Người ta phân biệt 4 bậc cấu trúc của prôtêin

Người ta phân biệt 4 bậc cấu trúc của prôtêin:– Cấu trúc bậc một: Các axit amin nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi pôlipeptit.. – Cấu trúc bậc hai: Chuỗi pôlipeptit co

Người ta phân biệt 4 bậc cấu trúc của prôtêin:

– Cấu trúc bậc một: Các axit amin nối với nhau bởi liên kết peptit hình thành nên chuỗi pôlipeptit Cấu trúc bậc một của prôtêin thực chất là trình tự sắp xếp đặc thù của các loại axit amin trên chuỗi pôlipeptit Cấu trúc bậc một thể hiện tính đa dạng và đặc thù của prôtêin qua số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp của các axit amin

– Cấu trúc bậc hai: Chuỗi pôlipeptit co xoắn α hoặc gấp nếp β tạo nên nhờ các liên kết hiđrô giữa các axit amin trong chuỗi với nhau tạo nên cấu trúc bậc 2

– Cấu trúc bậc ba: là hình dạng của phân tử prôtêin trong không gian 3 chiều, do xoắn bậc 2 cuộn xếp theo kiểu đặc trưng cho mỗi loại prôtêin, tạo nên khối hình cầu)

– Cấu trúc bậc bốn: khi prôtêin có 2 hay nhiều chuỗi pôlipeptit (cùng loại hay khác loại) phối hợp với nhau để tạo nên phức hợp prôtêin lớn hơn thì tạo nên cấu trúc bậc bốn của prôtêin Các chuỗi pôlipeptit liên kết với nhau nhờ các liên kết yếu như liên kết hiđrô

Chỉ cần cấu trúc không gian 3 chiều của prôtêin bị hỏng (do nhiệt độ cao, độ pH,…) là prôtêin đã mất chức năng sinh học (hiện tượng biến tính của prôtêin)

Câu1: Giải thích ngắn gọn TS các phân tử nước lại liên kết hyđro với nhau? VS các phân tử nước lại tạo ra các liên kết hyđro? Những tính chất độc đáo nào của nước là kết quả của khuynh hướng các phân tử nước tạo liên kết hyđro với nhau? Một phân tử nước nước liên kết tối đa bao nhiêu phân tử nước khác?

Các phân tử nước tạo nên các cầu nối hyđrô bởi vì chúng phân cực Các đặc điểm độc đáo của phân tử nước

do các cầu nối hyđro tạo nên là sự cố kết, sức căng mặt ngoài, khả năng tích và toả nhiệt lớn, điểm sôi cao, thể rắn (đóng băng, hoá đá) có tỷ trọng nhỏ hơn thể lỏng và có tính hoà tan

Một phân tử nước liên kết tối đa 4 phân tử nước khác

Câu2: Miêu tả 2 phương thức các phân tử nước trong cơ thể giúp giữ thân nhiệt ổn định.

- Cần một lượng năng lượng lớn mới phá vỡ được các cầu nối hyđro của nước làm cho nước trong cơ thể nóng lên ít nhiều, đặc tính này khiến nước trong cơ thể vừa ngăn không cho thân nhiệt gia tăng quá mức, vừa cho phép nước trong cơ thể tích luỹ được nhiều nhiệt, để bù lại nhiệt lượng bị mất khi thân nhiệt hơi bị giảm, phục hồi lại mức cân bằng ổn định

- Khi bay hơi, nước phải lấy nhiệt lượng để phá vỡ các liên kết hyđro nên khi cơ thể nóng lên thì một phần nước trong cơ thể bay hơi (thoát mồ hôi) lấy nhiệt hoá hơi từ cơ thể, làm hạ thân nhiệt xuống mức cũ Đây là cơ chế làm lạnh do bốc hơi

Câu3: So sánh liên kết hoá trị và liên kết ion.

Liên kết hoá trị trong mọt phân tử hình thành khi các nguyên tử dùng chung một số cặp electron để lớp electron ngoài cùng đạt mức độ bão hoà Liên kết ion trong một phân tử hình thành ion dương , nguyên tử khác thu electron mang điện tích âm trở thành ion âm hai ion âm dương hấp dẫn lẫn nhau

Câu4: Động vật thu năng lượng qua một loạt phản ứng hoá học mà các chất tham gia phản ứng là đường đơn (C6H12O6) và oxy (O2) Quá trình này sản sinh ra nước và đioxyt cacbon như là sản phẩm thải Các nhà nghiên cứu muốn biết oxy trong CO2 là từ đường hay từ O2 TS có thể dùng chất đồng vị phóng xạ để giải quyết vấn đề đó?

- Cho chuột ăn đường hoặc thở khí oxy có chứa oxy đồng vị phóng xạ rồi sau đó quan sát khí CO2 do chuột thở

ra có chứa oxy phóng xạ hay không

Câu9: Giải thích tại sao đun nóng, thay đổi độ pH, và những thay đổi của môi trường có thể vi phạm chức năng của protein?

Các liên kết yếu không giữ ổn định cấu trúc ba chiều của protein bị phá vỡ và protein bị bung ra Chức năng phụ thuộc vào hình dạng cấu trúc nên khi cấu trúc protein bị sai lệch sẽ không còn thực hiện được chức năng đặc trưng cũ

Câu10: TS từ 20 loại axit amin khác nhau một TB có thể tổng hợp được nhiều loại protein? Trong vô vàn khả năng, TS TB nhận biết được đúng lúc nào phải tổng hợp protein nào?

- Do

- Các gen xác định các mạch mã gốcADN, biểu thị các chuỗi cơ bản của protein trong TB

Câu11: Khi bạn ăn một cục đường sacaroza vào ruột non sẽ bị phân giải thành đường đơn mônôsacarit (Glucoza và fructoza) sau đó sẽ hấp thụ vào máu bạn Bắt đầu từ phân tử disacarit minh hoạ ở đây chứng minh tại sao nó lại phân chia thành glucoza và fructoza được? Phản ứng này gọi là phản ứng gì?

Đây là phản ứng thuỷ phân, phản ứng cần sử dụng nước

- Chất bị biến đổi cấu trúc sâu sắc nhất là amylaza

- Giải thích:

+ Amylaza là enzym có bản chất là prôtêin, vì vậy rất dễ bị biến đổi cấu trúc khi bị đun nóng (các liên kết hydrô bị bẻ gãy) Amylaza gồm nhiều loại axit amin cấu tạo nên (tính đồng nhất không cao), vì vậy, sự phục hồi chính xác các liên kết yếu (liên kết hydro) sau khi đun nóng là khó khăn

+ ADN khi bị đun nóng cũng bị biến tính (tách ra thành hai mạch) bởi các liên kết hydro giữa hai mạch bị đứt gãy; nhưng do các tiểu phần hình thành liên kết hydro của ADN có số lượng lớn, tính đồng nhất cao nên khi nhiệt độ

hạ xuống, các liên kết hyđrô được tái hình thành (sự hồi tính); vì vậy, khi hạ nhiệt độ, ADN có thể hồi phục cấu trúc ban đầu

+ Glucôzơ là một phân tử đường đơn Các liên kết trong phân tử đều là các liên kết cộng hóa trị bền vững, không bao giờ đứt gãy tự phát trong điều kiện sinh lý tế bào; cũng rất bền vững với tác dụng đun nóng dung dịch

ADN VÀ Protein có liên kết hidro

-ADN: Các nuclêôtit giữa 2 mạnh liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô theo nguyên tắc bổ sung >tạo nên cấu trúc xoắn kép trong không gian của ADN (bền), mặt khác đây là liên kết yếu, dễ bẻ gẫy -> tạo nên tính linh động của ADN

Prôtêin: liên kết hiđrô thể hiện trong cấu trúc bậc 2, 3, 4 -> đảm bảo cấu trúc ổn định và linh động của phân tử prôtêin

nên dự trữ năng lượng dưới dạng glicogen dễ huy động, dễ phân hủy và đây là nguồn dự trữ năng lượng ngắn hạn, tích trữ ở gan và cơ Glicogen dễ phân giải tạo năng lượng hơn tinh bột Tinh bột cấu trúc phân nhánh, % chất không

- Tinh bột nặng, dự trữ dài hạn chỉ sử dụng ở TV vì TV có đời sống cố định, ngoài ra tinh bột không có khả năng khuyếch tán và hiệu ứng thẩm thấu Đồng thời TV không có cơ quan và hoocmon chuyển hóa glicogen (và ngược lại

Cấu trúc không gian

- Mỗi phân tử gồm 1 hoặc nhiều chuỗi polipeptit liên kết với nhau, tạo nên hình dạng không gian ba chiều đặc trưng (hình cầu hoặc hình sợi)

- Cấu trúc không gian dễ bị thay đổi dưới tác động của các nhân tố môi trường

- Mỗi phân tử gồm hai chuỗi polinucleotit song song ngược chiều, liên kết với nhau bằng các liên kết H tạo nên cấu trúc xoắn đều đặn

- Cấu trúc không gian tương đối ổn định, phân tử có độ bền tương đối

- Thành phần hoá học: Pôlisacarit: C, H, O ; Prôtêin: C, H, O, N, S, P ; Axit nuclêic: C, H, O, N, P

- Đơn phân: của pôlisacarit là glucô, của prôtêin là axit amin, của axit nuclêic là nuclêôtit

- Vai trò: Prôtêin hình thành nên các đặc điểm, tính chất của cơ thể; Axit nuclêic là vật chất mang thông tin di truyền

b

- Phân biệt cấu trúc: mARN có cấu trúc mạch thẳng, tARN có cấu trúc xoắn tạo ra những tay và thuỳ tròn, một trong các thuỳ tròn có mang bộ ba đối mã, rARN cũng có cấu tạo xoắn tương tự như tARN nhưng không có các tay, các thuỳ, có số cặp nu liên kết bổ sung nhiều hơn

- Thời gian tồn tại trong tế bào của rARN là dài nhất, tiếp theo là tARN, ngắn nhất là của mARN

Giải thích: vì rARN có nhiều liên kết hiđrô hơn cả và được liên kết với prôtêin nên khó bị enzim phân huỷ, mARN không có cấu tạo xoắn, không có liên kết hiđrô nên dễ bị enzim phân huỷ nhất