Cụ thể hóa các dạng và cách giải bài tập peptit, protein cho học sinh THPT

- Thủy phân protein thu được chuỗi polipeptit, nếu thủy phân đến cùng thu đượchỗn hợp các -amioaxit.- protein tạo phức màu xanh tím với đặc trưng với CuOH2/OH- phản ứng màubiure [2] 2.

Trang 1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT THẠCH THÀNH 3

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

GIẢI NHANH CÁC BÀI ĐIỆN XOAY CHIỀU

CÓ YẾU TỐ THAY ĐỔI BẰNG PHƯƠNG PHÁP

“CHUẨN HÓA GÁN SỐ LIỆU”

Người thực hiện: Nguyễn Tất Thành Chức vụ: Giáo viên

SKKN thuộc môn: Hóa học

THANH HOÁ NĂM 2021

Trang 2

Mục lục

I Mở đầu …… 2

1.1 Lí do chọn đề tài……… … 2

1.2 Mục đích nghiên cứu……… 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu……… ……… 2

1.4 Phương pháp nghiên cứu……… …… …2

II Nội dung sáng kiến kinh nghiệm……… … ….… 3

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm……… …….3

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm…… … 3

2.3 Giải pháp thực hiện……… …3

2.3.1 Peptit ……… ……… … 4

2.3.2 Protein……… …… ………… … 5

2.3.3 Các dạng bài tập peptit, protein…….… 5

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường……….… ….20

III Kết luận, kiến nghị……….……….… ….21

3.1 Kết luận……… … 21

3.2 Kiến nghị……….…… 21

Tài liệu tham khảo……… … … 22

Trang 3

NỘI DUNG

I MỞ ĐẦU

1.1 Lí do chọn đề tài

Kính thưa quý đồng nghiệp cùng các em học sinh!

Chuyên đề peptit – protein là chuyên đề khá mới ở bậc phổ thông, đọc sáchgiáo khoa xong ta rất khó tổng hợp được kiến thức và vận dụng để giải bài tập Mặtkhác sách tham khảo trên thị trường tác giả cũng viết rất chung chung chuyên đềnày, chưa đi sâu vào bản chất Do đó các em sẽ rất khó khăn khi gặp bài tập peptit-protein Đặc biệt là đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ những năm gần đây liên tục xuất hiệncác câu hỏi của peptit – protein rất hay, nếu không hiểu bản chất sâu sắc bản chấtthì các em rất khó để giải quyết được

Trên tinh đó tôi viết chuyên đề “các dạng bài tập của peptit - protein ” nhằmgiúp các em khắc phục các khó khăn trên và tự tin khi xử lí các câu hỏi về peptit-protein

Đề tài chỉ xuất phát từ sự khó khăn của học sinh và bản thân củng muốn tổnghợp, bổ sung để cho công việc giảng dạy ngày càng đạt hiệu quả cao Rất mong cácđồng nghiệp đọc, góp ý và bổ sung thêm để vấn đề ngày càng được đầy đủ dễ hiểulàm tài liệu cho các em trong học tập

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu về cấu tạo, tính chất aminoaxit, peptit và protein Nắm rõ bảnchất các phản ứng Phân dạng các bài tập để học sinh có thể làm quen, tiếp cận mộtcách chủ động Quá trình áp dụng chủ đề là các đối tượng học sinh trung bình vàkhá giỏi khối 12, tùy vào từng bài tập có độ phức tạp khác nhau

1.4 Phương pháp nghiên cứu

Mỗi dạng bài tập thì phải biết được phương pháp giải, nhằm mục đính giúphọc sinh hệ thống kiến thức và rèn luyện kỹ năng nhận định, tính nhanh, đáp ứngcác kì thi và theo hướng làm bài trắc nghiệm của kì thi tốt nghiệp Có đưa ra

Trang 4

phương pháp giải chung, các bước làm, hướng dẫn lược giải những bài tập minhhọa.

II NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

Mặc dù đây là một dạng toán khó nhưng rất ít các cuốn sách tham khảo viết

về dạng toán này, có chăng chỉ đề cập đến một vài bài trong một số đề thi chứkhông phân thành dạng cụ thể Trên cơ sở đó tôi đã quyết định lựa chọn đề tài nàyvới mục đích:

- Giúp các em HS khi gặp các bài toán thuộc loại này có thể đưa ra đượchướng đi để giải quyết một cách nhanh chóng bài toán

- Làm một tài liệu mà các đồng nghiệp có thể tham khảo trong quá trình ônthi HSG cũng như ôn thi tuyển sinh đại học, cao đẳng

Nhiệm vụ nghiên cứu:

- Vận dụng được các phương pháp giải cho mỗi dạng bài toán về peptit

- Hướng dẫn và đưa ra phương pháp giải một số dạng toán đặc trưng

- Các ví dụ minh họa và hướng dẫn giải

2.2 THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ

Hiện nay không chỉ phần đông HS mà giáo viên phổ thông đều nhận định là:Nội dung chương trình hóa học phổ thông khá nhiều nội dung mới được bổ sung vìthế việc tiếp thu và nhớ bài của các em rất khó khăn, dẫn đến một thực trạng đó làtâm lý sợ học hóa học, thường có lựa chọn bỏ qua các bài tập peptit

Tại trường THPT Thạch Thành 3 mà tôi đang công tác thì HS chủ yếu là con

em dân tộc mường, điều kiện kinh tế còn khó khăn Tuy nhiên, bên cạnh đó vẫn có

Trang 5

một nhóm ít em là có khả năng tư duy Hóa học được chọn vào đội tuyển HSG Hóahọc 10, 11 và cũng là nòng cốt để thi lấy điểm 9 trở lên trong kì thi tốt nghiệp, hayphục vụ các cuộc thi đánh giá năng lực do các trường đại học hàng đầu tổ chức.

2.3 GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN

Bài toán peptit là bài toán mới và phức tạp Muốn có một phương pháp giảinhanh gọn, dễ hiểu trước hết ta sẽ đi tìm hiểu hệ thống các lý thuyết liên quan nhưkhái niệm, các tính chất, các bài tập cơ bản Qua đó rút ra được phương hướng,chọn phương pháp giải và các bước để sử dụng phương pháp đó nhanh nhất, hiệuquả nhất

Quy trình thực hiện:

Bước 1: Giới thiệu phương pháp, thứ tự các bước giải.

Bước 2: Cho HS vận dụng tập dượt một số bài tập minh hoạ cụ thể để rèn luyện kỹ

năng

Bước 3: Kiểm tra đánh giá kết quả vận dụng của HS thông qua các hình thức (kiểm

tra trong các buổi dạy bồi dưỡng HS khá giỏi, kiểm tra trong khi ôn THPTQG, tốtnghiệp…)

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

do sự trùng ngưng của các  - aminoaxit [2]

* 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 [2]

c Danh pháp

c.1 Cấu tạo và đồng nhân

Trang 6

- 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 phânchỉ còn 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 [2]

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:

peptit + (n-1) H2O → n -amioaxit

Từ phương trình này áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta giải một số dạng bài tập quan trọng( sẽ trình bày ở phần sau)

d.2: Phản ứng màu biure:

- petit + Cu(OH)2/OH- tạo phức màu xanh tím đặc trưng

* các aminoaxit và đipeptit không tham gia phản ứng biure.[2]

2.3.2 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)

Trang 7

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

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

2.3.3 CÁC DẠNG BÀI TẬP CỦA PEPTIT-PROTEIN

Dạng 1: Xác định loại peptit nếu đề cho khối lượng phân tử M:

(đipeptit, tripetit, tetrapetit, 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 ? [3]

A tripetit B đipetit C tetrapeptit D pentapepit

Giải:

n.Gly → (X) + (n-1)H2O

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 ? [3]

Giải:

n.Ala → (X) + (m-1)H2O

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 ? [3]

Giải:

n.Gly + m.Ala → (X) + (n + m-1)H2O

75.n + 89.m = 274 + (n + m-1)18

Trang 8

=> 57.n + 71.m = 256.

Lập bảng biện luận:

n 1 2 3

m 2

Chỉ có cặp n=2, m=2 thỏa mãn Vậy X là tetrapeptit Chọn đáp án C

khối lượng phân tử là 345 đvC Peptit (X) thuộc loại ? [3]

Chỉ có cặp n = 2, m = 3 thỏa mãn Vậy X là pentapeptit Chọn đáp án C

khối lượng phân tử là 203 đvC Trong (X) có ? [3]

A 2 gốc gly và 1 gốc ala B 1 gốc gly và 2 gốc ala

B 2 gốc gly và 2 gốc ala D 2 gốc gly và 3 gốc ala

(X) thuộc loại tripeptit Chọn đáp án A

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 tripetit B đipetit C tetrapeptit D pentapepit.

Trang 9

Câu 2: Cho một (X) peptit được tạo nên bởi n gốc glyxin có khối lượng phân tử là

A tripetit B đipetit C tetrapeptit D pentapepit

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

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

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

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

A tripetit B đipetit C tetrapeptit D heptapeptit

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

lượng phân tử là 306 đvC Peptit (X) thuộc loại ?

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

lượng phân tử là 339 đvC Peptit (X) thuộc loại ?

A tripetit B đipetit C tetrapeptit D pentapepit

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 ?

Trang 10

Câu 15: Peptit nào có khối lượng phân tử là 217 đvC ?

HẾT Đáp án: Vấn đề 1

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 alanin( là aminoaxit duy nhất) (X) thuộcloại ? [2]

A đipetit B tripetit C tetrapeptit D pentapepit.

Trang 11

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 tripetit 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) là

tripetit Chọn đáp án A

Bài tập vận dụng:

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 đipetit B tripetit C tetrapeptit D pentapepit Câu 2: Cho 13,2 gam peptit (X) do n gốc glyxyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn

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

A tripetit B đipetit C tetrapeptit D pentapepit Câu 3: Thủy phân 73,8 gam một peptit chỉ thu được 90 gam glyxin( axit

aminoaxetic duy nhất ) Peptit ban đầu là ?

Trang 12

A đipeptit B tripeptit C tetrapeptit D pentapeptit Câu 4: Cho 30,3 gam peptit (X) do n gốc glyxyl tạo thành, thủy phân hoàn toàn

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 đipetit B tripetit C tetrapeptit D pentapepit 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 tripetit B đipetit C tetrapeptit D hexapepit

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 ?

Câu 8: Cho 5,48 gam peptit (X) do n gốc glyxyl và m gốc alanyl tạo thành, thủy

phân 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 tripetit B đipetit C tetrapeptit D hexapepit Câu 9: Cho 14,472 gam peptit (X) do n gốc glyxyl và m gốc alanyl tạo thành, thủy

phân hoàn toàn trong môi trường axit loãng thu được 8,1 glyxin và 9,612 gamalanin( không còn aminoaxit nào khác và X thuộcoligopeptit) Trong (X) có … ?

A 1 gốc gly và 1 gốc ala B 2 gốc gly và 2 gốc ala.

C 3 gốc gly và 3 gốc ala D 4 gốc gly và 4 gốc ala.

Câu 10: Thuỷ phân hoàn toàn 500 gam một oligopeptit X (chứa từ 2 đến 10 gốc

α-amino axit) thu được 178 gam α-amino axit Y và 412 gam α-amino axit Z Biết phân tửkhối của Y là 89 đvC Khối lượng phân tử của Z là ?

Câu 11: Khi thủy phân hoàn toàn 65 gam một oligopeptit (X) thu được 22,25 gam

alanin và 56,25 gam glyxin (X) là ?

A tripeptit B tetrapeptit C pentapeptit D đipeptit. [1]

HẾT

-Đáp án: Vấn đề 2

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	201 KB