Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
MỤC LỤC
KẾT LUẬN
LỜI MỞ ĐẦU
Mỗi lĩnh vực đều có những đề tài hay để chúng ta tìm hiểu và thực phẩm cũng
là một trong những đề tài được mọi người quan tâm.
Nhìn chung, xã hội ngày một tiến bộ.Ngoài nhu cầu mặc thì việc ăn uống cũng
đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống con người. Thuở xưa chúng ta chỉ cần
ăn no là đủ nhưng ngày nay ăn uống phải đi kèm với dinh dưỡng. Thực phẩm gồm
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
2
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
có nước, protein, gluxit, lipid, vitamin, các nguyên tố đa lượng, vi lượng và siêu vi
lượng rất cần thiết cho cơ thể con người.
Ăn thế nào để đảm bảo sức khỏe,cung cấp đầy đủ năng lượng để làm việc cũng
là một vấn đề quan trọng. Hàng ngày cơ thể cần được cung cấp chất đạm thông
qua các lọai thực phẩm như thịt, cá, đậu, trứng, sữa…nhưng cơ thể chỉ sử dụng
nguồn chất đạm này khi chúng ở dạng các acid amin.
Vậy acid amin là gì? Đây chính là những vấn đề chúng ta sẽ nghiên cứu trong
đề tài này “ Tìm hiểu về vai trò, quá trình tổng hợp và phân giải của các acid amin
trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm”.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ACID AMIN
1. Khái niệm về acid amin:
- Theo định nghĩa thì protein được cấu tạo từ acid amin.
- Acid amin là hợp chất hữu cơ mạch thẳng hay mạch vòng trong phân tử có
chứa ít nhất một nhóm amin (NH
3
) và một nhóm cacboxyl (COOH).
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
3
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
1.2. Cấu tạo acid amin – Phân lọai và công thức tổng quát:
- Hiện nay, đã biết trong thiên nhiên có 150 lọai acid amin, trong đó có 20 lọai
tham gia cấu tạo protein.
- Trong số 20 acid amin và 2 amid (Asparagine, Glutamine) thường gặp trong
phân tử protein có một số acid amin mà cơ thể người và động vật không tự tổng
hợp được mà phải đưa từ ngoài vào qua con đường thức ăn gọi là acid amin cần
thiết hay acid amin không thay thế. Đó là 8 acid amin cần cho cơ thể người lớn :
Valin, Leucine. Isoleucine, Methionine, Phenylalanine, Triptophane, Lysine,
Treonine và 2 acid amin cần cho trẻ em: Arginine, Histidine.
Valine Leucine Isoleucine
Phenylalanine Lysine Treonine
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
4
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Arginine Triptophane Histidine Methionine
1.3 Tính chất của acid amin:
1.3.1 Tính quang học:
Ngọai trừ glycine, 19 amino acid còn lại đều chứa carbon alpha bất đối xứng
với các nhóm chức khác nhau; -COOH, -R, -NH
2
, -H. Do đó nó đều có đồng phân
quang học. Ví dụ alanine có hai dạng đồng phân quang học:
Trong cơ thể sống thường gặp dạng L-amino acid và cơ thể cũng chỉ có khả
năng hấp thụ L-amino acid. Tuy nhiên dạng D-amino acid vẫn thường có mặt
trong các đọan peptid ngắn của vách tế bào vi khuẩn và có trong thành phần peptid
của chất kháng sinh.
3.2 Tính lưỡng tính:
Trong dung dịch, các amino acid thường ở dạng ion lưỡng tính do cùng một
lúc mang cả hai nhóm điện tích: dương và âm. Các nhóm này có khả năng hấp phụ
ánh sáng khá mạnh.Do đó người ta cũng dùng phương pháp đo độ hấp phụ màu để
xác định nồng độ protein tan trong dung dịch.
Trong dung dịch amino acid ở dạng phân cực và tùy thuộc vào pH của môi
trường nó có thể mang lại điện tích dương hay điện tích âm. Ta có phản ứng tổng
quát:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
5
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Tuy nhiên, tùy thuộc vào bản chất của mỗi amino acid mà nó sẽ có đường
chuẩn độ riêng đặc thù.
Tất cả các amino acid chứa một nhóm α-amino và α- carboxyl đều có đường
chuẩn độ giống glycine.
Các amino acid có mạch bên –R có khả năng ion hóa thường có đường chuẩn
độ phức tạp hơn với các giá trị pK khác nhau.
Trong số hai mươi amino acid, chỉ có histidin có pKa của
mạch bên là 6,0; có
nghĩa là có khả năng tạo đệm ở pH gần trung tính.
3.3 Các phản ứng đặc trưng của amino acid:
Amino acid là các chất hữu cơ có hai nhóm chức: nhóm carboxyl và nhóm
amino; và còn có mạch bên R với cấu trúc khác nhau. Chính vì thế nó tham gia
vào rất nhiều các phản ứng hóa học khác nhau.
Mặc dầu vậy, amino acid vẫn có một số phản ứng đặc trưng nhất định. Trong
đó phản ứng tạo liên kết peptid và tạo cầu nối disulfide là các phản ứng đặc trưng
và mang một ý nghĩa quan trọng đến cấu trúc của peptid và protein trong cơ thể
sống
3.3.1 Liên kết peptid:
Các amino acid nối với nhau trong cấu trúc của peptid hay của protein bằng
liên kết peptid. Liên kết peptid là liên kết nối giữa nhóm α-carboxyl của một
amino acid với nhóm α-amino của amino acid khác.
Đây là phản ứng khử nước. Khi hai amino acid nối với nhau thì sản phẩm tạo
thành được gọi là dipeptid.
Người ta đã từng coi như các polypeptid tạo thành có cấu trúc ổn định và cấu
trúc này chỉ phụ thuộc vào từng liên kết peptid.Cấu trúc của các polypeptide trước
tiên phụ thuộc vào các liên kết peptid và sự quay quanh liên kết này để đạt một vị
trí bền vững nhất ; sau đó còn phụ thuộc vào cấu trúc của các gốc –R. Do đó mỗi
polypeptide lại có một cấu trúc không gian khác nhau.
3.3.2 Cầu nối disulfide:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
6
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Cầu nối disulfide trong cấu trúc của peptid và protein tạo nên một dạng nối
trong không gian rất đặc trưng. Cầu nối này được hình thành từ các amino acid
chứa nhóm –SH.
Quá trình oxy hóa hai cysteine tạo thành cystine. Đây là một chất mà trong cấu
trúc có cầu nối disulfide.
3.3.3 Một số phản ứng hóa học:
3.3.3.1 Phản ứng tạo muối :
Do tính lưỡng tính, trong công thức cấu tạo có cả nhóm –COOH và –NH
2
, mà
amino acid có khả năng tạo muối với cả acid và baz
3.3.3.1.1 Phản ứng tạo muối với bazơ:
Chất tạo thành là muối Natri của amino acid
3.3.3.1.2 Phản ứng tạo muối với acid:
Phản ứng tạo thành sản phẩm ở dạng muối clorua
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
7
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
3.3.3.2 Phản ứng tạo phức với kim lọai nặng:
Acid amin có thể tác dụng với các kim lọai nặng (Pb,Hg,Cu,…) tạo muối nội
phức. Đặc biệt với dung dịch CuSO
4
amino acid tạo muối Cu kết tinh màu xanh
đậm hay xanh tím. Phản ứng này cũng được sử dụng để xác nhận sự hiện diện
của amino acid.
Phản ứng này xảy ra khi đun sôi amino acid với một lượng dư Cu(OH)
2
và
CuCO
3
3.3.3.3 Phản ứng tạo amid:
3.3.3.4 Phản ứng este hóa:
Ester của các acid amin là những chất lỏng dễ bay hơi, có tính kiềm, các chất
này có thể điều chế được bằng phương pháp cất chân không.
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
8
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
3.3.3.5 Tác dụng với HNO
2
(acid nitrơ):
Trừ proline và oxy-proline không tham gia phản ứng, các acid amin bậc một
khác có khả năng phản ứng với acid nitrơ để tạo ra khí nitrơ và oxyacid. Phản ứng
này dùng để định lượng N có trong acid amin căn cứ vào lượng khí nitrơ thóat ra.
3.3.3.6 Tác dụng với các chất chỉ thị màu:
3.3.3.6.1 Tác dụng với ninhydrin:
Ninhydrin là chất chỉ thị được sử dụng sớm và được biết nhiều nhất, nó phản
ứng với nhóm –NH
2
của amino acid ở 100
o
C cho ra sản phẩm có khả năng hấp phụ
bước sóng =570nm (trừ proline và oyproline hấp phụ bước sóng ở λ =440nm).
Nhờ vào biểu đồ sắc ký ta có thể tiến hành định tính và định lượng acid amin.
Khi đun nóng acid amin với ninhydrin sẽ tạo thành CO
2
, NH
3
, aldehyde tương
ứng và diceto oxyhydrinden
Khi pH trong môi trường phản ứng lớn hơn 4, Phản ứng giữa diceto oxy
hydrinden với NH
3
và một phân tử ninhydrin mới sẽ xảy ra.Phức mới tạo thành.
Phức này lại tiếp tục kết hợp với NH
3
để tạo thành hợp chất mới có màu tím xanh
đỏ.
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
9
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Trong giới hạn nhất định, cường độ màu này tỷ lệ thuận với lượng ammoniac
tham gia phản ứng , do đó tỷ lệ thuận với lượng acid amin tham gia phản ứng lúc
ban đầu. Điều này đã được ứng dụng để định tính và định lượng amino acid bằng
phương pháp sắc ký và điện di.
Trong các amino acid thì acid aspartic tác dụng với ninhydrin sẽ giải phóng ra
2 phân tử CO
2
còn proline và oxy proline sẽ cho ra hợp màu vàng và không tạo ra
amoniac.
Ngòai ninhydrin, người ta còn dùng izatin. Izatin có công thức cấu tạo gần
giống ninhydrin. Khi tham gia phản ứng với amino acid, cơ chế và tuần tự phản
ứng cũng tương tự như với ninhydrin.
3.3.3.6.2 Tác dụng với các chất chỉ thị màu khác:
Cho đến những năm 80 thì ninhydrin được sử dụng rất rộng rãi để định tính và
định lượng acid amin. Tuy nhiên gần đây, nó đã được thay thế bởi các chất chỉ thị
khác có độ nhạy cao hơn , nhất là trong các phản ứng xác định sự hiện diện của vết
protein.
Với mục đích xác định một lượng nhỏ protein, trong những năm gần đây,
người ta đã dùng các chỉ thị màu đặc biệt có tính hùynh quang. Các chất này có
tính ưu việt hơn ninhydrin ở chỗ: sản phẩm tạo thành có chứa cả mạch bên R của
amino acid. Điều này giúp cho việc phân biệt dẫn xuất của amino acid một cách dễ
dàng hơn.
Dưới đây là một vài chất chỉ thị thế hệ mới và phương trình phản ứng của
chúng với amino acid:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
10
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
3.3.3.7 Phản ứng với HCHO (formol,fomaline)
Phản ứng này dùng để định lượng acid amin. Cơ chế phản ứng như sau:
Khi thêm một lượng dư formol trung tính vào dung dịch acid amin, lúc này
formol sẽ đẩy H
+
ra khỏi –NH
3
+
và phản ứng với nhóm –NH
2
tạo thành dẫn xuất
methyl hóa.Vậy acid amin sẽ mất đi tính baz và chỉ còn tính acid do chỉ còn lại
nhóm –COOH tự do.
Chuẩn độ lượng acid này bằng dung dịch NaOH, từ đó tính đựơc acid amin
tương ứng.
Phương trình phản ứng:
Do đó phương pháp này còn được gọi là phương pháp chuẩn độ formol của
Sorensen
3.3.4 Phân giải hỗn hợp amino acid:
Khi thủy phân hòan toàn một protein ta nhận được một hỗn hợp acid amin.
Việc định tính và định lượng các acid amin này bằng phương pháp cổ điển là một
vấn đề rất khó khăn. Ngày nay, người ta đã áp dụng nhiều phương pháp hiện đại
để định tính và định lượng acid amin
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
11
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Ví dụ: Phương pháp sắc ký giấy, sắc ký bản mỏng; Phương pháp điện di trên
giấy, trên bản mỏng, trên cột gel; Kỹ thuật tách và định lượng amino acid bằng
cột sắc ký trao đổi ion; Kỹ thuật sắc ký cột lỏng cao áp có độ phân giải cao
(HPLC- high peformance liquid chromatography); Thiết bị phân tích amino acid
tự động (được tự động hóa và vi tính hóa).
CHƯƠNG 2: VAI TRÒ, QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP VÀ
PHÂN GIẢI CÁC AXIT AMIN TRONG CƠ THỂ NGƯỜI
2.1. Vai trò của axit amin trong cơ thể người
- Axit amin (amino acid) là thành phần chính tạo nên giá trị dinh dưỡng riêng
biệt của các phân tử protein ( protid).
- Các acid amin được hình thành từ protid là một trong những nhóm dưỡng
chất thường hiện diện bằng những chuỗi dài phân tử. Sau quá trình phân giải các
đại phân tử protid này sẽ biến thành những axit amin và hấp thụ vào cơ thể qua
đường tiêu hóa dưới tác dụng của dung dịch tiêu hóa.
2.1.1 Tác dụng của axit amin trong cơ thể người
- Trong thực tế ta thường gặp 20 amino acid căn bản.Trong số 20 axit amin
thường gặp trong phân tử protein có một số axit amin mà cơ thể người và động vật
không thể tự tổng hợp được mà phải đưa từ ngoài vào qua thức ăn gọi là axit amin
cần thiết hay axit amin không thay thế. Những axit amin này sau khi được hấp
thu sẽ giúp cơ thể khỏe mạnh.
- Tuy có rất nhiều loại axit amin khác nhau nhưng chỉ có 18 loại acid amin là
cần thiết mà cơ thể không tự tổng hợp được mà hoàn toàn phải dựa vào nguồn
thực phẩm từ bên ngoài cung cấp:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
12
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
- Thế nhưng trên thực tế chỉ có 8 loại axit amin là tối cần thiết cho người lớn :
Valine, Leucine, Isoleucine, Methionine, Treonin, Phenylalanine, Tryptophan,
Lysine. Và đối với trẻ em có thêm 2 axit amin cần thiết: Arginine, Histidine. Các
axit amin này liên kết chặt chẽ với nhau, kích thích cơ thể phát triển mạnh mẽ.
Nếu thiếu 1 trong 8 loại axit amin quan trọng này có thể dẫn đến một số bệnh nguy
hiểm đáng tiếc xảy ra.
1. Histidine
- Histidine có tác dụng giúp cho cơ thể phát triển và liên kết mô cơ bắp với
nhau. Nó còn có tác dụng hình thành màng chắn myelin, một chất bảo vệ quanh
dây thần kinh và giúp tạo ra dịch vị kích thích tiêu hóa.
- Histidine có nhiều trong các dạng thực phẩm như : gạo, bột mì, sữa, thịt, cá
2. Phenylalanine
- Phenylalanine là một axit amin có chức năng bồi bổ não, tăng cường trí nhớ,
tác động trực tiếp đến mọi hoạt động của não bộ. Ngoài ra, nó có thể làm tăng
lựong chất dẫn truyền xung động thần kinh, và tăng tỷ lệ hấp thụ tia UV từ ánh
sáng mặt trời, giúp tạo ra vitamin D nuôi dưỡng làn da. Thế nhưng, nếu dùng
phenylalanine quá nhiều có thể dẫn đến độc hại nên cần hạn chế.
- Phenylalanine có trong sữa, hạnh nhân, bơ, lạc, các hạt vừng
3. Lysine
- Loại axit amin này có khả năng hấp thụ canxi giúp cho xương chắc khỏe,
chống lão hóa cột sống, duy trì trạng thái cân bằng nitơ có trong cơ thể, do đó
tránh được hiện tượng giãn cơ và mệt mỏi. Ngoài ra, lysine còn có tác dụng giúp
cơ thể tạo ra chất kháng thể và điều tiết hormone truyền tải thông tin.
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
18 Acid amin cần thiết
1. Aspartic acid 10. Leucine
2. Threonine 11. Phenylalanine
3. Glutamic acid 12. Histidine
4. Proline 13. Lysine
5. Glycine 14. Tyrosine
6. Alanine 15. Arginine
7. Valine 16. Trytophan
8. Methionine 17. Cystine
9. Isoleucine 18. Serine
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỤC LỤC
KẾT LUẬN
LỜI MỞ ĐẦU
Mỗi lĩnh vực đều có những đề tài hay để chúng ta tìm hiểu và thực phẩm cũng
là một trong những đề tài được mọi người quan tâm.
Nhìn chung, xã hội ngày một tiến bộ.Ngoài nhu cầu mặc thì việc ăn uống cũng
đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống con người. Thuở xưa chúng ta chỉ cần
ăn no là đủ nhưng ngày nay ăn uống phải đi kèm với dinh dưỡng. Thực phẩm gồm
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
2
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
có nước, protein, gluxit, lipid, vitamin, các nguyên tố đa lượng, vi lượng và siêu vi
lượng rất cần thiết cho cơ thể con người.
Ăn thế nào để đảm bảo sức khỏe,cung cấp đầy đủ năng lượng để làm việc cũng
là một vấn đề quan trọng. Hàng ngày cơ thể cần được cung cấp chất đạm thông
qua các lọai thực phẩm như thịt, cá, đậu, trứng, sữa…nhưng cơ thể chỉ sử dụng
nguồn chất đạm này khi chúng ở dạng các acid amin.
Vậy acid amin là gì? Đây chính là những vấn đề chúng ta sẽ nghiên cứu trong
đề tài này “ Tìm hiểu về vai trò, quá trình tổng hợp và phân giải của các acid amin
trong cơ thể người và nguyên liệu thực phẩm”.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ACID AMIN
1. Khái niệm về acid amin:
- Theo định nghĩa thì protein được cấu tạo từ acid amin.
- Acid amin là hợp chất hữu cơ mạch thẳng hay mạch vòng trong phân tử có
chứa ít nhất một nhóm amin (NH
3
) và một nhóm cacboxyl (COOH).
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
3
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
1.2. Cấu tạo acid amin – Phân lọai và công thức tổng quát:
- Hiện nay, đã biết trong thiên nhiên có 150 lọai acid amin, trong đó có 20 lọai
tham gia cấu tạo protein.
- Trong số 20 acid amin và 2 amid (Asparagine, Glutamine) thường gặp trong
phân tử protein có một số acid amin mà cơ thể người và động vật không tự tổng
hợp được mà phải đưa từ ngoài vào qua con đường thức ăn gọi là acid amin cần
thiết hay acid amin không thay thế. Đó là 8 acid amin cần cho cơ thể người lớn :
Valin, Leucine. Isoleucine, Methionine, Phenylalanine, Triptophane, Lysine,
Treonine và 2 acid amin cần cho trẻ em: Arginine, Histidine.
Valine Leucine Isoleucine
Phenylalanine Lysine Treonine
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
4
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Arginine Triptophane Histidine Methionine
1.3 Tính chất của acid amin:
1.3.1 Tính quang học:
Ngọai trừ glycine, 19 amino acid còn lại đều chứa carbon alpha bất đối xứng
với các nhóm chức khác nhau; -COOH, -R, -NH
2
, -H. Do đó nó đều có đồng phân
quang học. Ví dụ alanine có hai dạng đồng phân quang học:
Trong cơ thể sống thường gặp dạng L-amino acid và cơ thể cũng chỉ có khả
năng hấp thụ L-amino acid. Tuy nhiên dạng D-amino acid vẫn thường có mặt
trong các đọan peptid ngắn của vách tế bào vi khuẩn và có trong thành phần peptid
của chất kháng sinh.
3.2 Tính lưỡng tính:
Trong dung dịch, các amino acid thường ở dạng ion lưỡng tính do cùng một
lúc mang cả hai nhóm điện tích: dương và âm. Các nhóm này có khả năng hấp phụ
ánh sáng khá mạnh.Do đó người ta cũng dùng phương pháp đo độ hấp phụ màu để
xác định nồng độ protein tan trong dung dịch.
Trong dung dịch amino acid ở dạng phân cực và tùy thuộc vào pH của môi
trường nó có thể mang lại điện tích dương hay điện tích âm. Ta có phản ứng tổng
quát:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
5
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Tuy nhiên, tùy thuộc vào bản chất của mỗi amino acid mà nó sẽ có đường
chuẩn độ riêng đặc thù.
Tất cả các amino acid chứa một nhóm α-amino và α- carboxyl đều có đường
chuẩn độ giống glycine.
Các amino acid có mạch bên –R có khả năng ion hóa thường có đường chuẩn
độ phức tạp hơn với các giá trị pK khác nhau.
Trong số hai mươi amino acid, chỉ có histidin có pKa của
mạch bên là 6,0; có
nghĩa là có khả năng tạo đệm ở pH gần trung tính.
3.3 Các phản ứng đặc trưng của amino acid:
Amino acid là các chất hữu cơ có hai nhóm chức: nhóm carboxyl và nhóm
amino; và còn có mạch bên R với cấu trúc khác nhau. Chính vì thế nó tham gia
vào rất nhiều các phản ứng hóa học khác nhau.
Mặc dầu vậy, amino acid vẫn có một số phản ứng đặc trưng nhất định. Trong
đó phản ứng tạo liên kết peptid và tạo cầu nối disulfide là các phản ứng đặc trưng
và mang một ý nghĩa quan trọng đến cấu trúc của peptid và protein trong cơ thể
sống
3.3.1 Liên kết peptid:
Các amino acid nối với nhau trong cấu trúc của peptid hay của protein bằng
liên kết peptid. Liên kết peptid là liên kết nối giữa nhóm α-carboxyl của một
amino acid với nhóm α-amino của amino acid khác.
Đây là phản ứng khử nước. Khi hai amino acid nối với nhau thì sản phẩm tạo
thành được gọi là dipeptid.
Người ta đã từng coi như các polypeptid tạo thành có cấu trúc ổn định và cấu
trúc này chỉ phụ thuộc vào từng liên kết peptid.Cấu trúc của các polypeptide trước
tiên phụ thuộc vào các liên kết peptid và sự quay quanh liên kết này để đạt một vị
trí bền vững nhất ; sau đó còn phụ thuộc vào cấu trúc của các gốc –R. Do đó mỗi
polypeptide lại có một cấu trúc không gian khác nhau.
3.3.2 Cầu nối disulfide:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
6
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Cầu nối disulfide trong cấu trúc của peptid và protein tạo nên một dạng nối
trong không gian rất đặc trưng. Cầu nối này được hình thành từ các amino acid
chứa nhóm –SH.
Quá trình oxy hóa hai cysteine tạo thành cystine. Đây là một chất mà trong cấu
trúc có cầu nối disulfide.
3.3.3 Một số phản ứng hóa học:
3.3.3.1 Phản ứng tạo muối :
Do tính lưỡng tính, trong công thức cấu tạo có cả nhóm –COOH và –NH
2
, mà
amino acid có khả năng tạo muối với cả acid và baz
3.3.3.1.1 Phản ứng tạo muối với bazơ:
Chất tạo thành là muối Natri của amino acid
3.3.3.1.2 Phản ứng tạo muối với acid:
Phản ứng tạo thành sản phẩm ở dạng muối clorua
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
7
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
3.3.3.2 Phản ứng tạo phức với kim lọai nặng:
Acid amin có thể tác dụng với các kim lọai nặng (Pb,Hg,Cu,…) tạo muối nội
phức. Đặc biệt với dung dịch CuSO
4
amino acid tạo muối Cu kết tinh màu xanh
đậm hay xanh tím. Phản ứng này cũng được sử dụng để xác nhận sự hiện diện
của amino acid.
Phản ứng này xảy ra khi đun sôi amino acid với một lượng dư Cu(OH)
2
và
CuCO
3
3.3.3.3 Phản ứng tạo amid:
3.3.3.4 Phản ứng este hóa:
Ester của các acid amin là những chất lỏng dễ bay hơi, có tính kiềm, các chất
này có thể điều chế được bằng phương pháp cất chân không.
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
8
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
3.3.3.5 Tác dụng với HNO
2
(acid nitrơ):
Trừ proline và oxy-proline không tham gia phản ứng, các acid amin bậc một
khác có khả năng phản ứng với acid nitrơ để tạo ra khí nitrơ và oxyacid. Phản ứng
này dùng để định lượng N có trong acid amin căn cứ vào lượng khí nitrơ thóat ra.
3.3.3.6 Tác dụng với các chất chỉ thị màu:
3.3.3.6.1 Tác dụng với ninhydrin:
Ninhydrin là chất chỉ thị được sử dụng sớm và được biết nhiều nhất, nó phản
ứng với nhóm –NH
2
của amino acid ở 100
o
C cho ra sản phẩm có khả năng hấp phụ
bước sóng =570nm (trừ proline và oyproline hấp phụ bước sóng ở λ =440nm).
Nhờ vào biểu đồ sắc ký ta có thể tiến hành định tính và định lượng acid amin.
Khi đun nóng acid amin với ninhydrin sẽ tạo thành CO
2
, NH
3
, aldehyde tương
ứng và diceto oxyhydrinden
Khi pH trong môi trường phản ứng lớn hơn 4, Phản ứng giữa diceto oxy
hydrinden với NH
3
và một phân tử ninhydrin mới sẽ xảy ra.Phức mới tạo thành.
Phức này lại tiếp tục kết hợp với NH
3
để tạo thành hợp chất mới có màu tím xanh
đỏ.
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
9
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Trong giới hạn nhất định, cường độ màu này tỷ lệ thuận với lượng ammoniac
tham gia phản ứng , do đó tỷ lệ thuận với lượng acid amin tham gia phản ứng lúc
ban đầu. Điều này đã được ứng dụng để định tính và định lượng amino acid bằng
phương pháp sắc ký và điện di.
Trong các amino acid thì acid aspartic tác dụng với ninhydrin sẽ giải phóng ra
2 phân tử CO
2
còn proline và oxy proline sẽ cho ra hợp màu vàng và không tạo ra
amoniac.
Ngòai ninhydrin, người ta còn dùng izatin. Izatin có công thức cấu tạo gần
giống ninhydrin. Khi tham gia phản ứng với amino acid, cơ chế và tuần tự phản
ứng cũng tương tự như với ninhydrin.
3.3.3.6.2 Tác dụng với các chất chỉ thị màu khác:
Cho đến những năm 80 thì ninhydrin được sử dụng rất rộng rãi để định tính và
định lượng acid amin. Tuy nhiên gần đây, nó đã được thay thế bởi các chất chỉ thị
khác có độ nhạy cao hơn , nhất là trong các phản ứng xác định sự hiện diện của vết
protein.
Với mục đích xác định một lượng nhỏ protein, trong những năm gần đây,
người ta đã dùng các chỉ thị màu đặc biệt có tính hùynh quang. Các chất này có
tính ưu việt hơn ninhydrin ở chỗ: sản phẩm tạo thành có chứa cả mạch bên R của
amino acid. Điều này giúp cho việc phân biệt dẫn xuất của amino acid một cách dễ
dàng hơn.
Dưới đây là một vài chất chỉ thị thế hệ mới và phương trình phản ứng của
chúng với amino acid:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
10
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
3.3.3.7 Phản ứng với HCHO (formol,fomaline)
Phản ứng này dùng để định lượng acid amin. Cơ chế phản ứng như sau:
Khi thêm một lượng dư formol trung tính vào dung dịch acid amin, lúc này
formol sẽ đẩy H
+
ra khỏi –NH
3
+
và phản ứng với nhóm –NH
2
tạo thành dẫn xuất
methyl hóa.Vậy acid amin sẽ mất đi tính baz và chỉ còn tính acid do chỉ còn lại
nhóm –COOH tự do.
Chuẩn độ lượng acid này bằng dung dịch NaOH, từ đó tính đựơc acid amin
tương ứng.
Phương trình phản ứng:
Do đó phương pháp này còn được gọi là phương pháp chuẩn độ formol của
Sorensen
3.3.4 Phân giải hỗn hợp amino acid:
Khi thủy phân hòan toàn một protein ta nhận được một hỗn hợp acid amin.
Việc định tính và định lượng các acid amin này bằng phương pháp cổ điển là một
vấn đề rất khó khăn. Ngày nay, người ta đã áp dụng nhiều phương pháp hiện đại
để định tính và định lượng acid amin
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
11
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
Ví dụ: Phương pháp sắc ký giấy, sắc ký bản mỏng; Phương pháp điện di trên
giấy, trên bản mỏng, trên cột gel; Kỹ thuật tách và định lượng amino acid bằng
cột sắc ký trao đổi ion; Kỹ thuật sắc ký cột lỏng cao áp có độ phân giải cao
(HPLC- high peformance liquid chromatography); Thiết bị phân tích amino acid
tự động (được tự động hóa và vi tính hóa).
CHƯƠNG 2: VAI TRÒ, QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP VÀ
PHÂN GIẢI CÁC AXIT AMIN TRONG CƠ THỂ NGƯỜI
2.1. Vai trò của axit amin trong cơ thể người
- Axit amin (amino acid) là thành phần chính tạo nên giá trị dinh dưỡng riêng
biệt của các phân tử protein ( protid).
- Các acid amin được hình thành từ protid là một trong những nhóm dưỡng
chất thường hiện diện bằng những chuỗi dài phân tử. Sau quá trình phân giải các
đại phân tử protid này sẽ biến thành những axit amin và hấp thụ vào cơ thể qua
đường tiêu hóa dưới tác dụng của dung dịch tiêu hóa.
2.1.1 Tác dụng của axit amin trong cơ thể người
- Trong thực tế ta thường gặp 20 amino acid căn bản.Trong số 20 axit amin
thường gặp trong phân tử protein có một số axit amin mà cơ thể người và động vật
không thể tự tổng hợp được mà phải đưa từ ngoài vào qua thức ăn gọi là axit amin
cần thiết hay axit amin không thay thế. Những axit amin này sau khi được hấp
thu sẽ giúp cơ thể khỏe mạnh.
- Tuy có rất nhiều loại axit amin khác nhau nhưng chỉ có 18 loại acid amin là
cần thiết mà cơ thể không tự tổng hợp được mà hoàn toàn phải dựa vào nguồn
thực phẩm từ bên ngoài cung cấp:
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
12
Tiểu luận môn: Hóa Sinh Thực Phẩm Lớp : ĐHTP6ALT
- Thế nhưng trên thực tế chỉ có 8 loại axit amin là tối cần thiết cho người lớn :
Valine, Leucine, Isoleucine, Methionine, Treonin, Phenylalanine, Tryptophan,
Lysine. Và đối với trẻ em có thêm 2 axit amin cần thiết: Arginine, Histidine. Các
axit amin này liên kết chặt chẽ với nhau, kích thích cơ thể phát triển mạnh mẽ.
Nếu thiếu 1 trong 8 loại axit amin quan trọng này có thể dẫn đến một số bệnh nguy
hiểm đáng tiếc xảy ra.
1. Histidine
- Histidine có tác dụng giúp cho cơ thể phát triển và liên kết mô cơ bắp với
nhau. Nó còn có tác dụng hình thành màng chắn myelin, một chất bảo vệ quanh
dây thần kinh và giúp tạo ra dịch vị kích thích tiêu hóa.
- Histidine có nhiều trong các dạng thực phẩm như : gạo, bột mì, sữa, thịt, cá
2. Phenylalanine
- Phenylalanine là một axit amin có chức năng bồi bổ não, tăng cường trí nhớ,
tác động trực tiếp đến mọi hoạt động của não bộ. Ngoài ra, nó có thể làm tăng
lựong chất dẫn truyền xung động thần kinh, và tăng tỷ lệ hấp thụ tia UV từ ánh
sáng mặt trời, giúp tạo ra vitamin D nuôi dưỡng làn da. Thế nhưng, nếu dùng
phenylalanine quá nhiều có thể dẫn đến độc hại nên cần hạn chế.
- Phenylalanine có trong sữa, hạnh nhân, bơ, lạc, các hạt vừng
3. Lysine
- Loại axit amin này có khả năng hấp thụ canxi giúp cho xương chắc khỏe,
chống lão hóa cột sống, duy trì trạng thái cân bằng nitơ có trong cơ thể, do đó
tránh được hiện tượng giãn cơ và mệt mỏi. Ngoài ra, lysine còn có tác dụng giúp
cơ thể tạo ra chất kháng thể và điều tiết hormone truyền tải thông tin.
GVHD: Nguyễn Thị Mai Hương Nhóm 19
18 Acid amin cần thiết
1. Aspartic acid 10. Leucine
2. Threonine 11. Phenylalanine
3. Glutamic acid 12. Histidine
4. Proline 13. Lysine
5. Glycine 14. Tyrosine
6. Alanine 15. Arginine
7. Valine 16. Trytophan
8. Methionine 17. Cystine
9. Isoleucine 18. Serine
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links