Tìm hiểu về protein: Thành phần, tính chất và cấu tạo

Protein là những chất hữu cơ sở hữu vai trò đặc thù quan yếu trong quá trình sống. Vậy protein sở hữu thành phần, tính chất và cấu tạo như thế nào? Cùng tìm hiểu chi tiết trong bài san sớt dưới đây của Monkey.

Protein là gì?

Protein (chất đạm/ protid) là phân tử sinh vật học hay đại phân tử gồm nhiều amino axit liên kết với nhau. Protein thực hiện rất nhiều chức năng bên trong tế bào, bao gồm những phản ứng trao đổi sở hữu xúc tác, sao chép DNA, đáp ứng lại kích thích và vận chuyển phân tử từ một vị trí tới một vị trí khác. Thực tế, những protein khác nhau chủ yếu ở trình tự của những amino acid cấu thành (theo Wikipedia).

Protein sở hữu phân tử khối rất to (từ vài chục nghìn tới vài triệu), sở hữu cấu tạo phân tử rất phức tạp và sở hữu vai trò đặc thù quan yếu trong trong quá trình sống. Nếu ko sở hữu protein thân thể sẽ ko thể hoạt động được.

Phân loại protein

Protein được chia thành Hai loại bao gồm protein đơn thuần và protein phức tạp.

  • Protein đơn thuần: Là dạng protein mà lúc thủy phân chỉ cho hỗn hợp α-amino axit ví dụ anbumin tròng trắng trứng, fibroin tơ tằm…
  • Protein phức tạp: Được tạo thành từ những protein đơn thuần kết hợp với những phân tử ko phải protein như nucleoprotein chứa axit nucleic, lipoprotein chứa chất béo…

Trạng thái tự nhiên của protein

Protein sở hữu trong thân thể người, động vật và thực vật như trứng, thịt, sữa, tóc, sừng, móng, lá, quả, hạt..

Thành phần và cấu tạo phân tử của protein

Tìm hiểu về protein ko thể ko nhắc tới thành phần và cấu tạo phân tử của chúng.

Thành phần cơ bản cấu tạo nên protein

Thành phần nhân tố chủ yếu của protein là cacbon, hidro, oxi, nito và một lượng nhỏ lưu huỳnh, phot pho và kim loại…

Cấu tạo phân tử protein

Xét về cấu tạo phân tử của protein chúng ta sở hữu thể khẳng định rằng, protein sở hữu phân tử khối rất to, từ vài vạn tới vài triệu đơn vị cacbon và sở hữu cấu tạo rất phức tạp. Lúc tiến hành đun nóng protein trong dung dịch axit ta sẽ thu được hỗn hợp những amino axit, trong đó chất đơn thuần nhất là axit amino axetic H2N-CH2-COOH. Trái lại, nếu chúng ta cho những phân tử amino axit kết hợp với nhau thì sẽ thu được loại protein đơn thuần nhất.

Từ những thí nghiệm trên ta sở hữu thể kết luận rằng: “Protein được tạo ra từ những amino axit, mỗi phân tử amino axit tạo thành một “mắt xích” trong phân tử protein” (SGK Hóa học 9, NXB giáo dục Việt Nam trang 159).

Những nhà khoa học đã phát hiện ra 4 bậc cấu trúc của protein, bao gồm:

  • Cấu trúc bậc 1: Những amino acid nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi polypeptide. Đầu mạch polypeptide là nhóm amin của amino acid thứ nhất và cuối mạch là nhóm carboxyl của amino acid cuối cùng. Cấu trúc bậc một của protein thực chất là trình tự sắp xếp của những amino acid trên chuỗi polypeptide. Cấu trúc bậc một của protein sở hữu vai trò tối quan yếu vì trình tự những amino acid trên chuỗi polypeptide thể hiện tương tác giữa những phần trong chuỗi đó, tạo nên hình dạng lập thể của protein, quyết định tính chất cũng như vai trò của nó. Sự sai lệch trong trình tự sắp xếp của những amino acid sở hữu thể dẫn tới sự biến đổi cấu trúc và tính chất của protein.

  • Cấu trúc bậc 2: Là sự sắp xếp đều đặn những chuỗi polypeptide trong ko gian. Chuỗi polypeptide thường ko ở dạng thẳng mà xoắn lại tạo nên cấu trúc xoắn α và cấu trúc nếp gấp β, được khăng khăng bởi những liên kết Hydro giữa những amino acid ở sắp nhau. Những protein sợi như keratin, Collagen... (sở hữu trong lông, tóc, móng, sừng) gồm nhiều xoắn α, trong lúc những protein hình cầu sở hữu nhiều nếp gấp β hơn.

  • Cấu trúc bậc 3: Những xoắn α và phiến gấp nếp β sở hữu thể cuộn lại với nhau thành từng búi sở hữu hình dạng lập thể đặc trưng cho từng loại protein. Cấu trúc ko gian này sở hữu vai trò quyết định đối với hoạt tính và chức năng của protein. Cấu trúc này lại đặc thù phụ thuộc vào tính chất của nhóm -R trong những mạch polypeptide. Chẳng hạn nhóm -R của cystein sở hữu khả năng tạo cầu đisulfur (-S-S-), nhóm -R của prolin cản trở việc hình thành xoắn, từ đó vị trí của chúng sẽ xác định điểm gấp, hay những nhóm -R ưa nước thì nằm phía ngoài phân tử, còn những nhóm kị nước thì chui vào bên trong phân tử... Những liên kết yếu hơn như liên kết Hydro hay điện hóa trị sở hữu ở giữa những nhóm -R sở hữu điện tích trái dấu

  • Cấu trúc bậc 4: Lúc protein sở hữu nhiều chuỗi polypeptide phối hợp với nhau thì tạo nên cấu trúc bậc bốn của protein. Những chuỗi polypeptide liên kết với nhau nhờ những liên kết yếu như liên kết Hydro. (Theo Wikipedia)

Tính chất vật lý của protein

Tìm hiểu tính chất vật lý của protein, chúng ta nên chú ý một số nội dung cơ bản sau:

  • Dạng tồn tại protein: Protein tồn tại ở hai dạng chính là protein hình sợi và protein hình cầu. Ví dụ đơn thuần về protein hình sợi là keratin của tóc, sừng hay móng; Ví dụ về protein hình cầu là anbumin của tròng trắng trứng hay hemoglobin của máu.

  • Tính tan của protein: Nhiều protein tan được trong nước tạo thành dung dịch keo và bị đông tụ lại lúc đun nóng. Ví dụ lúc chúng ta hòa tan tròng trắng trứng vào nước sau đó tiến hành đun sôi thì tròng trắng trứng sẽ bị đông tụ. Sự đông tụ và kết tủa của protein cũng xảy ra lúc cho axit, bazơ hoặc một số muối vào dung dịch protein.

Tính chất hóa học của protein

Protein sở hữu 3 tính chất hóa học quan yếu nhất đó là: Phản ứng thủy phân, bị đông tụ và bị phân hủy bởi nhiệt.

Phản ứng thủy phân

Thực hiện đun nóng protein trong dung dịch axit hoặc bazo, protein sẽ bị thủy phân sinh ra những amino axit. Phương trình phản ứng như sau:

Sự thủy phân của protein cũng xảy ra nhờ tác dụng của men ở nhiệt độ thường.

Sự phân hủy bởi nhiệt

Thực hiện thí nghiệm đốt cháy một ít sừng, tóc hoặc lông gà, lông vịt… Quan sát và ngửi thấy sở hữu mùi khét. Thực hiện tương tự với những protein khác cũng sở hữu hiện tượng tương tự. Từ thí nghiệm này ta sở hữu thể rút ra kết luận lúc tiến hành đun nóng mạnh và ko sở hữu nước, protein bị phân hủy và tạo ra những chất bay tương đối và sở hữu mùi khét.

Sự đông tụ

Thực hiện thí nghiệm cho một ít tròng trắng trứng vào hai ống thử. Với ống thử chứa tròng trắng trứng thứ nhất, chúng ta cho thêm Một ít nước, lắc đều rồi đun nóng. Với ống thử còn lại, ta cho thêm một ít rượu rồi lắc đều. Quan sát Hai ống thử đều cho kết quả sở hữu kết tủa trắng.

Tương tự, ta sở hữu thể rút ra kết luận rằng Lúc đun nóng hoặc cho thêm rượu etylic tròng trắng trứng sẽ bị kết tủa. Một số protein sở hữu khả năng tan trong nước, tạo thành dung dịch keo. Lúc ta đun nóng hoặc cho thêm hóa chất vào những dung dịch này thường xảy ra hiện tượng kết tủa protein. Hiện tượng này được định tức là sự ngưng tụ.

  • Saccarozo: Chi tiết lý thuyết + bài tập thực hiện và đáp án
  • Glucozo là gì? Công thức, cấu tạo, tính chất và vai trò của glucozo

Ứng dụng của protein

Protein sở hữu vai trò đặc thù quan yếu đối với sự sống của con người và sinh vật vì thân thể sống được tạo nên từ những tế bào. Chúng cũng sở hữu rất nhiều ứng dụng trong đời sống chủ yếu là làm thức ăn. Ngoài ra, protein còn sở hữu những ứng dụng khác trong công nghiệp như ngành công nghiệp dệt len, tơ tằm, sản xuất đồ da, mĩ nghệ…

Xét riêng về mặt dinh dưỡng, protein là thành phần chính trong thức ăn của người và động vật. Thân thể động vật ko thể tự tạo protein mà phải chuyển hóa protein trong thức ăn thành protein của mình và đồng thời oxi hóa để lấy năng lượng cho hoạt động của thân thể.

Bài tập về protein SGK Hóa học 9 kèm lời giải

Dựa vào những tri thức lý thuyết về protein ở trên, bạn sở hữu thể ứng dụng làm những bài tập trong sách giáo khoa Hóa học để ôn tập lại tri thức và ghi nhớ bài học lâu hơn.

Bài tập 1 (SGK Hóa học 9, trang 160)

Hãy điền những từ hoặc cụm từ thích hợp vào những dấu chấm:

a) Những protein đều chứa những nhân tố ...

b) Protein sở hữu ở…của người, động vật, thực vật như ...

c) Ở nhiệt độ thường dưới tác dụng của men, protein ... tạo ra những aminoaxit.

d) Một số protein ... lúc đun nóng hoặc cho thêm một số hóa chất.

Gợi ý đáp án: 

a) Những protein đều chứa những nhân tố cacbon, hiđro, oxi, nitơ

b) Protein sở hữu ở mọi phòng ban thân thể của người, động vật, thực vật như trứng, thịt, máu, sữa, tóc, sừng, móng, rễ, thân lá, quả, hạt,…

c) Ở nhiệt độ thường dưới tác dụng của men, protein thủy phân tạo ra những aminoaxit.

d) Một số protein đông tụ lúc đun nóng hoặc cho thêm một số hóa chất.

Bài tập 2 (SGK Hóa học 9, trang 160)

Hãy cho (giấm hoặc chanh) vào sữa bò hoặc sữa đậu nành. Nêu hiện tượng xảy ra, giảng giải.

Gợi ý đáp án:

Lúc cho (giấm hoặc chanh) vào sữa bò hoặc sữa đậu nành thì sữa bò và sữa đậu nành bị vón cục do sở hữu sự đông tụ protein.

Bài tập 3 (SGK Hóa học 9, trang 160)

Sở hữu hai mảnh lụa ngoài mặt giống nhau: Một được dệt từ sợi tơ tằm và một được dệt từ sợi bông. Cho biết cách đơn thuần để phân biệt chúng.

Gợi ý đáp án: 

Đốt hai mảnh lụa, nếu mảnh nào lúc cháy sở hữu mùi khét, đó là mảnh được dệt từ sợi tơ tằm, còn sợ bông ko sở hữu hiện tượng mùi khét.

Trên đây là những thông tin tổng quan về protein và hướng dẫn giải bài tập vận dụng trong SGK Hóa học. Đừng quên san sớt bài viết và truy cập vào website của Monkey mỗi ngày để cập nhật thêm tri thức những môn học thú vị như Hóa học, Vật lý, Toán, Tiếng Việt…

Leave a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *