BÀI tập lớn môn SINH học đại CƯƠNG đề tài cấu TRÚC PHÂN LOẠI và CHỨC NĂNG của PROTEIN đối với sự SỐNG

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC BÀI TẬP LỚN ĐÁNH GIÁ CUỐI KỲ NĂM HỌC 2020_2012 MÔN : SINH HỌC ĐẠI CƯƠNG ĐỀ TÀI : CẤU TRÚC PHÂN LOẠI VÀ CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN ĐỐI VỚI SỰ SỐNG GVHD : LÊ THỊ THÚY MÃ HỚP HỌC PHẦN : 004088 THỜI GIAN HOÀN THÀNH BÀI : 20/09/2021 Thực Hiện Sinh Viên : NHÓM - NGÔ THANH TRÚC - CAO NGUYỄN THANH NGÂN - VÕ THỊ THÚY VÂN - TRẦN DƯƠNG TÀI LỘC - NGUYỄN HOÀNG THIỆN TP.HCM, Tháng 9/ 2021 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, chúng em xin cảm ơn cô Lê Thị Thúy – giáo viên hướng dẫn môn Sinh Học Đại Cương Cảm ơn giúp chúng em suốt q trình học tập, trau dồi kiến thức, tiếp cận đến lĩnh vực học tập Trong suốt trình học tập, chúng em nhận nhiều quan tâm giúp đỡ đến từ cô Hơn hết chúng em xin cảm ơn quý thầy cô khoa Công Nghệ Thực Phẩm ban lãnh đạo trường Đại Học Công Nghiệp Thực Phẩm TPHCM tạo điều kiện học tập, gián tiếp hỗ trợ chúng em suốt trình học tập vừa qua Qua trình học tập thảo luận nhau, em xin gửi lời cảm ơn đến bạn nhóm, giúp đỡ q trình hồn thành tập Nhóm em nổ lực cô gắng hết sức, thời gian lượng kiến thức hạn chế nên khơng thể tránh khỏi sai sót Mong bạn đóng góp ý kiến cho nhóm em cải thiện vào tiểu luận sau Cảm ơn người đọc góp ý TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com BẢNG PHÂN CÔNG CƠNG VIỆC Họ tên si Ngơ Tha Cao Nguy Ng Võ Thị T Trần Dươn Nguyễn Ho TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỞ ĐẦU Trong sống người sống thời đại thứ trở nên đại tiên tiến Nhưng vấn đề muôn thuể mà người quan tâm sức khỏe thân có sức khỏe làm tiền bạc để cơng hiến cho xã hội Thực chế độ ăn uống thích hợp đầy đủ chất cần thiết cho thể có chất mà người thiếu vơ quan trọng Protein Như vậy, nên hôm tìm hiểu xem : ‘’ Cấu Trúc Và Chức Năng Của Protein Đối Với Sự Sống’’ TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Mục lục LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU KHÁI NIỆM VỀ PROTEIN CẤU TRÚC CỦA PROTEIN 2.1 Cấu Trúc Về Mặt Hóa Học Của Protein 2.2Cấu Trúc Về Mặt Không Gian Của Protein 2.2.1Cấu trúc bậc 1: 2.2.2Cấu trúc bậc : 2.2.3Cấu trúc bậc 3: 2.2.4Cấu trúc bậc 4: PHÂN LOẠI PROTEIN 3.1Phân loại dựa vào thành phần hóa học 3.1.1Protein ( Protein đơn giản ) 3.1.2Protein phức tạp : 3.2Phân loại dựa vào hình dạng protein 3.3Phân loại dựa vào giá trị dinh dưỡng : CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN 4.1Một số chức protein 4.2Một số chức protein thể sống : TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com KẾT LUẬN 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 MỤC LỤC HÌNH ẢNH TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - KHÁI NIỆM VỀ PROTEIN Protein, hay gọi chất đạm, đại phân tử sinh học, có cấu trúc phức tạp đóng vai trị quan trọng hoạt động tất quan thể - Các protein thực hầu hết công việc tế bào cần thiết cho cấu trúc, chức điều chỉnh mô quan thể - Protein tìm thấy khắp thể — cơ, xương, da, tóc phận mơ khác thể Protein đóng vai trị enzym tạo nhiều phản ứng hóa học hemoglobin vận chuyển oxy máu - Mỗi loại protein sau tạo ra, tồn khoảng thời gian định, có loại tồn vài phút, có loại tồn hàng năm Sau đó, protein bị thối hóa tái sinh máy tế bào thơng qua q trình ln chuyển protein - Do protein chiếm tới 50% khối lượng thô tế bào, thành phần thiết yếu cấu trúc, hình thành, trì, tái tạo thể nên thể cần bổ sung protein qua chế độ ăn hàng ngày Nếu thể thiếu protein dẫn đến nhiều hậu nghiêm trọng suy dinh dưỡng, chậm lớn, hay ốm đau, bệnh tật sức đề kháng giảm TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CẤU TRÚC CỦA PROTEIN 2.1 Cấu Trúc Về Mặt Hóa Học Của Protein - Là hợp chất hữu gồm nguyên tố C, H, O, N thường có thêm S đơi lúc có P - Thuộc loại đại phân tử, phân tử lớn dài 0,1 micromet, phân tử lượng đạt tới 1,5 triệu đ.v.C - Thuộc loại đa phân tử, đơn phân amino acid - Có 20 loại amino acid khác tạo nên prôtêin, amino acid có thành phần: gốc cacbon (R), nhóm amin (-NH2) nhóm carboxyl (-COOH), chúng khác gốc R Công thức tổng quát protein - Trên phân tử amino acid liên kết với liên kết peptide tạo nên chuỗi polypeptide Liên kết peptide tạo thành nhóm carboxyl amino acid liên kết với nhóm amin amino acid giải phóng phân tử nước Mỗi phân tử protein gồm hay nhiều chuỗi polypeptide loại Liên kết peptit protein TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Từ 20 loại amino acid kết hợp với theo cách khác tạo nên vô số loại prôtêin khác (trong thể động vật, thực vật ước tính có khoảng 1014 – 1015 loại prôtêin) Mỗi loại prôtêin đặc trưng số lượng, thành phần trình tự xếp amino acid phân tử Điều giải thích thiên nhiên prôtêin vừa đa dạng, lại vừa mang tính chất đặc thù 2.2 Cấu Trúc Về Mặt Khơng Gian Của Protein Protein có bậc cấu trúc 2.2.1 Cấu trúc bậc 1: - Các amino acid nối với liên kết peptit hình thành nên chuỗi polypeptide Đầu mạch polypeptide nhóm amin amino acid thứ cuối mạch nhóm carboxyl amino acid cuối Cấu trúc bậc protein thực chất trình tự xếp amino acid chuỗi polypeptide Cấu trúc bậc protein có vai trị tối quan trọng trình tự amino acid chuỗi polypeptide thể tương tác phần chuỗi polypeptide, từ tạo nên hình dạng lập thể protein định tính chất vai trị protein Sự sai lệch trình tự xếp amino acid dẫn đến biến đổi cấu trúc tính chất protein Cấu trúc bậc protein TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Globulin máu - Prolamin: không tan nước dung dịch muối khoáng, tan ethanol isopropanol 70 ÷ 80% Prolamin có phần nội nhũ chứa tinh bột hạt hòa thảo (ví dụ gliadin hạt lúa mì, hordeine đại mạch, zeine ngô, penisetin kê, secalin mạch đen…) Ở số hạt hòa thảo, hàm lượng protein tan cồn chiếm đến 30 ÷ 60% protein tổng só hạt Hàm lượng prolamin lúa nhiều, vào khoảng 5% Prolamin có khối lượng phân tử khác - Glutelin: tan dung dịch kiềm acid lỗng, có nội nhũ hạt hòa thảo số hạt khác, ví dụ: glutelin lúa mì, orizenin lúa Prolamin Glutelin protein dự trữ điển hình hạt hòa thỏa, chúng kết hợp với thành phần khác nội nhũ hạt tạo thành phức hợp có khối lượng phân tử lớn gọi gluten Gluten có cấu trúc khơng gian phức tạp 13 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Gluten có bánh mì - Histone: protein kiềm, chứa nhiều amino acid kiềm Lys, Arg… dễ tan nước, khơng tan dung dịch NH3 lỗng Histone 3.1.2 Protein phức tạp : Do protein kết hợp với nhóm ngoại Phần protein phân tử protein phức tạp gọi apoprotein - Nucleoprotein: có nhóm ngoại acid nucleic, apoprotein polypeptide hay protein có tính kiềm, chúng kết hợp với chặt Muốn tách riêng chúng phải dùng dung dịch muối acid loãng Nucleoprotein tập trung nhân tế bào, ribosome 14 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Nucleoprotein - Chromoprotein: có nhóm ngoại hợp chất có màu Tùy theo đặc tính nhóm ngoại, ta có chromoprotein có màu khác Ví dụ hem (porphyrine chứa sắt) có màu đỏ, nhóm ngoại myoglobin, hemoglobin, cytochrome c, catalase; riboflavin có màu vàng, nhóm ngoại flavoprotein (các dehydrogenase hiếu khí…) Các chromprotein có hoạt tính sinh học cao, tham gia nhiều q trình sống quan trọng hơ hấp, oxy hóa khử, q trình thu nhận ánh sáng (như rhodopsin) 15 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chromoprotein - Hemoglobin: Hemoglobin (Hb) bao gồm chuỗi polypeptide, chuỗi kết hợp với nhóm ngoại heme Hemoglobin - Lipoprotein: có nhóm ngoại lipid Lipoprotein đóng vai trị quan trọng trình vận chuyển lipid thể Lipid không tan nước, sau kết hợp với protein phần kỵ nước lipid cuộn vào trong, phần apoprotein tạo thành lớp vỏ bọc xung quanh, vận chuyển mơi trường dịch thể, ví dụ máu.Trong huyết tương có số lipoprotein khác tỷ trọng có vai trị khác q trình vận chuyển lipid Lipoprotein 16 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Ví dụ: chilomicron có tỷ trọng thấp (d < 0,940), vận chuyển triacylglycerol, cholesterol lipid khác thức ăn từ ruột non đến mỡ, gan bị sau Loại lipoprotein khác có tỷ trọng 0,940 ÷ 1,006 vận chuyển triacylglycerol đữo tổng hợp thể đến mô mỡ Cholesterol lại vận chuyển đến mô mỡ nhờ lipoprotein có tỷ trọng 1,006 ÷ 1,063 Lipoprotein có tỷ trọng 1,063 ÷ 1,210 có vai trị vận chuyển cholesterol từ mơ ngoại đến gan - Glycoprotein: có nhóm ngoại saccharide Các saccharide glycoprotein monosaccharide, oligosaccharide dẫn xuất chúng Hàm lượng saccharide phân tử thay đổi nhiều, đạt đến 80% khối lượng phân tử glycoprotein Glycoprotein có tất mô động vật, thực vật vi sinh vật Thuộc nhóm glycoprotein có nhiều protein máu (các globulin miễn dịch, fibrinogen…); mucine nước bọt màng nhầy; số enzyme (bromelin, ribonuclease B tuyến tụy…) protein cấu trúc màng tế bào Các glycoprotein màng tế bào, phần saccharide quay mặt ngịai màng ngun sinh chất Nhóm ngoại saccharide có vai trị định hướng glycoprotein màng, cịn có vai trị “nhận biết” tế bào Các gốc saccharide thường kết hợp với nhóm –OH Ser, Thr thường qua gốc N-acetylglucosamin N-acetylgalactosamin Phosphoprotein: có nhóm ngoại acid phosphoric - Metalloprotein: phân tử metalloprotein có chứa kim loại, kim loại thường gặp là: Fe, Mg, Cu, Zn, Mn, Mo… 17 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Metalloprotein 3.2 Phân loại dựa vào hình dạng protein - Protein có khối lượng phân tử tương đối lớn thay đổi dãi rộng từ mười ngàn đến hàng trăm ngàn Dalton lớn Các phân tử lớn có dạng cầu (hình hạt, hình bầu dục) dạng sợi Giữa nhóm protein có khác số tính chất - Các protein hình cầu: tan nước dung dịch muối loãng, hoạt động mặt hóa học Thuộc nhóm có hầu hết protein có hoạt tính xúc tác: albumin, globulin, hemoglobin, myoglobin… Tỷ lệ trục dài trục ngắn phân tử bé 20 Dạng hình cầu protein - Ở protein hình sợi: tỷ lệ trục lớn nhiều Ví dụ tropocollagen (đơn vị cấu trúc sở collagen) có chiều dài 300Å, đường 18 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com kính 15Å Các protein hình sợi tương đối trơ mặt hóa học, chủ yếu có chức học Ví dụ: collagen da, xương, sụn, gân, răng; keratin tóc, lơng; fibroine tơ, myosine cơ… Protein dạng sợi 3.3 Phân loại dựa vào giá trị dinh dưỡng : Dựa vào giá trị dinh dưỡng vai trò sinh lí người ta cịn chia amino acid thành nhóm sau : - Amino acid thay : Gồm có Glycine, Alanine, Serine, Cysteine, Proline,Tyrosine, Asparagine, Glutamine, acid Aspartic, acid Glutamic - Amino acid không thay : Trong số 20 amino acid thường gặp phân tử protein có số amino acid mà thể người động vật tự tổng hợp mà phải đưa từ vào qua đường thức ăn gọi amino acid cần thiết amino acid không thay Khi thiếu chí số amino acid cần thiết làm cho protein tổng hợp protein bị phân giải, kết dẫn đến cân nito âm Các amino acid cần thiết thể phụ thuộc vào điều kiện riêng biệt : loài động vật, lứa tuổi ….Hàm lượng amino acid không thay tỷ lệ chúng phân tử protein tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá chất lượng protein Có amino acid cần thiết cho người lớn : Valine, Leucine, Isoleucine, Threonine, Methionine, Phenylalanine, Tryptopphane Đối với trẻ em có thêm amino acid cần thiết Arginine Histidine 19 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN 4.1 Một số chức protein Các protein có chức đa dạng nói chúng thực hầu hết chức chất sống : phân tử cấu trúc tế bào, xúc tác phản ứng sinh hóa, vận động, tín hiệu (signals), trữ,vận chuyển, chất có hoạt tính sinh học bảo vệ Có thể phân loại protein theo chức năng: - Các chất xúc tác : enzyme hay ferment nhóm protein lớn quan trọng nhất.Có hàng nghìn enzyme xúc tác kiểu phản ứng sinh hóa định.Các enzyme tương đồng từ loại sinh vật khác không giống cấu trúc hóa học, chí chúng cịn xúc tác phản ứng Các phân tử enzyme thường có cấu trúc khơng gian hình khối cuộn (globular) có trung tâm hoạt tính Có enzyme làm nhiệm vụ điều hòa với cấu trúc lập thể - Các dạng protein cấu trúc : Đây nhóm protein lớn thứ hai số chủ yếu : Glycoprotein tạo vỏ thành tế bào protein tham gia cấu trúc màng, α−¿keratin tham gia cấu tạo da,long vũ,móng guốc động vật, Sklerotin tạo thành vỏ ngồi trùng, Fibroin tơ kén dâu tằm sợi mạng nhện, Ferritine protein dạng trữ sắt tụy, Zoin protein hạt bắp - Các protein vận chuyển : Hemoglobine protein máu vận chuyển O2 cho thể, Myoglobine protein vận chuyển O cơ, Albumin huyết 20 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com tương, B1- lipoproteid protein mang lipid vận chuyển máu, Globuline gắn sắt protein mang sắt máu - Các protein vận động : Myosin actin protein cơ, Dineine protein tiên mao, protein tham gia vào co để vận động - Các protein bảo vệ : kháng thể protein đặc hiệu chống protein ngoại lại bảo vệ thể Fibrinogen tiền chất thành fibrine làm đơng máu tránh trường hợp máu Trombine protein làm đơng máu - Các chất có hoạt tính sinh học : chất insulin,hormone tăng trưởng điều hào trao đổi chất, nọc rắn klaf enzyme thủy giải phosphoglycrid gây độc, độc tố clostridium botulicum protein mà gây độc thực phẩm Ngồi ra, số protein có chức chuyên biệt khác : protein làm nhân đông đá ( icenucleation) nhanh, ngược lại protein chống đông đá(antifreezing….) Điều đáng lưu ý tất chúng tạo nên từ 20 amino acid giống khác số lượng trình tự xếp loại amino acid, khơng có amino acid độc chúng tạo nên protein độc nọc rắn 4.2 Một số chức protein thể sống : - Giúp tăng trưởng trì mơ - Protein hỗ trợ truyền tín hiệu tế bào Protein đóng vai trị kích thích tố, có nhiệm vụ hỗ trợ giao tiếp mô với quan hỗ trợ giao tiếp tế bào - Giúp định hình cấu trúc mơ tế bào Một số protein có cấu trúc dạng sợi có chức tạo độ cứng cho mô tế bào Chẳng hạn như: 21 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Keratin: Là dạng protein có da, tóc móng tay Collagen: Là cấu trúc protein nhiều thể, có vai trị góp phần cấu tạo nên da, gân, xương dây chằng Elastin: Là dạng linh hoạt collagen gấp vài trăm lần Nó có tác dụng tăng độ đàn hồi giúp cho nhiều mô thể dù bị kéo dãn co bóp trở trạng thái ban đầu, ví dụ tử cung hay phổi động mạch - Duy trì độ pH Bên cạnh vai trị quan trọng nói trên, protein tham gia vào trình điều chỉnh nồng độ pH (axit bazơ) máu số chất dịch thể khác Duy trì phạm vi pH mức bình thường điều quan trọng thay đổi nhỏ khiến thể gặp nguy hiểm, chí dẫn đến nguy tử vong 22 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Tăng cường miễn dịch Protein thành phần giúp hình thành kháng thể, để bảo vệ thể chống lại nhiễm trùng Khi vi khuẩn virus xâm nhập vào tế bào, chúng gây bệnh nhiễm trùng cho thể Kháng thể có vai trị tiêu diệt vi khuẩn virus để bảo vệ thể tránh khỏi nguy - Vận chuyển chất dinh dưỡng Protein theo dòng máu vận chuyển chất dinh dưỡng vào tế bào Bên cạnh đó, có nhiệm vụ lưu trữ, chẳng hạn ferritin có khả dự trữ sắt thể hay casein - loại protein có nhiều sữa, giúp trẻ sơ sinh phát triển cách toàn diện 23 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Giúp thể tràn đầy lượng Đây vai trò quan trọng loại dưỡng chất Protein có khả cung cấp lượng cho thể Vì thế, tiêu thụ protein, bạn thấy thể khỏe mạnh hơn, sung sức Ngược lại, thể mệt mỏi, uể oải thiếu dưỡng chất 24 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com KẾT LUẬN Có thể thấy người cần có nguồn lượng để hoạt động, cần lượng để tế bào người tham gia trình trao đổi chất tất thứ đến từ Protein ăn vào Như nên ăn nhiều thực phẩm có chứa nhiều protein để đảm bảo cho sức khỏe Đừng để thể thiếu protein gây cho mệt khơng có nặng lượng thực hoạt động ngày thiếu nhiều gây nhiều hệ khác ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe tế bào thể 25 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách Hóa Thực Phẩm, Trần Thị Minh Hà, Nguyễn Thị Thu Sang(2013), Trường Đạo Học Công Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM [2] Sách Sinh Học Đại Cương, Sinh Học Tế Bào, Di Truyền Học, Học Thuyết Tiến Hóa, Phạm Thành Hổ, Đạo Học Cơng Nghiệp Thực Phẩm TP.HCM 26 ... NIỆM VỀ PROTEIN CẤU TRÚC CỦA PROTEIN 2.1 Cấu Trúc Về Mặt Hóa Học Của Protein 2. 2Cấu Trúc Về Mặt Không Gian Của Protein 2.2. 1Cấu trúc bậc 1: 2.2. 2Cấu trúc bậc... 2.2. 3Cấu trúc bậc 3: 2.2. 4Cấu trúc bậc 4: PHÂN LOẠI PROTEIN 3. 1Phân loại dựa vào thành phần hóa học 3.1. 1Protein ( Protein đơn giản ) 3.1. 2Protein phức tạp : 3. 2Phân loại. .. 3. 2Phân loại dựa vào hình dạng protein 3. 3Phân loại dựa vào giá trị dinh dưỡng : CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN 4.1Một số chức protein 4.2Một số chức protein thể sống : TIEU LUAN