Mở đầu
Lòng trắng trứng chuyển từ trong sang trắng đục khi đun nóng. Hiện tượng cho thấy cấu trúc và trạng thái của protein đã thay đổi, nhưng chưa đủ để nói toàn bộ protein đã thành amino acid.
Cấu tạo và tính tan
Protein là hợp chất cao phân tử được cấu tạo từ một hay nhiều chuỗi polypeptide. Mỗi chuỗi gồm các đơn vị α-amino acid nối với nhau bằng liên kết peptide theo một trật tự xác định.
- Protein đơn giản khi thủy phân chỉ cho hỗn hợp α-amino acid.
- Protein phức tạp còn có thành phần “phi protein”, chẳng hạn nucleic acid hoặc lipid.
Protein dạng sợi như keratin, collagen, myosin không tan trong nước và dung môi thông thường. Protein dạng cầu như hemoglobin, albumin có thể tan trong nước, tạo dung dịch keo. Cấu trúc bậc một là trình tự amino acid; các bậc cao hơn mô tả sự gấp cuộn và phối hợp giữa các chuỗi.
Kiểm tra nhanh
Cấu trúc bậc một của protein là gì?
Bậc một là thứ tự các gốc amino acid.
Xoắn α thuộc bậc hai và không có ở mọi đoạn.
Không định nghĩa cấu trúc bậc một.
Màu không phải cấp cấu trúc.
Lời giải
**Cách làm**
Cấu trúc bậc một là trình tự các amino acid nối bằng liên kết peptide.
Thủy phân khác biến tính
**Thủy phân** bởi acid, base hoặc enzyme cắt liên kết peptide, cuối cùng tạo α-amino acid hoặc muối tùy môi trường. **Biến tính** làm thay đổi cấu tạo ban đầu do nhiệt, acid, base hoặc ion kim loại nặng; thường không cắt hàng loạt liên kết peptide.
Đông tụ là sự kết tập của protein đã biến tính. Lòng trắng trứng đông khi đun là ví dụ biến tính–đông tụ, không phải thủy phân hoàn toàn thành amino acid.
Phản ứng màu và vai trò
Protein cho phản ứng biuret màu tím do có nhiều liên kết peptide. Với nitric acid đặc, protein tạo sản phẩm rắn màu vàng, một phần do nitro hóa các gốc amino acid chứa vòng benzene và một phần do đông tụ trong môi trường acid.
Trong thí nghiệm, cho 2 mL dung dịch lòng trắng trứng vào mỗi ống nghiệm: đun ống thứ nhất trong 2–3 phút; nhỏ vài giọt HNO₃ đặc vào ống thứ hai. Cả nhiệt và acid đều gây đông tụ, còn ống có HNO₃ xuất hiện màu vàng.
Protein đảm nhiệm vai trò enzyme, cấu trúc, vận chuyển, miễn dịch, tín hiệu và vận động. Không coi mọi protein chỉ là nguồn năng lượng hoặc mọi enzyme đều giống nhau.
Ví dụ mẫu
Một mẫu lòng trắng trứng đông tụ khi đun nóng. Ta kết luận protein đã thay đổi trạng thái, liên quan biến tính và sự tập hợp các phân tử. Muốn kết luận đã thủy phân hoàn toàn thành amino acid, phải có dữ kiện khác về sản phẩm.
> **Dễ nhầm:** Ở một mẫu thử riêng, màu tím với thuốc thử biuret cho biết có hệ liên kết peptide phù hợp. Không được ghi “màu xanh là phản ứng biuret dương tính” chỉ vì thuốc thử chứa đồng(II).
Luyện tập
Hiện tượng lòng trắng trứng đông khi đun chủ yếu là gì?
Liên kết peptide không bị cắt hoàn toàn chỉ do thao tác này.
Nhiệt làm thay đổi cấu trúc không gian và các chuỗi kết tập.
Không liên quan carbohydrate.
Không có chất béo và base theo phản ứng này.
Lời giải
**Cách làm**
Đun nóng phá vỡ các tương tác duy trì cấu trúc protein, gây biến tính rồi kết tập/đông tụ.
Ghi nhớ
- Protein có trình tự và cấu trúc không gian đặc thù.
- Thủy phân cắt liên kết peptide; biến tính chủ yếu phá cấu trúc không gian.
- Biuret nhận nhiều liên kết peptide.
Đang học