Mở đầu (trang 41) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Khoảng 20 amino acid thiên nhiên là cơ sở để kiến tạo nên các protein của cơ thể sống. Amino acid cũng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của cuộc sống như thực phẩm, dược phẩm, tơ sợi,... Vậy, amino acid là gì? Amino acid có đặc điểm cấu tạo và tính chất như thế nào?
Trả lời:
- Amino acid là hợp chất hữu cơ tạp chức, trong phân tử chứa đồng thời nhóm carboxyl (-COOH) và nhóm amino (-NH2).
- Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường, các amino acid là chất rắn, khi ở dạng tinh thể chúng không có màu, có nhiệt độ nóng chảy cao và thường tan tốt trong nước vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực.
- Tính chất hóa học:
+ Phản ứng ester hóa.
+ Tính chất lưỡng tính.
+ Tính chất điện di.
+ Phản ứng trùng ngưng.
I. Amino acid
Hoạt động nghiên cứu 1 (trang 41) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Hãy nhận xét đặc điểm chung về cấu tạo của các amino acid dưới đây:
Trả lời:
- Đặc điểm chung về cấu tạo của các amino acid là chứa đồng thời nhóm amino (-NH2) và nhóm carboxyl (-COOH).
Câu hỏi 1 (trang 43) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Viết phương trình hoá học của phản ứng trùng ngưng tổng hợp polyenanthamide từ 7 – aminoheptanoic acid (ω-aminoenanthic acid).
Phương trình hoá học:
nH2N-CH2-(CH2)5-COOH (-HN-CH2-(CH2)5-CO-)n + nH2O
II. Peptide
Hoạt động nghiên cứu 2 (trang 44) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Một tripeptide có cấu tạo như sau:
Tripeptide trên cấu thành bằng cách nào? Tại sao lại gọi là tripeptide?
Trả lời:
- Tripeptide trên cấu thành từ 3 đơn vị α – amino acid (valine, glycine, alanine) liên kết với nhau qua liên kết peptide (-CO-NH-).
- Gọi là tripeptide do chất này được tạo nên từ 3 đơn vị α – amino acid.
Câu hỏi 2 (trang 44) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Viết cấu tạo của tripeptide Gly-Ala-Val.
Trả lời:
- Công thức cấu tạo của glycine: H2N-CH2-COOH.
- Công thức cấu tạo của alanine: H2N-CH(CH3)-COOH.
- Công thức cấu tạo của valine: (CH3)2CH-CH(NH2)-COOH.
⇒ Công thức cấu tạo của tripeptide Gly-Ala-Val là: H2N-CH2-CO-HN-CH(CH3)-CO-NH-CH-[CH(CH3)2]-COOH.
Hoạt động Thí nghiệm (trang 45) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Phản ứng màu biuret của peptide
- Chuẩn bị:
+ Hoá chất: dung dịch lòng trắng trứng (polypeptide), dung dịch CuSO4 2%, dung dịch NaOH 30%.
+ Dụng cụ: ống nghiệm.
- Tiến hành:
+ Cho khoảng 1 mL dung dịch NaOH 30% vào ống nghiệm. Nhỏ thêm 2 – 3 giọt dung dịch CuSO4 2%, lắc đều.
+ Cho khoảng 4 mL dung dịch lòng trắng trứng vào ống nghiệm, lắc đều.
Quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra.
Lời giải:
- Hiện tượng: Cho dung dịch peptide (lòng trắng trứng) vào ống nghiệm đựng kết tủa xanh lam Cu(OH)2 (tạo ra khi cho dung dịch CuSO4 tác dụng với dung dịch NaOH), thấy Cu(OH)2 tan ra và thu được phức chất có màu tím đặc trưng.
Câu hỏi 3 (trang 45) Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 9: Thuỷ phân không hoàn toàn tripeptide Val – Gly – Ala thu được các dipeptide nào? Viết phương trình hoá học minh hoạ phản ứng thuỷ phân hoàn toàn tripeptide này trong môi trường kiềm.
Trả lời:
- Thuỷ phân không hoàn toàn tripeptide Val – Gly – Ala thu được các dipeptide: Val – Gly; Gly – Ala.
- Phương trình hoá học minh hoạ thuỷ phân hoàn toàn Val – Gly – Ala trong môi trường kiềm:
Val – Gly – Ala + 3NaOH → Va – Na + Gly – Na + Ala – Na + 2H2O
Hay:
