Bài 11: PEPTIT VÀ PROTEIN

B. LỜI GIẢI CHI TIẾT CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

I. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CƠ BẢN

1. Hợp chất nào sau đây thuộc loại đipeptit?

A. $H_{2}N-CH_{2}CONH-CH_{2}CONH-CH_{2}COOH$.

B. $H_{2}N-CH_{2}CONH-CH(CH_{3})-COOH$.

C. $H_{2}N-CH_{2}CH_{2}CONH-CH_{2}-CH_{2}-COOH$.

D. $H_{2}N-CH_{2}CH_{2}CONH-CH_{2}COOH$.

Trả lời:

Chọn B. Vì $H_{2}N-CH_{2}CONH-CH(CH_{3})-COOH$ chứa hai gốc $\alpha$-amino axit.

2. Thuốc thử nào dưới đây dùng để phân biệt các dung dịch glucozơ, glixerol, etanol và lòng trắng trứng?

A. NaOH

B. $AgNO_{3}$/$NH_{3}$

C. $Cu(OH)_{2}$

D. $HNO_{3}$

Giải: Chọn C.

- Cho $Cu(OH)_{2}$ ở nhiệt độ thường thì etanol không hiện tượng (nhận được), lòng trắng trứng cho phức màu tím (phản ứng màu biure) (nhận được), glucozơ và glixerol cho phức màu của ancol đa chức với $Cu(OH)_{2}$.

- Cho $Cu(OH)_{2}$ trong môi trường kiềm đun nóng, chất cho kết tủa đỏ gạch là glucozơ (nhận được), chất còn lại là glixerol (nhận được).

3. Peptit là gì? Liên kết peptit là gì? Có bao nhiêu liên kết peptit trong một tripeptit? Viết công thức cấu tạo và gọi tên các tripeptit có thể hình thành từ glyxin, alanin và phenylalanin

($C_{6}H_{5}CH_{2}-CH(NH_{2})-COOH$, viết tắt là Phe).

Trả lời:

- Peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc $\alpha$-amino axit liên kết với nhau bằng các liên kết peptit.

- Liên kết peptit là liên kết của nhóm CO với nhóm NH giữa hai đơn vị $\alpha$-amino axit.

- Trong một tripeptit thì có 2 liên kết peptit.

- Các tripeptit hình thành từ glyxin, alanin và phenylalanin:

4. Phân biệt các khái niệm:

a) Peptit và protein.

b)Protein đơn giản và protein phức tạp.

Trả lời:

a) – Peptit là những hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc $\alpha$-amino axit liên kết với nhau bằng các liên kết peptit.

- Protein là những polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu.

b) Protein được chia thành hai loại:

- Protein đơn giản là những protein được tạo thành chỉ từ các gốc $\alpha$-amino axit.

- Protein phức tạp là những protein được tạo thành từ protein đơn giản cộng với thành phần “phi protein”, như các axit nucleic, lipit, cacbohiđrat,...

5. Xác định phân tử khối gần đúng của một hemoglobin (huyết cầu tố) chứa 0,4% Fe (mỗi phân tử hemoglobin chỉ chứa 1 nguyên tử sắt).

Giải:

Phân tử khối của hemoglobin là: M = $\large \frac{56.100}{0,4}$ = 14000 đvC.

6. Khi thủy phân 500 gam protein A thu được 170 gam alanin. Tính số mol alanin trong A. Nếu phân tử khối của A là 50000 thì số mắt xích alanin trong phân tử A là bao nhiêu?

Giải:

- Khối lượng alanin trong A là: $m_{alanin}$ = $\large \frac{50000.170}{500}$ = 17000 đvC

Suy ra $n_{alanin}$ = $\large \frac{17000}{89}$ = 191

Vậy, số mắt xích alanin trong phân tử A là 191 mắt xích.

II. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP MỞ RỘNG, NÂNG CAO

1. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Phân tử đipeptit có hai liên kết peptit.

B. Phân tử tripeptit có ba liên kết peptit.

C. Trong phân tử peptit mạch hở, số liên kết peptit bao giờ cũng bằng số gốc $\alpha$-amino axit.

D. Trong phân tử peptit mạch hở chứa n gốc $\alpha$-amino axit, số liên kết peptit bằng n - 1.

Trả lời:

Chọn D. Trong phân tử peptit mạch hở, số liên kết peptit bao giờ cũng bằng số gốc $\alpha$-amino axit.

2. Câu nào sau đây không đúng?

A. Thủy phân protein bằng axit hoặc kiềm khi đun nóng sẽ cho một hỗn hợp các amino axit.

B. Phân tử khối của một amino axit luôn là số lẻ.

C. Các amino axit đều tan trong nước.

D. Dung dịch amino axit không làm giấy quỳ đổi màu.

Trả lời:

Chọn D. Dung dịch amino axit có thể làm giấy quỳ đổi màu xanh hoặc hồng (lưỡng tính).

3. Giải thích các hiện tượng sau đây:

a) Khi làm sạch nước đường, người ta thường cho lòng trắng trứng vào và đun sôi lên.

b) Khi nấu canh cua, xuất hiện gạch cua nổi trên mặt nước.

c) Sữa tươi để lâu ngày sẽ bị vón cục tạo thành kết tủa.

Trả lời:

a) Khi đun sôi, protein trong lòng trắng trứng sẽ đông tụ lại và kéo theo các chất bẩn có trong đường nổi lên trên và được vớt ra, còn lại là nước đường.

b) Khi đun nóng, protein trong gạch cua sẽ đông tụ lại và nổi lên trên.

c) Sữa tươi để lâu ngày bị lên men làm đông tụ protein.

4. Cho 4 dung dịch chứa trong 4 lọ mất nhãn: lòng trắng trứng, xà phòng, glixerol và hồ tinh bột. Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các chất trên.

Trả lời:

- Nhỏ vài giọt axit nitric đặc vào ống nghiệm đựng các dung dịch trên, lọ chứa lòng trắng trứng sẽ cho kết tủa vàng do phản ứng giữa nhóm - $C_{6}H_{4}$-OH trong protein của lòng trắng trứng với $HNO_{3}$:

- Cho $Cu(OH)_{2}$ vào ống nghiệm đựng ba chất còn lại, chất nào cho dung dịch màu xanh lam là glixerol do phản ứng giữa $Cu(OH)_{2}$ và glixerol.

- Cho dung dịch iot vào hai ống nghiệm đựng xà phòng và hồ tinh bột, ống nghiệm nào cho dung dịch màu xanh tím là hồ tinh bột, ống nghiệm còn lại là xà phòng.

5. Khi thủy phân protein A ta thu được một hỗn hợp ba amino axit no kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng. Mỗi amino axit chứa một nhóm amino, một nhóm cacboxyl. Đốt cháy 0,2 mol hỗn hợp ba amino axit trên rồi cho sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch NaOH đặc thấy khối lượng bình tăng 32,8g, biết rằng sản phẩm cháy có khí $N_{2}$. Xác định CTCT có thể có của các amino axit.

Giải:

Gọi $HOOCC_{\bar{n}}H_{2\bar{n}}NH_{2}$ là công thức của ba amino axit no kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng ($\bar{n}\geq 1$).

Ta có:

- Khối lượng bình đựng dung dịch NaOH đặc tăng chính là khối lượng của $CO_{2}$ và $H_{2}O$. Từ phương trình hóa học, ta thấy:

+ Khi đốt 0,2 mol hỗn hợp thu được 32,8g $CO_{2}$ và $H_{2}O$.

+ Khi đốt 1 mol hỗn hợp sẽ thu được $\large \frac{32,8.1}{0,2}$ = 164g $CO_{2}$ và $H_{2}O$.

hay ($\bar{n}$ + 1).44 + ($\large \frac{2\bar{n}+3}{2}$).18 = 164 ⇒ $\bar{n}$ = 1,5

Như vậy sẽ có một amino axit ứng với n = 1 và hai amino axit đồng đẳng ứng với n = 2 và n = 3:

$H_{2}N-CH_{2}-COOH$; $H_{2}N-CH(CH_{3})-COOH$; $CH_{3}-CH_{2}-CH(H_{2}N)-COOH$