SKKN phương pháp giải nhanh bài tập thủy phân peptit và protein

pentapeptit Bài tập vận dụng: Câu 1: Cho một X peptit được tạo nên bởi n gốc glyxin có khối lượng phân tử là 189 đvC.. Câu 7: Cho một X peptit được tạo nên bởi n gốc alanin và m gốc glyx

Trang 1

Mã số:

(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)

PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP

THỦY PHÂN PEPTIT-PROTEIN

Người thực hiện : TRẦN ANH NHẬT TRƯỜNG

Lĩnh vực nghiên cứu :– Quản lý giáo dục ……… – Phương pháp dạy học bộ môn Hóa Học 

Trang 2

- -SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC

I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN

1 Họ và tên : TRẦN ANH NHẬT TRƯỜNG

8 Đơn vị công tác : Trường THPT Thanh Bình

Huyện Tân Phú, Tỉnh Đồng Nai

II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO

- Học vị cao nhất : Cử Nhân

- Năm nhận bằng : năm 1995

- Chuyên ngành đào tạo : Hoá học

III KINH NGHIỆM GIÁO DỤC

- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm :

- Số năm có kinh nghiệm :15

- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây :

“Phương pháp giải toán phản ứng cộng của hiđrocacbon không no”.

“ Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi: nhiệt hóa học ”

Trang 3

I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

" Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủ độngsáng tạo của học sinh phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học, bồidưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn tácđộng đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh"- (Trích luậtgiáo dục- điều 24.5) Ta thấy đổi mới phương pháp phải giúp học sinh tiếp cận kiếnthức một cách chủ động tích cực, phải phát huy tính sáng tạo của học sinh chốngthói quen áp đặt của giáo viên, do vậy người giáo viên phải hình thành cho họcsinh một phương pháp phù hợp có hiệu quả

Trong học tập hoá học, việc giải bài tập có một ý nghĩa rất quan trọng Ngoài việcrèn luyện kỹ năng vận dụng, đào sâu và mở rộng kiến thức đã học một cách sinhđộng; bài tập hoá học còn được dùng để ôn tập, rèn luyện một số kỹ năng về hoáhọc Thông qua giải bài tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thông minh,sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong học tập

Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ý nghĩa quantrọng hơn Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khác nhau Nếu biết lựachọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh nắm vững hơn bản chất của các hiệntượng hoá học

Trong môn hoá học thì bài tập hoá học có một vai trò cực kỳ quan trọng Nó

là nguồn cung cấp kiến thức mới, vận dụng kiến thức lí thuyết, giải thích các hiệntượng các quá trình hoá học, giúp tính toán các đại lượng: Khối lượng, thể tích, sốmol Việc giải bài tập sẽ giúp học sinh được củng cố kiến thức lí thuyết đã đượchọc vận dụng linh hoạt kiến thức vào làm bài Để giải được bài tập đòi hỏi học sinhkhông chỉ nắm vững các tính chất hoá học của các đơn chất và hợp chất đã học, nắmvững các công thức tính toán, mà còn biết cách tính theo phương trình hóa học vàcông thức hoá học Đối với những bài tập đơn giản thì học sinh thường đi theo môhình đơn giản: như viết phương trình hoá học, dựa vào các đại lượng bài ra để tính

số mol của một chất sau đó theo phương trình hoá học để tính số mol của các chấtcòn lại từ đó tính được các đại lượng theo yêu cầu của bài Nhưng đối với nhiều

Trang 4

dạng bài tập thì nếu học sinh không nắm được bản chất của các phản ứng thì việcgiải bài toán của học sinh sẽ gặp rất nhiều khó khăn và thường là giải sai như dạngbài tập như thủy phân peptit và protein Toán thủy phân peptit và protein là loại toán

lạ và khó, thế nhưng trong một vài năm gần đây dạng toán này thường xuất hiệntrong các kỳ thi đại học và cao đẳng gây ra nhiều khó khăn trở ngại cho học sinh

Chính vì vậy tôi xin mạnh dạn trình bày " Phương pháp giải nhanh bài tập thủy phân peptit và protein" làm sáng kiến kinh nghiệm cho mình Thông qua đó tôi

muốn giới thiệu với các thầy cô giáo và học sinh một trong những phương pháp giảibài tập hoá học rất có hiệu quả Vận dụng được phương pháp này sẽ giúp cho quátrình giảng dạy và học tập môn hoá học được thuận lợi hơn rất nhiều, nhanh chóng

có kết quả để trả lời câu hỏi TNKQ

II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

Như vậy: Peptit là trong phân tử có liên kết peptit: -CO-HN- Sự tạo thành peptit do

sự trùng ngưng của các  - aminoaxit

* Lưu ý: Một liên kết peptit hình thành thì tách ra một phân tử H2O

b Phân loại:

Gồm hai loại

a Oligopeptit: Là peptit trong phân tử có chứa từ 2-10 gốc - aminoaxit

b Polipeptit: Là peptit trong phân tử có chứa từ 11- 50 gốc - aminoaxit

Trang 5

c Danh pháp:

c.1 Cấu tạo và đồng nhân :

- Phân tử peptit hợp thành từ các gốc α-amino axit nối với nhau bởi liên kết peptittheo một trật tự nhất định: amino axit đầu N còn nhóm -NH2, amino axit đầu C cònnhóm -COOH

- Nếu phân tử peptit chứa n gốc α-amino axit khác nhau thì số đồng phân loại npeptit sẽ là n!

- Nếu trong phân tử peptit có i cặp gốc α-amino axit giống nhau thì số đồng phân chỉcòn n!/2i

- Nếu có n amino axit cấu tạo thành peptit thì số liên kết peptit tạo thành là n – 1

- Nếu có n amino axit thì số peptit loại n tạo thành là n2

c.2 Danh pháp :

Tên của peptit được hình thành bằng cách ghép tên gốc axyl của các α-amino axitbắt đầu từ đầu N, rồi kết thúc bằng tên của axit đầu C (được giữ nguyên)

Ví dụ: H2N-CH2-CONH-CH(CH3)-CONH-CH2-COOH: Glyxylalanylglyxin

Tên thu gọn: Gly-Ala-Gly

d Tính chất hóa học:

d.1: Phản ứng thủy phân:

Khi thủy phân peptit thu được sản phẩm là hỗn hỗn hợp các peptit mạch ngắn hơnNếu thủy phân hoàn toàn thì thu được hỗn hợp các -aminoaxit

Thí dụ: Gly - Gly - Gly-Gly + H2O → Gly + Gly - Gly-Gly

Gly - Gly - Gly-Gly + 3H2O→ 4Gly

Phương trình tổng quát để làm bài tập:

Trang 6

* các aminoaxit và đipeptit không tham gia phản ứng biure

1.2 Protein:

a Tính chất vật lí :

a.1 Hình dạng:

- Dạng sợi: karetin(tóc, móng sừng ), miozin(bắp thịt ), fibroin(tơ tằm )

- Dạng hình cầu: anbumin( lòng trắng trứng ), hemoglobin( trong máu )

a.2 Tính tan trong nước:

- protein hình sợi không tan trong nước

- protein hình cầu tan trong nước

b Tính chất hóa học: (tương tự peptit)

- Thủy phân protein thu được chuỗi polipeptit, nếu thủy phân đến cùng thu được hỗnhợp các -amioaxit

- protein tạo phức màu xanh tím với đặc trưng với Cu(OH)2/OH- (phản ứng màubiure)

2 Nội dung, biện pháp thực hiện các giải pháp của đề tài

2.1 Nội dung:

(đipeptit, tripeptit, tetrapeptit, pentapeptit…)

Thí dụ 1: Cho peptit X chỉ do n gốc glyxin tạo nên có khối lượng phân tử là 303

đvC Peptit X thuộc loại ?

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapepit

Giải:

n.Gly → (X) + (n-1)H2O

Trang 7

áp dụng định luật bảo toàn khối lượng phân tử ta có:

75.n = 303 + (n-1)18 => n = 5 Vậy (X) là pentapeptit Chọn đáp án D

Thí dụ 2: Cho peptit X chỉ do m gốc alanin tạo nên có khối lượng phân tử là 231

đvC Peptit X thuộc loại ?

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit

Giải:

n.Ala → (X) + (m-1)H2O

áp dụng định luật bảo toàn khối lượng phân tử ta có:

89.m = 231 + (m-1)18 => m = 3 Vậy X là tripeptit Chọn đáp án A

Thí dụ 3: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc glyxin và m gốc alanin có khối

lượng phân tử là 274 đvC Peptit (X) thuộc loại ?

Bài tập vận dụng:

Câu 1: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc glyxin có khối lượng phân tử là

189 đvC Peptit (X) thuộc loại ?

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 2: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc glyxin có khối lượng phân tử là

Trang 8

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit.

Câu 3: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc alanin có khối lượng phân tử là

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 4: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc alanin có khối lượng phân tử là

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 5: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc valin có khối lượng phân tử là

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 6: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc valin có khối lượng phân tử là

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D heptapeptit

Câu 7: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc alanin và m gốc glyxin có khối

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 8: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc alanin và m gốc glyxin có khối

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D pentapeptit

lượng phân tử là 217 đvC Trong peptit (X) có ?

A 2 gốc glyxin và 1 gốc alanin B 1 gốc glyxin và 2 gốc alanin

C 2 gốc glyxin và 2 gốc alanin D 1 gốc glyxin và 3 gốc alanin.

lượng phân tử là 345 đvC Trong peptit (X) có ?

A 2 gốc glyxin và 1 gốc alanin B 1 gốc glyxin và 2 gốc alanin.

C 2 gốc glyxin và 2 gốc alanin D 2 gốc glyxin và 3 gốc alanin

Câu 11: Khối lượng phân tử của glyxylalanylglixin( Gly-Ala-Gly) là ?

A 203 đvC B 211 đvC C 239 đvC D 185 đvC.

Trang 9

Đáp án:

Dạng 2: Xác định loại peptit nếu đề cho khối lượng của aminoaxit, peptit

Từ phương trình tổng quát: (phản ứng thủy phân)

Số mol glyxin : 12/75 = 0,16 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ( tìm số mol H2O)

mX + mH2O = mglixin => nH2O = (mglixin - mX) :18 =

= (12 - 9,48) : 18 = 0,12 mol

phương trình: Peptit (X) + (n-1)H2O  n.glyxin

theo phương trình: n-1 (mol) n (mol)

theo đề 0,12 mol 0,16 mol

Giải ra n = 4 Vậy có 4 gốc glyxyl trong (X) Hay (X) là tetrapetit Chọn đáp án C

Thí dụ 2:

Cho 20,79 gam peptit (X) do n gốc alanyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn trong môitrường axit loãng thu được 24,03gam alanine (là aminoaxit duy nhất) (X) thuộcloại ?

Trang 10

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit.Giải:

Số mol alanin: 24,03/89 = 0,27 (mol)

mX + mH2O = mglixin => nH2O = (malanin - mX) :18 =

= (24,03 – 20,79) :18 = 0,18 mol

phương trình: Peptit (X) + (n-1)H2O  n.glyxin

theo phương trình: n-1 (mol) n (mol)

theo đề 0,18 mol 0,27 mol

Giải ra n = 3 Vậy có 3 gốc glyxyl trong (X) Hay (X) là tripeptit Chọn đáp án B

Số mol alanin: 8,9/89 = 0,1 (mol)

Số mol glyxin: 15/75 = 0,2 (mol)

mX + mH2O = mglixin => nH2O = (malanin + malanin - mX) :18 =

= (8,9 + 15 – 20,3) :18 = 0,2 mol

phương trình: Peptit (X) + (n + m -1)H2O  n.glyxin + m.alanin

theo phương trình: n + m -1 (mol) n (mol) .m (mol)

theo đề 0,2 mol 0,2 (mol) 0,1 (mol)

Giải ra n = 2, m = 1 Vậy có 2 gốc glyxyl và 1 gốc alanyl trong (X) Hay (X) làtripetit Chọn đáp án A

Bài tập vận dụng:

Trang 11

Câu 1: Cho 26,46 gam peptit (X) do n gốc glyxyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn

trong môi trường axit loãng thu được 31,5 gam glyxin( là aminoaxit duy nhất) (X)thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit

trong môi trường axit loãng thu được 15 gam glyxin( là aminoaxit duy nhất) (X)thuộc loại ?

Câu 3: Thủy phân 73,8 gam một peptit chỉ thu được 90 gam glyxin( axit

aminoaxetic duy nhất ) Peptit ban đầu là ?

trong môi trường axit loãng thu được 37,5 gam glyxin( là aminoaxit duy nhất) Sốgốc glyxyl có trong (X) là ?

Câu 5: Cho 12,08 gam peptit (X) do m gốc alanyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn

trong môi trường axit loãng thu được 14,24 gam alanin( là aminoaxit duy nhất) (X)thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 6: Cho 13,32 gam peptit (X) do m gốc alanyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn

trong môi trường axit loãng thu được 16,02 gam alanin( là aminoaxit duy nhất) (X)thuộc loại ?

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D hexapeptit

Câu 7: Cho 9,24 gam peptit (X) do m gốc alanyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn

trong môi trường axit loãng thu được 10,68 gam alanin (là aminoaxit duy nhất) Sốgốc alanyl có trong (X) là ?

Trang 12

Câu 8: Cho 5,48 gam peptit (X) do n gốc glyxyl và m gốc alanyl tạo thành, thủyphân hoàn toàn trong môi trường axit loãng thu được 3 glyxin và 3,56 gamalanin( không còn aminoaxit nào khác và X thuộcoligopeptit) (X) thuộc loại ?

A tripeptit B đipeptit C tetrapeptit D hexapeptit

Đáp án:

Dạng 3: Xác định loại peptit nếu đề cho số mol hoặc khối lượng sản phẩm cháy:

+ Đặt công thức tổng quát: aminoaxit no có 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2 là: => H2N-CxH2x-COOH

+ Vậy peptit tạo bởi aminoaxit no có 1 nhóm –COOH và 1 nhóm –NH2 là:

=> H[-HN-CxH2x-CO-]nOH: Trong đó x là số Cacbon trong gốc hiđrocacbon củaaminoaxit, n là số gốc aminoaxit

Trang 13

Theo đề: 0,12 (mol) .0,72 (mol)

Ta có: n↓= nCO2= m↓/100 = 72/100 = 0,72 (mol)

=> n= 0,72 : (2.0,12) = 3 Có 3 gốc glyxyl trong (X)

Vậy X thuộc loại tripetit Chọn đáp án B

* Dĩ nhiên có một số cách khác cũng có thể áp dụng được Nhưng làm cách nào đinữa thì đòi hỏi học sinh phải hiểu sâu sắc về bản chất và kĩ năng tính toán thành thạothì mới giải nhanh được

Thí dụ 2:

Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol một peptit (X) do n gốc glyxyl tạo nên thu được sảnphẩm cháy hấp thụ vào bình đựng nước vôi trong dư thì khối lượng bình tăng là11,88 gam (X) thuộc loại ?

Giải:

Ta biết công thức của glyxin là H2N-CH2-COOH => Công thức peptit tạo bởi n gốcglyxyl là : H[HN-CH2-CO]nOH Phương trình đốt cháy như sau :

H[HN-CH2-CO]nOH + 9n/4O2 → 2nCO2 +(3n+2)/2H2O + n/2N2

Theo phương trình 1 (mol) .2n (mol) (3n+2)/2 (mol)

Theo đề: 0,06 (mol) .2n.0,06 (mol) (3n+2)/2 0,06 (mol)

Theo đề ra ta có: mbình tăng = mCO2 + mH2O =14,88 gam

Giải:

Trang 14

Ta biết công thức của alanin là H2N-C2H4-COOH => Công thức peptit tạo bởi n gốcglyxyl là : H[HN-C2H4-CO]nOH Phương trình đốt cháy như sau :

H[HN-CH2-CO]nOH + 15n/4O2 → 3nCO2 +(5n+2)/2H2O + n/2N2

Theo phương trình 1 (mol) .3n (mol) (5n+2)/2 (mol)

Theo đề: 0,06 (mol) .3n.0,06 (mol) (5n+2)/2 0,06 (mol)

Theo đề ra ta có: mbình tăng = mCO2 + mH2O =58,08 gam

=3n.0,08.44 (5n+2)/2 0,08.18= 58,08 gam

Giải ra n= 4 Có 4 gốc glyxyl trong (X) (X) là tetrapetit Chọn đáp án C

Bài tập vận dụng

Câu 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,04 mol một peptit (X) do n gốc glyxyl tạo nên thu

được sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng nước vôi trong dư thì thu được 40 gamkết tủa (X) thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit

Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol một peptit (X) do n gốc alanyl tạo nên thu

được sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng nước vôi trong dư thì thu được 45 gamkết tủa (X) thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol một peptit (X) do n gốc alanyl tạo nên thu

được sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng Ba(OH)2 dư thì thu được 70,92 gam kếttủa (X) thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit

Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol một peptit (X) do n gốc glyxyl tạo nên thu được

sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng nước vôi trong dư thì khối lượng bình tăng là36,6 gam (X) thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol một peptit (X) do n gốc glyxyl tạo nên thu được

sản phẩm cháy hấp thụ vào bình đựng nước vôi trong dư thì khối lượng bình tăng là191,2 gam (X) thuộc loại ?

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit.

Trang 15

Câu 6: Đốt cháy hoàn toàn 18,48 gam một đipeptit của glyxin rồi cho sản phẩm qua

nước vôi trong dư Tính khối lượng kết tủa thu được ?

Dạng 4: Tính số mắt xích (số gốc) amino axit trong protein

- Cứ thủy phân mp gam một loại protein thì thu được ma.a gam aminoaxit

- Nếu protien có khối lượng phân tử là Mp thì số mắt xích aminoaxit trong protein

là ?

Số mắt xích aminoaxit =

P

P a

a

m

M M

m

.

a

m

M M

m

.

= (16,02x500000) : ( 89x500) =180 Đáp án D

Định dạng
Số trang	30
Dung lượng	655 KB