Logo THI THỬ ONLINE THI THỬ ONLINE

Quay lại danh sách
Chọn mức độ: Cơ Bản Trung Cấp Nâng Cao

Aminoaxit, Protit

HÓA HỌC Trang 3 / 3
1 2

Nâng Cao: Aminoaxit, Protit

Advanced - Nâng Cao
Mục Lục

Aminoaxit và Protit: Nâng cao



I. Aminoaxit



1. Khái niệm và cấu trúc:




  • Aminoaxit là những hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino (-NH2) và nhóm cacboxyl (-COOH).

  • Công thức tổng quát: , trong đó R là gốc hiđrocacbon hoặc gốc hiđrocacbon có chứa nhóm chức khác.

  • Aminoaxit (alpha) là aminoaxit mà nhóm amino gắn vào cacbon (cacbon kế cận nhóm cacboxyl). Hầu hết các aminoaxit tự nhiên là -aminoaxit.

  • Tính chất lưỡng tính: Do có cả nhóm amino và nhóm cacboxyl nên aminoaxit thể hiện tính chất lưỡng tính, vừa tác dụng với axit, vừa tác dụng với bazơ.

  • Dạng tồn tại: Trong dung dịch, aminoaxit tồn tại chủ yếu ở dạng ion lưỡng cực: .

  • Điểm đẳng điện (pI): Là pH mà tại đó aminoaxit tồn tại ở dạng trung hòa điện (số điện tích dương bằng số điện tích âm). Với aminoaxit có một nhóm amino và một nhóm cacboxyl, , trong đó và là hằng số phân li axit của nhóm cacboxyl và nhóm amino tương ứng.



2. Phân loại:




  • Aminoaxit thiết yếu: cơ thể không tự tổng hợp được, phải cung cấp từ thức ăn (ví dụ: valin, leucin, isoleucin, phenylalanine, tryptophan, lysine, methionine, threonine).

  • Aminoaxit không thiết yếu: cơ thể có thể tự tổng hợp được (ví dụ: glycin, alanin, serin, prolin, axit glutamic, axit aspartic, asparagin, glutamin, tyrosin, cystein, arginin, histidin).



3. Tính chất hóa học:




  • Phản ứng este hóa: Nhóm cacboxyl có thể phản ứng với ancol tạo thành este.

  • Phản ứng trùng ngưng: Các aminoaxit có thể trùng ngưng với nhau tạo thành peptit và protein.



II. Peptit và Protit



1. Peptit:




  • Peptit là hợp chất chứa từ 2 đến 50 gốc -aminoaxit liên kết với nhau bằng liên kết peptit (-CO-NH-).

  • Liên kết peptit là liên kết giữa nhóm cacboxyl của một aminoaxit với nhóm amino của một aminoaxit khác, giải phóng một phân tử nước.

  • Phân loại:

  • Oligopeptit: chứa từ 2 đến 10 gốc aminoaxit.

  • Polipeptit: chứa từ 11 đến 50 gốc aminoaxit.

  • Công thức tính số loại peptit: Nếu có n aminoaxit khác nhau thì số peptit có k gốc aminoaxit là .

  • Phản ứng màu biure: Peptit (từ tripeptit trở lên) tác dụng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm tạo dung dịch màu tím xanh.

  • Thủy phân peptit:

  • Thủy phân hoàn toàn: tạo thành các aminoaxit.

  • Thủy phân không hoàn toàn: tạo thành hỗn hợp các aminoaxit và các peptit có mạch ngắn hơn.



2. Protit (Protein):




  • Protein là polipeptit có phân tử khối lớn (từ vài nghìn đến vài triệu đvC).

  • Cấu trúc protein:

  • Cấu trúc bậc 1: trình tự sắp xếp của các aminoaxit trong chuỗi polipeptit.

  • Cấu trúc bậc 2: sự sắp xếp không gian của chuỗi polipeptit, thường là dạng xoắn -helix hoặc tấm gấp .

  • Cấu trúc bậc 3: sự gấp cuộn của chuỗi polipeptit trong không gian ba chiều, tạo thành hình dạng đặc trưng của protein.

  • Cấu trúc bậc 4: sự kết hợp của nhiều chuỗi polipeptit với nhau.

  • Tính chất của protein:

  • Tính tan: nhiều protein tan trong nước, tạo thành dung dịch keo.

  • Sự đông tụ: protein bị đông tụ khi đun nóng, tác dụng với axit mạnh, bazơ mạnh, muối kim loại nặng,...

  • Phản ứng màu biure: tương tự peptit.

  • Thủy phân: tương tự peptit.

  • Chức năng của protein:

  • Xúc tác sinh học (enzim).

  • Vận chuyển (hemoglobin).

  • Bảo vệ (kháng thể).

  • Cấu trúc (collagen).

  • Điều hòa (hormon).

  • Vận động (actin, myosin).



III. Chiến lược giải quyết vấn đề phức tạp




  • Bài toán thủy phân peptit:

  • Xác định số mol các aminoaxit tạo thành.

  • Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng để tính khối lượng các chất tham gia và sản phẩm.

  • Sử dụng phương pháp sơ đồ đường chéo nếu bài toán liên quan đến hỗn hợp nhiều peptit.

  • Bài toán đốt cháy aminoaxit, peptit:

  • Sử dụng phương pháp bảo toàn nguyên tố để tính số mol các chất tham gia và sản phẩm.

  • Áp dụng công thức tính nhanh (nếu có).

  • Bài toán xác định cấu trúc peptit:

  • Phân tích sản phẩm thủy phân không hoàn toàn để xác định trình tự các aminoaxit.

  • Sử dụng các dữ kiện khác để loại trừ các trường hợp không phù hợp.



IV. Thủ thuật và đường tắt cho kỳ thi




  • Công thức tính nhanh số liên kết peptit: Trong peptit có n gốc aminoaxit thì số liên kết peptit là n - 1.

  • Công thức tính nhanh khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp aminoaxit: .

  • Nhận biết nhanh các aminoaxit thường gặp: Glyxin (Gly), Alanin (Ala), Valin (Val), Leucin (Leu), Isoleucin (Ile), Phenylalanin (Phe), Tryptophan (Trp), Lysin (Lys), Axit Glutamic (Glu).



V. Bài tập thử thách




Ví dụ 1


Đề bài: Thủy phân hoàn toàn m gam một peptit mạch hở X có công thức GlyxAlay thu được hỗn hợp gồm x mol Gly và y mol Ala. Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần vừa đủ V lít O2 (đktc) thu được N2, CO2 và H2O. Biết tổng số mol CO2 và H2O là 2,25 mol. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn x mol Gly cần vừa đủ 0,75 mol O2. Giá trị của V là:


Lời giải:



  1. Tính số mol Gly: Đốt x mol Gly cần 0,75 mol O2. Suy ra x = 0,75/3,75 = 0,2 mol (vì 1 mol Gly cần 3,75 mol O2).

  2. Gọi số mol Ala là y. Đặt công thức của peptit là CnHmOpNq.

  3. Sử dụng bảo toàn nguyên tố O để tính số mol O2 cần dùng.

  4. Sử dụng bảo toàn nguyên tố C và H để thiết lập phương trình.

  5. Giải hệ phương trình để tìm y.

  6. Tính V.





Ví dụ 2


Đề bài: Cho 0,1 mol amino axit X có công thức dạng R(NH2)(COOH)2 vào dung dịch H2SO4 1,5M thu được dung dịch Y. Để tác dụng hết với chất tan trong dung dịch Y cần dùng dung dịch NaOH 1M và KOH 0,5M có tổng thể tích là 500ml. Xác định CTCT của X?


Lời giải:



  1. Tính số mol H2SO4: Số mol H2SO4 = 1,5M * V (lít)

  2. Tính số mol NaOH và KOH: Gọi thể tích NaOH là VNaOH, thì thể tích KOH là 0,5 - VNaOH

  3. Phản ứng trung hòa: H2SO4 + 2NaOH -> Na2SO4 + 2H2O, tương tự với KOH.

  4. R(NH2)(COOH)2 + NaOH -> ...

  5. Giải hệ phương trình để tìm VNaOH và công thức của X.




VI. Các bẫy thường gặp trong đề thi đại học




  • Nhầm lẫn giữa aminoaxit và muối amoni của axit cacboxylic.

  • Không xác định đúng số liên kết peptit.

  • Sai lầm trong việc xác định cấu trúc peptit khi thủy phân không hoàn toàn.

  • Không chú ý đến các điều kiện phản ứng (ví dụ: môi trường, nhiệt độ, xúc tác).

  • Tính toán sai số mol các chất.



VII. Kỹ thuật tiết kiệm thời gian trong điều kiện thi




  • Đọc kỹ đề bài và xác định nhanh dạng bài.

  • Sử dụng các công thức tính nhanh và các thủ thuật.

  • Ưu tiên giải các bài dễ trước.

  • Không mất quá nhiều thời gian cho một bài khó.

  • Kiểm tra lại kết quả sau khi làm xong.


Trang 3 / 3
Luyện thi môn HÓA HỌC