Ghi nhớ bài học |

Peptit và Protein

I- Peptit

1. Khái niệm

  Peptit là loại hợp chất hữu cơ chứa từ 2 đến 50 gốc a - amino axit liên kết với nhau bởi các liên kết peptit.

Liên kết của nhóm -CO với nhóm -NH giữa hai đơn vi α - amino axit được gọi là liên kết peptit. 

2. Cấu tạo

- Phân tử peptit hợp thành từ các gốc α - amino axit nối với nhau bởi liên kết peptit theo một trật tự nhất định: amino axit đầu N còn nhóm NH2, amino axit đầu C còn nhóm COOH.

- Mỗi phân tử peptit gồm một số xác định các gốc α-amino axit liên kết với nhau theo một trật tự nghiêm ngặt. Việc thay đổi trật tự đó sẽ dẫn tới các peptit đồng phân.

Ví dụ: Gly-Ala và Ala- Gly là hai đồng phân của nhau.
- Nếu phân tử peptit chứa n gốc α - amino axit thì số đồng phân loại peptit là n!
- Đipeptit chỉ có một liên kết peptit.

3. Phân loại: 2 loại

+ Oligopeptit : 2-10 gốc α-aminoaxit

+ Polipeptit: từ 11-50 gốc α-aminoaxit

4. Tính chất hoá học

Do peptit  có chứa các liên kết peptit nên nó có hai phản ứng điển hình là phản ứng thủy phân và phản ứng màu biure.

a) Phản ứng màu biure ( trừ đipeptit)

Dung dịch peptit + Cu(OH)2 → Phức chất màu tím đặc trưng.

b) Phản ứng thuỷ phân

Dung dịch peptit + H2O   Hỗn hợp các α - amino axit

II- Protein

1. Khái niệm, phân loại

- Protein là polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu.
- Protein là thành phần chính của cơ thể động vật,  là cơ sở của sự sống.

Protein đơn giản: được tạo thành từ các a - amino axit như anbumin của lòng trắng trứng, fibroin của tơ tằm,…

-   Protein phức tạp: được tạo thành từ protein đơn giản cộng với thành phần “phi protein” như nucleoprotein chứa axit nucleic, lipoprotein chứa chất béo,…

2. Cấu trúc phân tử

- Cũng như peptit, phân tử protein được cấu tạo bởi nhiều đơn vị α - amino axit liên kết với nhau bằng liên kết peptit nhưng phân tử protein lớn hơn, phức tạp hơn.

- Đặc tính sinh lí của protein phụ thuộc vào cấu trúc của chúng. Có bốn bậc cấu trúc phân tử protein.

3. Tính chất vật lí

-  Dạng tồn tại: Protein tồn tại ở hai dạng chính : dạng hình sợi và dạng hình cầu.

- Tính tan:

• Protein dạng hình sợi như keratin của tóc, móng, sừng, miozin của cơ bắp,... không tan trong nước.
• Protein hình cầu như anbumin (lòng trắng trứng), hemoglobin (máu) tan trong nước thành dung dịch keo.

-  Sự đông tụ: Khi đun nóng hoặc cho axit, bazơ hay một số muối vào dung dịch protein, protein sẽ đông tụ lại tách ra khỏi dung dịch.

4. Tính chất hoá học

a) Phản ứng thủy phân

Protein + H2O Hỗn hợp các α - amino axit

   Liên kết peptit (- CO - NH -) trong phân tử protein bị cắt dần ra tạo thành chuỗi polipeptit cuối cùng thành hỗn hợp các α - amino axit.

b) Phản ứng màu:

Protein có một số phản ứng đặc trưng

(1) Phản ứng với HNO3 đặc: tạo kết tủa màu vàng

lòng trắng trứng + HNO3 kết tủa màu vàng

(2) Phản ứng với Cu(OH)2   (phản ứng biure)

Lòng trắng trứng + Cu(OH)2 → Xuất hiện màu tím đặc trưng

Hai nhóm peptit trong protein phản ứng với Cu(OH)2 cho sản phẩm có màu tím.

 

III. Phương pháp giải bài tập về peptit và protein

1. Phản ứng thủy phân

Phương trình phản ứng thủy phân hoàn toàn peptit ( mạch hở) và protein.

+ Nếu thủy phân peptit ( mạch hở) và protein bằng enzim:

H[NHRCO]nOH + (n-1) H2enzimn H2NRCOOH

+ Nếu phản ứng thủy phân trong môi trường axit thì phản ứng như sau: 

H[NHRCO]nOH + (n-1) H2O+ nHCl  n ClH3NRCOOH

+ Nếu phản ứng thủy phân trong môi trường bazơ thì phản ứng như sau: 

H[NHRCO]nOH  + n NaOH  n H2NRCOONa + H2O

Phương pháp giải bài tập về thủy phân peptit và protein chủ yếu là lập sơ đồ phản ứng kết hợp với việc sử dụng định luật bảo toàn khối lượng. Khi gặp dạng bài tập thủy phân không hoàn toàn thì ta nên sử dụng định luật bảo toàn nguyên tố.

Ví dụ 1Cho 24,36 gam tripeptit mạch hở Gly-Ala-Gly tác dụng với lượng dung dịch HCl vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch Y chứa m gam muối. Giá trị m là:

   A. 37,50 gam              B. 41,82 gam                           C. 38,45 gam               D. 40,42 gam

Lời giải: 

Vì Glyxin và Alanin đều chứa 1 nhóm -NH2 trong phân tử nên ta có:

Gly-Ala-Gly  +  3HCl    +    2H2O → muối

                             0,12 mol        0,36 mol    0,24 mol

mmuối = 24,36 + 36,5.0,36 + 18.0,24 = 41,82 gam.

Chọn đáp án B.

Ví dụ 2: 

Đun nóng m gam hỗn hợp gồm a mol tetrapeptit mạch hở X và 2a mol tripeptit mạch hở Y với 600 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ). Sau khi các phản ứng kết thúc, cô cạn dung dịch thu được 72,48 gam muối khan của các amino axit đều có một nhóm –COOH và một nhóm –NH2 trong phân tử. Giá trị của m là

        A. 54,30.                     B. 66,00.                                 C. 44,48.                     D. 51,72. 

Lời giải: 

Do X, Y tạo thành từ các amino axit có 1 nhóm -COOH và 1 nhóm -NH2, nên:

              X      +     4NaOH  →  muối    +    H2O

            a mol         4a mol                            a mol

              Y      +     3NaOH  →  muối    +    H2O

            2a mol       6a mol                             2a mol

Ta có: 10.a = 0,6 → a = 0,06 mol

Áp dụng BTKL ta có: m + 0,6.40 = 72,48 + 18.3.0,06 → m = 51,72 gam.

Chọn đáp án D.

Ví dụ 3:  Thủy phân hết m gam tetrapeptit Ala-Ala-Ala-Ala (mạch hở) thu được hỗn hợp gồm 28,48 gam Ala, 32 gam Ala-Ala và 27,72 gam Ala-Ala-Ala. Giá trị của m là

   A. 90,6.                       B. 111,74.                               C. 81,54.                     D. 66,44.  

Lời giải: 

Lần lượt tính số mol các sản phẩm:

nAla = 28,48/89 = 0,32 mol;     n Ala-Ala = 32/160 = 0,2 mol;     nAla-Ala-Ala = 27,72/231 = 0,12 mol

Chú ý: Số mol gốc Ala trước và sau phản ứng bằng nhau.

Gọi số mol Ala-Ala-Ala-Ala là a (mol). Trước phản ứng: ngốc (Ala) = 4.a        

Sau phản ứng: ngốc (Ala) = 1. nAla + 2. n Ala-Ala + 3. nAla-Ala-Ala

Ta có: 4a = 1. 0,32 + 2. 0,2 + 3. 0,12 → a = 0,27 mol

Vậy m = 302. 0,27 = 81,54 gam.

Chọn đáp án C.

2. Phản ứng đốt cháy peptit

Bước 1: Lập công thức của peptit

Ví dụ : Lập công thức của tripeptit và tetrapeptit được tạo thành từ cùng một amino axit mạch hở, có 1 nhóm -NH2  và 1 nhóm -COOH.

3CnH2n+1O2N -2H2OC3nH6n-1O4N3.

4CnH2n+1O2N -3 H2O C4nH8n-2O5N4.

Bước 2: Lập sơ đồ đốt cháy peptit, dựa vào giả thiết tính số nguyên tử C trong amino axit tạo peptit. Từ đó suy ra kết qủa mà đề bài yêu cầu.

Ví dụ 4: Đipeptit mạch hở X và tripeptit mạch hở Y đều được tạo nên từ một aminoaxit ( no, mạch hở, trong phân tử chứa một nhóm –NH2 và một nhóm –COOH). Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol Y, thu được khối lượng CO2 và H2O bằng 82,35 gam. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol X, sản phẩm thu được cho lội từ từ qua nước vôi trong dư , tạo ra m gam kết tủa. Giá trị của m là:

A. 40 gam           B. 80 gam           C. 60 gam             D. 30 gam

Lời giải: 

gọi CTPT của X là C2nH4nN2O3 và Y: C3nH6n-1N3O4

Đốt cháy Y: C3nH6n-1N3O4  + O2 → 3n CO2 + (6n-1)/2 H2O + 3/2 N2

Theo bài ta có: 0,15.3n.44+ 0,15(6n-1):2.18=82,35→ n=3

Khi đốt cháy 0,1 mol X thì thu được 0,6 mol CO2 → nCaCO3= 0,6 mol → m↓= 60 gam

Chọn đáp án C.

Thống kê thành viên
Tổng thành viên 175.134
Thành viên mới nhất 246996689163070
Thành viên VIP mới nhất khanhdz0209VIP