Giải SGK Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Protein và enzyme

Hoạt động Mở đầu (trang 45) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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?

Trả lời:

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

- Tính chất vật lí:

+ Protein dạng hình sợi như a-keratin (trong tóc, móng, da, sừng, sợi len) hoặc collagen,... không tan trong nước.

+ Protein dạng hình cầu như hemoglobin, albumin, ... có thể tan trong nước tạo dung dịch keo.

+ Protein dạng hình cầu thường tan trong nước.

- Tính chất hóa học:

+ Phản ứng thủy phân.

+ Sự đông tụ protein.

+ Phản ứng màu của protein với Cu(OH)2, HNO3.

1. Khái niệm và cấu trúc

Câu hỏi 1 (trang 45) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Kể tên các sản phẩm chứa protein xung quanh chúng ta.

Trả lời:

- 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,...

Câu hỏi 2 (trang 45) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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.


Trả lời:

- Phân tử khối của insulin lớn hơn rất nhiều so với một số amino acid như Gly, Ala, Val có trong phân tử insulin.

Câu hỏi 3 (trang 46) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Quan sát Hình 8.1 và 8.2, cho biết thành phần cấu tạo nên phân tử protein.


Trả lời:

- Trong Hình 8.1 và 8.2, thành phần cấu tạo nên phân tử protein là các đơn vị amino acid.

3. Tính chất hoá học

a. Phản ứng thủy phân

Câu hỏi 4 (trang 46) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Quan sát Hình 8.3, cho biết sản phẩm của quá trình thuỷ phân hoàn toàn protein.


Trả lời:

- Sản phẩm của quá trình thuỷ phân hoàn toàn protein là các amino acid.

Luyện tập (trang 46) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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?

Lời giải:

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

b. Sự đông tụ Protein

Câu hỏi 5 (trang 47) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Tiến hành Thí nghiệm 1 và nêu hiện tượng quan sát được.

Trả lời:

- Hiện tượng: Đun nóng lòng trắng trứng, xuất hiện kết tủa trắng.

c. Phản ứng màu của Protein với Cu(OH)2,HNO3

Câu hỏi 6 (trang 47) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Tiến hành Thí nghiệm 2 và nêu hiện tượng quan sát được.

Trả lời:


4. Vai trò và ứng dụng

Vận dụng (trang 48) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Tại sao trong chế độ ăn uống của chúng ta cần thiết phải cung cấp chất đạm đầy đủ?

Lời giải:

- 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. 

Câu hỏi 7 (trang 48) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Nêu vai trò của enzyme trong phản ứng sinh hoá. Cho biết enzyme được ứng dụng trong những lĩnh vực nào? Nêu ý nghĩa của các ứng dụng trong thực tiễn.

Trả lời:

- Trong các phản ứng sinh hóa, enzyme đóng vai trò là chất xúc tác. Enzyme có khả năng làm tăng tốc độ phản ứng sinh hoá, trong nhiều trường hợp, tốc độ phản ứng lớn hơn nhiều lần khi không có xúc tác.

- Enzyme còn có nhiều ứng dụng trong công nghệ sinh học, như trong công nghiệp thực phẩm (sản xuất, bảo quản, chế biến thực phẩm,...); công nghiệp dược phẩm (sản xuất enzyme thay thế, enzyme vận chuyển thuốc, enzyme xúc tác một số quá trình sản xuất dược phẩm,...); kĩ thuật di truyền (enzyme tham gia vào quá trình tạo ra thông tin di truyền mới hoặc sửa đổi ) thông tin di truyền hiện có);...

Bài tập

Bài tập 1 (trang 49) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Hợp chất nào sau đây thuộc loại protein?

A. Saccharose.

B. Triglyceride.

C. Albumin.

D. Cellulose.

Đáp án đúng: C

- Albumin là protein.

- Loại A và D vì: Saccharose, cellulose là carbohydrate.

- Loại B vì: Triglyceride là chất béo (ester).

Bài tập 2 (trang 49) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: Chất cơ sở để hình thành nên các phân tử protein đơn giản là

A. amino acid.

B. acid béo.

C. các loại đường.

D. tinh bột.

Đáp án: A. amino acid.

Bài tập 3 (trang 49) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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 trên có tác dụng gì?

Lời giải:

- Đồ ăn có vị chua như giấm ăn, chanh hoặc vài lát dứa (thơm),... có chứa các acid hữu cơ. Trong môi trường acid, protein ở thịt, cá bị thủy phân thành các chuỗi polypeptide nhỏ hơn giúp thịt, cá mềm nhanh hơn. Đồng thời thêm gia vị chua làm tăng hương vị của món ăn.

Bài tập 4 (trang 49) Hóa 12 Chân trời sáng tạo Bài 8: 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 hoá học đặc trưng của protein là phản ứng thuỷ 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.

Lời giải:

a) Nhận định (a) sai do protein dạng hình sợi không tan trong nước.

b) Nhận định (b) đúng, protein bị thủy phân bởi các acid, base hoặc enzyme.

c) Nhận định (c) sai, vì phản ứng của protein với nitric acid cho sản phẩm có màu vàng.

d) Nhận định (d) đúng, lòng trắng trứng là protein, bị đông tụ khi đun nóng.

e) Nhận định (e) đúng, quá trình trao đổi chất của cơ thể được thực hiện nhờ chất xúc tác sinh học là enzyme.