ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN SINH HOÁ

CÂU 1: sinh hóa học và nhiệm vụ của ngành sinh hóa học? - Sinh hóa học là môn học nghiên cứu hai vấn đề chính: + Thành phần hóa học của sinh vật (Sinh hóa tĩnh) + Những biến đổi hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật (Sinh hóa động) - Sinh hóa tĩnh liên quan mật thiết với hóa hữu cơ - Sinh hóa động liên quan phản ứng hóa học Phân loại: tùy theo đối tượng nghiên cứu người ta phân sinh hóa ra theo các nhóm nhỏ sau: - Sinh hóa thực vật (thực vật) - Sinh hóa người-động vật (động vật) - Sinh hóa vi sinh vật (vi sinh vật) - Sinh hóa virus (virus) Nhiệm vụ của ngành sinh hóa: - Nghiên cứu thành phần hóa học và chức năng của các chất có trong cơ thể sinh vật - Mối liên quan giữa thành phần hóa học và sự chuyển hóa của chúng - Sự điều hòa chuyển hóa trong tế bào… - Mối liên quan giữa tế bào này với tế bào khác để cho cơ thể hoạt động nhịp nhàng

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN SINH HÓA CÂU 1: sinh hóa học và nhiệm vụ của ngành sinh hóa học? Sinh hóa học là gì? - Sinh hóa học là môn học nghiên cứu hai vấn đề chính: + Thành phần hóa học của sinh vật (Sinh hóa tĩnh) + Những biến đổi hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật (Sinh hóa động) - Sinh hóa tĩnh liên quan mật thiết với hóa hữu cơ - Sinh hóa động liên quan phản ứng hóa học Phân loại: tùy theo đối tượng nghiên cứu người ta phân sinh hóa ra theo các nhóm nhỏ sau: - Sinh hóa thực vật (thực vật) - Sinh hóa người-động vật (động vật) - Sinh hóa vi sinh vật (vi sinh vật) - Sinh hóa virus (virus) Nhiệm vụ của ngành sinh hóa: - Nghiên cứu thành phần hóa học và chức năng của các chất có trong cơ thể sinh vật - Mối liên quan giữa thành phần hóa học và sự chuyển hóa của chúng - Sự điều hòa chuyển hóa trong tế bào… - Mối liên quan giữa tế bào này với tế bào khác để cho cơ thể hoạt động nhịp nhàng CÂU 2: Khái niệm, cấu trúc của các Monosaccharide, Oligosaccharide, Polysaccharide? Monosaccharide - Khái niệm: + Monosaccharide là đường đơn, về mặt cấu tạo monosaccharide là dẫn xuất aldehyd hay cetone của một rượu đa chức (polyol) + Phụ thuộc vào số C trong phân tử mà gọi tên các monosaccaride tương ứng: triose (3C), tetrose (4C), pentose (5C), hexose (6C),… + Các monosaccharide tiêu biểu: hexose (monose có 6C), pentose (monose có 5C) - Điều chế: + Oxy hóa alcal nhất của glycerol cho ra một Glucid có cấu tạo aldehyd gọi là glyceraldehyde, còn oxy hóa alcal nhị thì cho ra một Glucid dạng cetone gọi là dihydroxy-acetone + Monosaccharide có cấu tạo aldehyd gọi là Aldose, còn monosaccharide có cấu tạo cetone gọi là Cetose + Công thức tổng quát: Aldose: CH 2 OH-(CHOH) n -CHO Cetose: CH 2 OH-CO-(CHOH) n -CH 2 OH - Các dạng cấu trúc monosaccharide + Dạng mạch thẳng: gồm 2 dạng Aldose và Cetose Tất cả monosaccharide đều chứa ít nhất 1 C bất đối xứng (trừ dihydroxy-acetone). Ký hiệu: C* Tồn tại ở các dạng đồng phân quang học khác nhau. Số đồng phân được tính bằng 2 n (n là số C*) Đồng phân có nhóm OH phía bên phải C* gọi là D, bên trái gọi là L, trên trục thẳng đứng Sự có mặt của các nguyên tử C* làm cho phân tử đường có khả năng quay mặt phẳng ánh sáng phân cực sang phải (+) hoặc sang trái (-) + Dạng vòng: trong tự nhiên, đặc biệt ở dạng dịch lỏng, đường đơn thường ở dạng mạch vòng có cấu trúc vòng 5 cạnh (furanose) hay 6 cạnh (pyranose) được tạo bởi liên kết O của nhóm OH với nhóm cacbonyl trong cùng phân tử tạo hemiacetal hoặc hemicetal Oligosaccharide - Khái niệm: + Oligosaccharide là đường đôi, được tạo thành từ một vài (2-10) gốc monosaccharide liên kết nhau bằng liên kết O_glucosid, còn giữ được một số tính chất của monosaccharide như có vị ngọt, tan được trong nước, dễ kết dính,… + Tùy thuộc vào số phân tử monosaccharide có trong phân tử oligosaccharide mà chia chúng thành disaccharide, trisaccharide, tetrasaccharide,… + Trong thực vật phổ biến nhất là disaccharide như maltose (mạch nha), saccharose (mía); Ở động vật phổ biến là lactose (sữa) - Cấu trúc: + Disaccharide: -Là oligosaccharide đơn giản nhất do 2 monosaccharide liên kết nhau qua lien kết O_gucosid, các gốc monosaccharide trong phân tử disaccharide có thể giống hoặc khác nhau. -Được tạo ra từ sự lien kết giữa 2 nhóm OH_hemiaxetal tự do của 2 monosaccharide thì tạo thành một disaccharide không khử (không còn OH_hemiaxetal tự do). VD: saccharose -Liên kết giữa 1 nhóm OH_hemiaxetal tự do của một monosaccharide này với một nhóm OH khác (không phải là hemiaxetal) của một monosaccharide khác sẽ tạo thành disaccharide khử (do còn OH_hemiaxetal tự do). VD: maltose, lactose -Các disaccharide quan trọng: Saccharose: được cấu tạo từ α_D-glucose và β_D-frutose kết hợp với nhau bằng liên kết 1,2 giữa 2 nhóm OH_hemiaxetal tự do nên không còn tính khử. Saccharose có nhiều trong thực vật như: củ cải đường và mía. Saccharose tan tốt trong nước, dễ bị thủy phân Maltose: được cấu tạo từ 2 gốc α_D-glucose liên kết với nhau bằng lien kết 1,4-glucosid, tức là lien kết glucosid tạo thành giữa OH_hemiaxetal tự do của 1 α_D-glucose với OH ở C 4 của gốc glucose thứ 2. Do đó maltose vẫn giữ được tính khử do vẫn còn 1 nhóm OH_hemiaxetal tự do. Maltose có trong mầm thóc, mầm đại mạch sinh ra do amylase thủy phân tinh bột Lactose: được cấu tạo từ sự kết hợp của 2 gốc α_D-glucose và β_D-galactose qua lien kết glucosid tạo thành giữa OH_hemiaxetal tự do của galactose với OH ở C 4 của glucose. Vì vậy, lactose vẫn còn tính khử (do vẫn còn OH_hemiaxetal tự do). Lactose có nhiều trong sữa. Cellobiose: được cấu tạo từ 2 gốc β_glucose qua liên kết 1,4 O-glucosid. Do còn 1 nhóm OH_hemiaxetal tự do nên cellobiose là một đường khử. Cellobiose có trong thực vật là đơn vị cấu tạo nên cellulose, ít gặp ở dạng tự do. Trehalose: được tạo thành do 2 phân tử α_D-glucose nối với nhau bằng lien kết 1-1 O-glucosid. Do không còn OH_hemiaxetal tự do nên trehalose mất tính khử. Trehalose có trong nấm, rêu và một số thực vật khác nên còn gọi là đường nấm. + Trisaccharide: -Do 3 monosaccharide tạo nên, phổ biến nhất là rafinose (cấu tạo từ 3 monosaccharide là galactose, glucose và fructose) có trong rỉ đường, hạt bông và củ cải đường -Các nhóm OH_hemiaxetal tự do của chúng đều tham gia tạo lien kết glucosid (1-6) giữa galactose và glucose, glucosid (1-2) giữa glucose và fructose nên không còn tính khử -Độ ngọt thấp và tan được trong nước + Tetrasaccharide: -Là oligosaccharide có 4 gốc monosaccharide. Tiêu biểu nhất là stachiose được cấu tạo từ 2 gốc galactose, 1 gốc glucose và 1 gốc β_fructose -Stachiose không còn tính khử vì mọi nhóm OH_hemiaxetal tự do đều tham gia tạo lien kết glucosid -Stachiose phổ biến ở cây họ đậu và 1 số hạt khác, tập trung ở hạt, củ, rễ. Polysaccharide - Khái niệm: + Là những hợp chất cao phân tử được tạo thành từ vài chục cho đến hàng nghìn gốc monosaccharide, liên kết nhau bằng liên kết 1-4-O-glucosid, 1-6-O-glucosid đôi khi còn liên kết 1-2 và 1-3 glucosid… + Dựa vào cấu tạo của cấu tử thành phần chia làm 2 loại: Polysaccharide đồng thể (Homopolysaccharide): trong cấu tạo chỉ có các monosaccharide cùng loại hay khác loại tạo nên, tức là chỉ có glucid trong thành phần Polysaccharide dị thể (Heteropolysaccharide): trong thành phần ngoài glucid còn có các phần phi glucid như các gốc acid acetic, phosphoride, sulfuride,… và các nhóm khác. - Cấu trúc: Polysaccharide đồng thể • Tinh bột:  Là polysaccharide quan trọng nhất, đóng vai trò dự trữ chủ yếu của thực vật.  Có trong các hạt như gạo, bắp, lúa mì  Tinh bột tích tụ trong tế bào dưới dạng hạt, hình cầu, hình bầu dục hay hình đa giác  Amylase: cấu tạo mạch thẳng, không phân nhánh, gồm khoảng 200 đến 1000 gốc α_D-glucose nối với nhau qua liên kết α_1-4 glucosid. Tạo xoắn theo kiểu lò xo, mỗi vòng xoắn có khoảng 6 đơn vị glucose.  Amylopectin: là polysaccharide phân nhánh, ngoài liên kết α (1-4) là chủ yếu còn có 1 số liên kết α (1-6). Cấu trúc phân tử amilopectin gồm 1 mạch thẳng trung tâm do các α_D-glucose liên kết nhau bằng liên kết 1-4-O-glucosid. Từ mạch này phát ra các nhánh dài chừng vài chục gốc glucose và chỗ phân nhánh là liên kết 1-6-O-glucosid • Cellulose:  Phổ biến trong thực vật, thành phần chính của vách tế bào thực vật. Nó là hợp chất hữu cơ có mặt nhiều nhất trong sinh quyển.  Có cấu trúc mạch thẳng, dạng sợi cấu tạo từ các gốc β_D-glucose, liên kết với nhau bằng liên kết β_1-4 O-glucosid • Glycogen:  Là polysaccharide dự trữ ở động vật được tìm thấy trong gan và cơ, 1 số thực vật như ngô, nấm.  Có cấu tạo giống amylopectin nhưng phân nhánh nhiều hơn, bị thủy phân bởi phosphorylase Polysaccharide dị thể • Pectin:  Là glucid cao phân tử gồm mạch thẳng chính, có cấu tạo từ sự kết hợp của các gốc α_D-galacturonic acid liên kết nhau bằng lien kết α_1-4 O-glucosid còn gọi là acid polygalacturonic hay acid pectic  Chứa nhiều trong thành phần tế bào của các mô và trong thực vật, pectin tồn tại ở 2 dạng:  Dạng protopectin không tan, tồn tại chủ yếu ở thành tế bào với dạng lien kết polysaccharide khác như araban, tinh bột, cellulose, galactan…  Dạng pectin hòa tan, chủ yếu trong dịch tế bào • Agar:  Có nhiều trong rong biển, tan trong nước nóng, đông đặc thành dạng khối chắc và bền khi để nguội  Gồm: agarose và agaropectin  Agarose: cấu tạo từ những đơn phân β-D và L-galactose liên kết 1,4 và 1,3-O-glucosid  Agaropectin: cấu tạo từ những đơn phân D-galactose nhưng có 1 số gốc đường bị ester hóa bằng H 2 SO 4 CÂU 3: Khái niệm, cấu tạo và tính chất của Lipid, Glycerid, Steroid và Phospholipid? Lipid - Khái niệm: lipid là những chất chuyển hóa của acid béo và tan được trong dung môi hữu cơ. Lipid rất phổ biến ở tế bào động, thực vật. Có chức năng: + Thành phần cấu tạo màng tế bào, cấu trúc dưới tế bào như ti thể, nhân…ở dạng lipoprotein + Cung cấp năng lượng cho cơ thể + Bảo vệ cơ thể + Dung môi hòa tan một số vitamin như A, F, D,… - Cấu tạo: + Lipid đơn giản: trong phân tử chỉ chứa C, H, O. Về cấu tạo chỉ là ester của rượu và acid béo. VD: glycerid, sáp, steroid + Lipid phức tạp: ngoài C, H, O còn có 1 số nguyên tố khác như N, P, S. Khi thủy phân, ngoài rượu và acid béo còn thu được base nito, lưu huỳnh, glucid,… Nhóm này có 3 nhóm chính: Phospholipid, glycolipid và lipoprotein. - Tính chất: + Tính chất vật lý:  Nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào cấu tạo của dầu mỡ. Các acid béo no có nhiệt độ nóng chảy cao hơn các acid béo chưa no. Trong các acid béo chưa no, nhiệt độ nóng chảy còn phụ thuộc vào số lượng các nối đôi và cấu tạo không gian của các acid béo. Acid béo chưa no càng có nhiều nối đôi trong phân tử thì nhiệt độ nóng chảy càng thấp. Đồng phân cis có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn acid béo có đồng phân trans. Các acid béo vòng có nhiệt độ nóng chảy cao hơn các acid béo khác có cùng số carbon  Không tan trong nước, chỉ hoà tan trong các dung môi hữu cơ như cloroform, benzen, eter dầu hỏa, aceton . (nhưng không phải mọi lipid đều hoà tan như nhau trong tất cả các dung môi nói trên, mà mỗi lipid hoà tan trong dung môi tương ứng của nó, nhờ đặc tính này mà người ta có thể phân tích riêng từng loại), ít tan trong cồn  Độ sôi cao, thường trên 300 0 C  Độ nhớt cao + Tính chất hóa học:  Dễ bị thủy phân cho glycerol và các acid béo. Tác nhân thủy phân là enzyme lipase, môi trường acid hoặc ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao.  Dễ bị xà phòng hóa cho glycerol và các muối kiềm của acid béo tan trong nước  Dễ bị oxy hóa  hiện tượng dầu mỡ ôi khét Glyceride - Khái niệm: glyceride là ester của rượu 3 chức OH và acid béo bậc cao - Cấu tạo: được tạo thành từ glycerol và acid béo - Tính chất: + Không có mùi, vị, màu + Nhiệt độ nóng chảy:  Phụ thuộc vào cấu tạo gốc R (gốc R chứa nhiều nối đôi, nối ba thì nhiệt độ nóng chảy thấp)  Dầu có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn mỡ + Tính hòa tan:  Không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ như: eter, benzene, alcol…  Phụ thuộc vào số nhóm ưa nước và kỵ nước  Tại vị trí nối đôi của gốc R, dễ được bão hòa bởi Halogen (I, Br…)  phương pháp xác định số nối đôi trong glyceride + Phản ứng thủy phân:  Glyceride bị thủy phân thành glycerin và acid béo trong môi trường acid có nhiệt độ cao, hay bị thủy phân bởi enzyme lipase  Trong môi trường kiềm, glyceride bị savon hóa thành glycerin và muối  ứng dụng trong sản xuất xà phòng  Thủy phân bằng KOH  xà phòng mềm  Thủy phân bằng NaOH  xà phòng cứng Steroid - Khái niệm: là ester phức tạp của rượu đa vòng sterol với các acid béo cao phân tử, là một nhóm hợp chất có cấu trúc tương tự nhau trong động, thực vật - Cấu tạo: + Các hợp chất steroid được đặc trưng bởi bộ khung cyclopentanoperhydro-phenantren gọi tắt là steran + Lõi của steroid bao gồm 20 nguyên tử cacbon liên kết với nhau mang hình thức của bốn vòng hợp nhất: ba vòng cyclohexane (được xem như là vòng A, B, và C) và một vòng cyclopentane (vòng D) - Tính chất: + Không bị thủy phân + Có hoạt tính sinh học như acid mật Phospholipid - Khái niệm: Phospholipid là nhóm lipid phức tạp mà trong thành phần, ngoài glycerin, acid béo còn có H 3 PO 4 và một số nhóm chất khác - Cấu tạo: là ester của rượu đa chức (glycerin, inozid, sphingozin,…) với acid béo bậc cao (pamitic, stearic, linoleic, linolenic,…) và thêm phần phụ như gốc H 3 PO 4 , base nitơ (colin, serin và colamin) - Tính chất: + Là chất rắn, vô sắc, dễ bị oxy hóa do các nối đôi trong thành phần sẽ chuyển thành sẫm màu + Tan trong eter dầu, chloroform,… không tan trong nước nhưng có thể tạo huyền phù bền, dung dịch keo + Tạo phức với protein, tham gia trong hình thành vỏ tế bào, màng nội tế bào + Đảm bảo tính thấm 1 chiều của màng cấu trúc dưới tế bào (tạo thành vùng kỵ nước và ưa nước) CÂU 4: Khái niệm, thành phần cấu tạo của acid nucleic? Sự phân giải acid nucleic trong hệ thống tiêu hóa động vật? - Khái niệm: Acid nucleic là những hợp chất cao phân tử, được cấu tạo từ các chuỗi nucleotide nhằm truyền tải thông tin di truyền, có vai trò quan trọng trong hoạt động sống của sinh vật… - Thành phần cấu tạo: + Nucleic acid là vật chất mang thông tin di truyền của các hệ thống sống + Là một polymer được hình thành từ các monomer là nucleotide + Trong nucleic acid có chứa các nguyên tố C, H, O, N và P. Hàm lượng P từ 8-10% + Mỗi nucleotide gồm 3 thành phần kết hợp với nhau theo tỷ lệ 1:1:1, bao gồm: nhóm phosphate, đường pentose (là đường 5C) và 1 base nitơ (nitrogen)  Base nitơ gồm 2 nhóm: nhóm base dẫn xuất pyrimidine và purine  Nhóm base nitơ pyrimidine: thymine ( T ), cytocine ( C ), uracil ( U )  Nhóm base nitơ purine: adenine ( A ), guanine ( G )  Đường pentose: là monose có 5C, gồm 2 loại:  Ribose (C 5 H 10 O 5 )  Deoxyribose (C 5 H 10 O 4 )  Trong thành phần acid nucleic pentose ở dạng β_D-furanose  Nucleotide: . ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP MÔN SINH HÓA CÂU 1: sinh hóa học và nhiệm vụ của ngành sinh hóa học? Sinh hóa học là gì? - Sinh hóa học là môn học nghiên cứu hai vấn đề. phần hóa học của sinh vật (Sinh hóa tĩnh) + Những biến đổi hóa học xảy ra trong cơ thể sinh vật (Sinh hóa động) - Sinh hóa tĩnh liên quan mật thiết với hóa