Giải chi tiết Hóa học 12 CTST bài 8 Protein và enzyme

MỞ ĐẦU

Bạn có biết, cơ thể trưởng thành của chúng ta có hàng tỉ tế bào, mỗi tế bào được cấu tạo từ các thành phần cơ bản là nước, nucleic acid, ion, lipid, carbohydrate và protein. Trong đó, protein duy trì và phát triển cơ thể, hình thành những chất cơ bản cho hoạt động sống, tham gia vận chuyển oxygen, chất dinh dưỡng và có vai trò bảo vệ cơ thể. Protein là gì? Protein có những tính chất nào?

Bài làm chi tiết:

- Protein là hợp chất cao phân tử được hình thành từ một hay nhiều chuỗi polypeptide.

- Tính chất vật lí: protein có dạng hình cầu thường tan trong nước, protein dạng hình sợi không tan trong nước.

- Tính chất hóa học: protein có phản ứng thủy phân; nhiều protein xảy ra hiện tượng đông tụ bởi nhiệt độ, acid, base,...; phản ứng với dung dịch HNO3 tạo chất rắn có màu vàng, có phản ứng màu biuret.

1. KHÁI NIỆM VÀ CẤU TRÚC

Thảo luận 1: Kể tên các sản phẩm chứa protein xung quanh chúng ta.

Bài làm chi tiết:

Các sản phẩm chứa protein xung quanh chúng ta: trứng, ức gà, yến mạch, sữa, bông cải xanh, thịt bò nạc, hạnh nhân, cá ngừ,…

Thảo luận 2: Quan sát Hình 8.1, nhận xét phân tử khối của insulin với một số amino acid như Gly, Ala, Val có trong phân tử insulin.

Bài làm chi tiết:

Insulin có phân tử khối cao hơn nhiều một số amino acid như Gly, Ala, Val có trong phân tử insulin.

Thảo luận 3: Quan sát Hình 8.1 và 8.2, cho biết thành phần cấu tạo nên phân tử protein.

Bài làm chi tiết:

Protein là hợp chất cao phân tử được hình thành từ một hay nhiều chuỗi polypeptide.

2. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Thảo luận 4: Quan sát Hình 8.3, cho biết sản phẩm của quá trình thủy phân hoàn toàn protein.

Bài làm chi tiết:

Sản phẩm của quá trình thủy phân hoàn toàn protein là amino acid.

Luyện tập: Khi ăn các loại thực phẩm như thịt, cá, trứng,... hệ tiêu hóa giúp chuyển hóa protein thành amino acid. Cho biết quá trình chuyển hóa trên thuộc loại phản ứng nào?

Bài làm chi tiết:

Quá trình chuyển hóa trên thuộc loại phản ứng thủy phân protein trong môi trường acid, base hoặc nhờ xúc tác enzyme.

Thảo luận 5: Tiến hành Thí nghiệm 1 và nêu hiện tượng quan sát được.

Bài làm chi tiết:

Khi đun nóng cốc thủy tinh thì lòng trắng trứng có hiện tượng đông tụ vì protein có thể bị đông tụ dưới tác dụng của nhiệt, sự đông tụ này xảy ra do cấu tạo ban đầu của protein.

Thảo luận 6: Tiến hành Thí nghiệm 2 và nêu hiện tượng quan sát được.

Bài làm chi tiết:

Khi cho HNO₃ vào lòng trắng trứng thì ta thấy lòng trắng trứng có hiện tượng đông tụ và tạo thành hợp chất rắn có màu vàng.

4. VAI TRÒ VÀ ỨNG DỤNG

Vận dụng: Tại sao trong chế độ ăn uống của chúng ta cần thiết phải cung cấp chất đạm đầy đủ?

Bài làm chi tiết:

Ta cần cung cấp đầy đủ chất đạm trong chế độ ăn uống của chúng ta để có đủ các axit amin cần thiết. Chất đạm hay protein là thành phần chủ yếu cấu tạo nên tế bào và màng tế bào, có vai trò điều tiết các hoạt động sống diễn ra trong cơ thể, giúp cơ thể khỏe mạnh và tăng cường sức đề kháng. Các yếu tố cấu thành nên cơ thể như da, cơ, xương và cơ quan nội tạng phần lớn được cấu tạo nên từ protein. Hơn nữa protein còn tạo ra nhiều hormon và enzyme giúp điều hòa các quá trình và phản ứng hóa học. 

Thảo luận 7: Nêu vai trò của eyzyme trong phản ứng sinh hóa. Cho biết enzyme được ứng dụng trong những lĩnh vực nào? Nêu ý nghĩa của các ứng dụng đó trong thực tiễn.

Bài làm chi tiết:

- Enzyme là protein đóng vai trò xúc tác sinh học cho các phản ứng sinh hóa trong cơ thể.

- Enzyme trong nghiên cứu y học, dược phẩm: dùng để định lượng, định tính và chẩn đoán trong xét nghiệm như xác định hàm lượng glucose, urea, cholesterol trong máu, nước tiểu,... hoặc sản xuất dược phẩm như protease làm thuốc hỗ trợ trị tắc nghẽn tim mạch, làm men tiêu hóa,...

- Enzyme trong hóa học: ứng dụng trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu hóa học, đóng vai trò xúc tác cho phản ứng, thuốc thử trong hóa học phân tích,...

- Enzyme trong công nghiệp, nông nghiệp: dùng cho quá trình phân hủy phế phẩm nông nghiệp, tái tạo đất trồng, sản xuất phân bón vi sinh, chế biến thực phẩm như sữa, bánh mì, rượu, bia,…

BÀI TẬP

Bài 1: Hợp chất nào sau đây thuộc loại protein?

Bài làm chi tiết:

Chọn C.

Bài 2: Chất cơ sở để hình thành nên các phân tử protein đơn giản là

Bài làm chi tiết:

Chọn A.

Bài 3: Khi chế biến một số loại thực phẩm từ thịt, cá,... người ta có thể thêm gia vị chua như giấm ăn, chanh hoặc vài lát dứa (thơm),... Theo em cách làm này có tác dụng gì?

Bài làm chi tiết:

Khi chế biến một số loại thực phẩm từ thịt, cá,... người ta có thể thêm gia vị chua như giấm ăn, chanh hoặc vài lát dứa (thơm),... Cách làm này có tác dụng chuyển hóa protein thành amion acid giúp hỗ trợ quá trình chuyển hóa, kiểm soát và điều tiết lượng dầu thừa, kính thích trao đổi chất giữa các tế bào da.

Bài 4: Nhận xét đúng sai cho các nhận định sau:

a) Protein dạng hình cầu và dạng hình sợi tan tốt trong nước.

b) Một trong những tính chất hóa học đặc trưng của protein là phản ứng thủy phân.

c) Phản ứng của protein với nitric acid cho sản phẩm có màu tím.

d) Khi đun nóng lòng trắng trứng sẽ xảy ra hiện tượng đông tụ.

e) Trong cơ thể, enzyme đóng vai trò là chất xúc tác sinh học.

Bài làm chi tiết:

a) Protein có dạng hình cầu thường tan trong nước, protein dạng hình sợi không tan trong nước  Sai.

b) Đúng.

c) Protein phản ứng với nitric acid tạo hợp chất rắn màu vàng.  Sai.

d) Đúng.

e) Đúng.