đề cương chi tiết môn hóa sinh

BUỔI 1
Câu 1: Trình bày vai trị của protein trong cơ thể sinh vật và
trong chế biến thực phẩm? (2,5 điểm)
- Protein là thành phần không thể thiếu được của tất cả các cơ
thể sống.

-

Vai trị trong cơng nghiệp chế biến thực phẩm:
+ Protein là chất có khả năng tạo cấu trúc, tạo khối, tạo
trạng thái cho các sản phẩm thực phẩm. Nhờ khả nằng này
mới có quyi trình cơng nghệ sản xuất ra các sản phẩm tương
ứng từ các nguyên liệu giàu protein.
+ Protein còn gián tiếp tạo ra chất lượng cho các sản phẩm.
+ Cố định mùi ( giữ hương được lâu bền cho sản phẩm).


Câu 2: Thế nào là protein đơn giản và protein phức tạp?
Cho ví dụ? (2,5 điểm)

-

-

Protein đơn giản là protein khi thủy phân chỉ thu được hỗn hợp
acid amin
Dựa vào tính hịa tan người ta chia protein đơn giản thành các
nhóm sau:
Albumin tan trong nước
Globulin khơng tan hoặc tan ít trong nước, chỉ tan trong dung
dịch muối trung tính

Prolamin: chỉ tan trong Ethanol, isopropanol.
Glutelin: chỉ tan trong kiềm hoặc axit lỗng
Histon: protein kiềm dễ tan trong nước
Protein phức tạp ngồi protein đơn giản cịn có các nhóm ngoại
Nucleoprotein: nhóm ngoại là các acid nucleic
Cromoprotein: nhóm ngoại là những hợp chất mang màu
Hemoglobin, Mioglobin (Mb): gồm 4 chuỗi polypeptide mỗi
chuỗi kết hợp với nhóm ngoại là một vịng Hem và có chứa sắt.
màu đỏ Hb+O2
Riboflavin -> sắc tố vàng
Lypoprotein: nhóm ngoại là lipid đóng vai trị vận chuyển lipid
trong cơ thể, có khả năng nhận biết virus lạ, tế bào lạ.
Glycoprotein: thành phần nhóm ngoại là gluxit, có nhiều trong
máu, tuyến nước bọt
Có khả năng nhận biết tế bào lạ
Metalloprotein chỉ protein chứa ion kim loại( Fe3+, Cu2+,Zn2+)


Câu 3: Trình bày cấu trúc bậc 1 của protein? (2,5 điểm)
Cấu trúc bậc 1:
- Là số lượng, thành phần và trình tự sắp xếp các axit amin trong
mạch polypeptit
- Cấu trúc này được giữ vững nhờ liên kết peptit
- Liên kết peptit CO-NH được tạo thành do phản ứng kết hợp giữa
nhóm α-COOH của một axit amin này với nhóm α-NH2 của
nhóm axit amin kế tiếp, loại đi một phân tử nước
- Đầu mạch pylopeptide là nhóm amin của acid amin thứ nhất và
cuối mạch là nhóm carboxyl của acid amin cuối cùng
Cấu trúc bậc 3
 Chuỗi polypeptit các vùng có cấu trúc bậc 2 xác định và kém

xác định sắp xếp tạo cấu trúc không gian 3 chiều và cuộn lại
dạng hình cầu
 Cấu trúc bậc 3 được bền vững nhờ các liên kết H2 và các liên
kết kị nước
Cấu trúc bậc 4
 Do các “dưới đơn vị:” các trúc bậc 3 liên hợp lại với nhau bằng
liên kết phi đồng hoá trị ( liên kết h2, tương tác tĩnh điện). Tạo
cấu trúc bậc 4. Các ddv này có thể là giống nhay hoặc khơng
giống nhau và sự sắp xếp có thể đối xứng hoặc Khơng đối xứng
 Mối chuỗi có một nhóm Hem

Câu 4: Trình bày cấu trúc bậc 2 của protein? (2,5 điểm)


Cấu trúc bậc 2:
- Do các nguyên tử cacbon alpha có thể quay tự do xung quanh
trục tạo thành bởi các liên kết đồng hoá trị đơn làm cho chuỗi
polypeptit có nhiều hình thể
- Có 2 dạng
Xoắn ốc: xoắn α, xoắn y và xoắn 310
Gấp nếp β: cấu trúc tờ giấy gấp nếp, cấu trúc mặt cong β
Xoắn α:
 Có trật tự, rất bền vững, tương tự lò xo. Mỗi vịng xoắn ốc có
3.6 gốc aa, có thể có xoắn α phải và trái (xoắn trái khơng thuận
lợi)
 Đường kính 0.6 nm; Khoảng các 2 vòng xoắn 0.54 nm
 Xoắn α được giữ bởi liên kết hydro tối đa, các liên kết song song
với trục xoắn ốc
 Xoắn α rất phổ biến trong mọi protein
Cấu trúc gấp nếp β:

 Hình chữ chi, xoắn α có thể chuyển về β khi khơng cịn liên kết
hydro
 Các chuỗi polypeptit bị duỗi ra sẽ liên kết với nhau bằng liên kết
hydro tối đa vng góc với trục để tạo ra cấu trúc tờ giấy xếp
 Các chuỗi polypeptit sắp xếp có thể song song hoặc đối song
song. Các gốc R của các axit amin có thể ở trên hoặc dưới
Cấu trúc mặt cong β:
 Một chuỗi polypeptit có thể tự gấp lại thành 1 cấu hình có góc,
ổn định nhờ 1 liên kết hydro

Cấu trúc xoắn ngẫu nhiên


 Cấu trúc khơng xác định, khơng có mặt phẳng hay trục đối xúng.
Vì nhóm bên R của các axit amin mang điện tích hoặc án ngữ
khơng gian khiến chúng không thể tạo ra được cấu trúc xoắn
Câu 5: Phân tích các tính chất của protein được ứng dụng để
tách và tinh sạch protein? (2,5 điểm)

Câu 6: Phân tích các tính chất của protein được dùng trong
chế biến thực phẩm. Cho ví dụ? (2,5 điểm)


Câu 7: Nêu tính chất kết tủa thuận nghịch và tích chất điện
ly lưỡng tính của protein? Ứng dụng của các tính chất này?
(2,5 điểm)
Kết tủa thuận nghịch


- Protein sau khi kết tủa nếu loại bỏ tác nhân kết tủa protein có thể

hồ tan tạo dung dịch keo ban đầu
- Các tác nhân kết quả thuận nghịch
 Muối trung tính (NH4)2SO4, NaCL, NaSO4
Nhược: sau khi kết tủa phải loại muối bằng phương pháp thẩm
tích
Ưu: khơng gây biến tính protein
 Các dung mơi hữu cơ: athanol, aceton, isopropanol
Nhược: gây biến tính protein
Ưu: có thể chưng cất thu hồi lại (Ethanol)
- Ứng dụng: tách riêng từng phần protein ra khỏi hỗn hợp, thu
nhận chế phẩn protein-enzyme, loại bỏ protein ra khỏi dung
dịch, làm ngưng phản ứng enzyme.
Tính điện ly lưỡng tính của protein
- Protein vừa có tính acid và bazo do có protein có gốc carboxyl
và amin
- Tại pH có tổng điện tích bằng 0 -> điểm đẳng điện(Pi), protein
không di chuyển trong điện trường.
- Protein chứa nhiều Axit amin, nếu chứa nhiều axit amin kiềm thì
PI ở vùng kiềm.
- PI = pH kém bền vững nhất, dễ dàng kết tụ lại với nhau tạo kết
tủa
Lợi dụng tính chất này sản xuất đậu phụ
+ Nếu pH>PI phân tử protein thể hiện tính acid do điện tích (-)>
điện tích (+) => protein là đa anion tích điện âm, cho ion H+
+ Nếu pH(+)> điện tích (-) => protein là đa cation tích điện dương, nhận
ion H+.


- Ứng dụng: do sự sai khác về PI giữa các protein khác nhau, có

thể điều chỉnh mơi trường để tách riêng các protein ra khỏi hỗn
hợp của chúng.
Câu 8: Trình bày các phản ứng đặc trưng của protein? (2,5
điểm)

Câu 9: Nước mắm là hỗn hợp các axit amin được thủy phân
từ protein của cá. Hãy nêu các tính chất của thành phần
này? (2,5 điểm)


BUỔI 2
Câu 1: Liệt kê các tính chất của monosaccaride?(2,5 điểm)
- tính chất đồng phân quang học
 monose bắt đầu từ triose đều có tính chất đồng phân quang học
dạng DL vì có chứ C bất đối
 DL chỉ vị trí nhóm OH của C bất đối đứng cạnh C cuối cùng








-

-

-



D phải, L trái
Dấu + và – chỉ hướng quay mặt phẳng ánh sáng phân cực
Tính hồ tan
Monose có chứa các nhóm OH nên dễ hồ tan trong nước,
khơng tan trong dung mơi hữu cơ. Khi hồ tan tạo dạng nhớt gọi
là dạng solvat hố
Monose khó kết tinh do hiện tượng solvat hoá và sự chuyển hoá
hồ biến ( giữa andol và ceton)giữa các dạng cấu tạo của monose
Tác dụng với chất oxy hoá
Tuỳ theo tác nhân oxy hoá mà tạo các sản phẩm khác nhau
Oxy hoá bởi tác nhân oxh yếu
(HClo, HbrO, HIO) (đọc là axit hipoclorơ, axit hipobromua, axit
hipo iotdua) hoặc dung dịch Cl, Br, I2 trong môi trường kiềm thì
các chứ andehyt bị oxy hố tạo axit gluconic
Oxy hoá bởi tác nhân oxy hoá mạnh
HNO3, cả chức andehit và chứ rượu bậc 1 đều bị oxy hoá tạo
thành axit saccarit
Khi bảo vệ chức andehit hoặc OH
Bằng cách metyl hố hoặc acetyl (CH3CO) hố thì chức rượu
bậc 1 sẽ bị oxh tạo axit uronic
Tác dụng với chất khử
Monose dễ bị khử tạo thành polyalcol

- Phản ứng với axit amin
- Phản ứng tạo hợp chất glucoside
Câu 2: Phân tích những tính chất của monosaccaride dùng
để sản xuất các sản phẩm cơng nghiệp? Cho ví dụ?(2,5 điểm)
Phản ứng với axit amin (melanoidin)

- Bản chất: đường khử tác dụng với axit amin tạo sản phẩm màu
nâu và hương thơm
- Điều kiện: Phản ứng melanoidin bao gồm 1 loạt các phản ứng
phức tạp. phải có sự có mặt nhóm cacbonyl( đường ), nhóm
NH2 axit amin
 Nhiệt độ từ 95oC -100oC
 pH>7
 tỉ lệ a.a/ đường : ½ ,1/3
- Cơ chế phản ứng gồm 3 giai đoạn
+ Giai đoạn 1: gồm các phản ứng ngưng tụ carbonyl amin
chuyển vị amadori ( chuyển từ dạng andol sang ceton)
Sản phẩm không màu, không hấp thụ tia cực tím
+ Giai đoạn 2: gồm các phản ứng khử nước của đường phân huỷ
đường tạo andehit, ceton, acetonyl và phân huỷ axit amin tạo
co2 nh3 và andehyt
Sản phẩm không màu hoặc có màu vàng, hấp thụ tia cực tím
+ Giai đoạn 3: gồm các phản ứng ngưng tự andol, trùng hợp
aldehyt amin tạo thành các hợp chất dị vòng có chứa N
Sản phẩm có mầu nâu và hương thơm. Cường độ màu và hương
phụ thuộc vào bản chất của đường và axit amin
VD: alanin, asparagin cho màu mạnh, cystein, tyrosin cho màu
nhạt
Leucin hương bánh mì, glycin hương bia
- ứng dụng sản xuất các loại bánh nướng: bánh mì bánh quy
gato,....
- Phản ứng tạo hợp chất glucoside
 Monose có thể tạo hợp chất glucoside để tạo màu (đỏ, tím ,
vàng) và tạo hương vị. Do trong phân tử có chứ OH glucoside

có khả năng phản ứng cao
 Các monose kết hợp với nhau tạo oligo và polysaccarit


 Hoặc 1 gốc monose kết hợp với gốc alpha glucon (gốc rượu)
 VD: Glucovanilin: hương vani
Glucose + betanin màu tạo đỏ củ cải đ
Câu 3: Phân biệt đường khử và đường khơng khử? Nêu cấu
tạo và tính chất của một loại đường khơng khử?(2,5 điểm)
-

Đường khử
Là đường có khả năng khử
những thứ khác
Có khả năng khử Cu2+ ----->Cu+
Có phản ứng melanoidin tạo
hương tạo mùi vị
Trùng ngưng để tạo đường
không khử
Tan tốt trong nước
Hút ẩm tốt hơn
Có nhóm chức tự do aldehyt
và ceton

-

Đường khơng khử
Khơng có tính khử do khơng
cịn nhóm OH glucoside
khơng có khả năng

có phản ứng caramel tạo màu
nâu cho thực phẩm
có phản ứng thuỷ phân cơng
nghiệp tạo đường khử
Tan kém trong nước
hút ẩm kém hơn

Saccharose
Cấu tạo:
Cấu tạo do phân tử alpha glucose kết hợp với 1 phân tử beta
fructose bằng liên kết 1,2- glucosid
Tính chất vật lý:


bột kết tinh màu trắng, khơng mùi, có vị ngọt dễ chịu, dễ
hồ tan
Tính chất hố học
phản ứng với Cu(OH)2 tạo phức đồng saccharose tan màu
xanh lam
-

Phản ứng thuỷ phân

Thuỷ phân thành alpha glucose và beta fructose
Câu 4: Phân tích các tính chất của tinh bột? Cho biết tính
chất nào được ứng dụng vào sản xuất nhiều nhất? (2,5 điểm)
Tính chất vật lý
- Trong nước lạnh, tinh bột nở và hút nước chậm
- Nếu đun nóng từ từ thì hạt nở nhanh, độ dính tăng mạnh tạo tinh
bột

Tính chất hóa học
- Thuỷ phân bằng acid
 Tinh bột tác dụng với acid liên kết alpha 1,4 glucosid bị thuỷ
phân dễ dàng hơn lk 1.6 glucosid tạo glucose
- Thuỷ phân bằng amylase
Amylase thuỷ phân có 3 enzyme khác nhau về thuộc tính và khả
năng phân cắt tinh bột
 Alpha amylase
Là globulin có hoạt tính xúc tác, có chứa ion canxi làm bền nhiệt
Phân cắt ngẫu nhiên liên kết alpha 1,4 glucosid tạo dextrin có
khối lượng phân tử nhỏ


Khơng phân cắt 1.6
 Beta amylase
Là albumin có hoạt tính xúc tác. Có nhiều trong thóc mầm, malt
Tác dụng liên kết 1.4 , 1,6 glucosid của amylose và amylopectin
từ không có tính khử tạo sản phẩm chủ yếu maltose và Dextrin
có khối lượng riêng phân tử cao
 Gluco amylase
Glucoamylase chỉ có ở vsv
Enzyme này có khả năng thuỷ phân hồn toàn liên kết alpha 1,4
và 1,6 và cả 1.3 glucosid, bắt đầu từ không khử của tinh bột, tạo
glucose
 Enzyme phosphorylase cũng phân giải amylose và amylopectin
từ từ đầu không khử tạo thành glucose 1 phosphat, ezyme có tác
dụng thuận nghịch
- Tính chất nhớt dẻo của hồ tinh bột
 Chứ nhiều nhóm OH, khi gặp nước và nhiệt độ cao liên kết với
nhau làm cho phân tử tinh bột tập hợp lại đồ sộ hơn làm tinh bột

có độ dính, độ đặc, độ nhớt cao hơn
 Tính chất này thể hiện những tinh bột giàu amylopectin

- Khả năng tạo gel và thoái hoá của tinh bột
 Sự tạo gel: tinh bột với nồng độ vừa phải, khi đun nóng, để
nguội ở trạng thái tĩnh thì các phân tử tinh bột sẽ tương tác với
nhau, sắp xếp lại thành cấu trúc khơng gian 3 chiều
 Sự thối hóa: Gel tinh bột để 1 thời gian chúng sẽ co lại và 1
lượng dịch thể sẽ được tách ra. Q trình đó gọi là sự thối hóa,
q trình này sẽ tăng mạnh nếu gel để ở lạnh sau đó tan đá, đun
nóng ( sản xuất trứng luộc)


- Khả năng tạo màng
các phân tử tinh bột amylopectin và amylose dàn phẳng ra, sắp
xếp lại và tương tác trực tiếp với nhau bằng liên kết hydro hoặc
gián tiếp qua phân tử nước
 Màng tinh bột giàu amylose: không thấm oxy và các chất béo do
đó được dùng để bao thuốc viên, làm túi đựng chất béo lỏng
 Amylose đã được sấy phun: có thể bao thuốc bằng phương pháp
ép trực tiếp thay cho phương pháp tạo hạt ẩm
- Khả năng tạo sợi
 Tinh bột giàu amylose
Có khả năng tạo sợi, các sợi dai bền hơn
 Độ dai, bền của sợi là do lực tương tác giữa các phân tử cũng
như nội phân tử quyết định
 ứng dụng sản xuất miên dong, đậu xanh
Amylose liên kết với nhau chặt nên khó bị tưởng ra hơn do vậy
sợi dai và chăc
- Tương tác với các chất khác

 Khả năng đồng tạo gel với protein
 Tinh bột có thể tương tác với protein làm tăng độ đàn hồi, độ
cứng, khả năng giữ nước của protein tăng

- Khả năng nở phòng của tinh bột
 Tinh bột khi có mặt của chất béo và nhiệt độ
Nhiệt độ làm hồ hố và chín tinh bột
Tinh bọt đã tẩm chất béo làm cho khơng khí và các khí có trong
khối bột khơng thấm qua màng tinh bột sẽ giãn nở làm tăng thể
tích, phồng xốp
 Tinh bột giàu amylopectin có cấu trúc chặt chẽ và khả năng
khơng thấm khí lớn, khả năng phồng nở đi lớn hơn


 Tinh bột oxy hoá ( tinh bột tẩy trắng bằng oxy hoá) khả năng
phồng nở ngày càng mạnh, sản xuất phồng tôm, phồng nấm

Câu 5: Phân biệt cấu tạo của tinh bột và cellulose? Cho ví dụ
ứng dụng hai vật liệu này trong sản xuất công nghiệp?(2,5 điểm)
Câu 6: Nêu cấu tạo và tính chất của cellulose?Cho các ví dụ sử
dụng cellulose trong sản xuất công nghiệp? (2,5 điểm)
Câu 7: Thế nào là đồng phân dạng D và L, “+” và “-” ? Cho ví
dụ? (2,5 điểm)

BUỔI 3
Câu 1: Lipid là gì? Cho biết vai trị của lipid trong cơ thể (2,5
điểm)
Lipid là este của rượu đa hoặc đơn chức với acid béo có khối
lượng phân tử cao

- Rượu: Glycerol,alcol vòng,aminoalcol, alcol đơn chức khối
lượng phân tử cao.
- Acid béo
+ gồm các acid béo no hoặc không no
+ có số C chẵn (16-18), mạch thẳng-acid béo khơng no thường
có số liên kết đơi <6 thường ở đồng phân dạng cis
Vai trò
- Là nguồn cung cấp năng lượng quan trọng cho cơ thể
Khi oxh 1g lipid -> 9,4 kcalo
1g protein -> 4,8 kcalo
1g glucid -> 4,2kcalo
- Là nguồn cung cấp nước nhiều hơn protein và glucid
1g lipid -> 1,07g H2O
1g protein-> 0,41g H2O
1g glucid -> 0,56g H2O
- Là dung mơi hồ tan các vitamin ADEK
- Là nguồn cung cấp các chất có hoạt tính sinh học
- Tham gia trong thành phần cấu tạo màng tế bào và cấu trúc dưới
tế bào, ti thể lục lạp, nhân thường là phospholipid, glycolipid,
glycoprotein, lipoprotein
- ở động vật lipid trong tế bào dưới da tạo lớp cách nhiệt, bôi trơn
các khớp vận động
- trong chế biến thực phẩm tạo màu, toả hương

Câu 2: Chất béo bão hoà là tốt hay xấu? Nêu các cách nhận biết
chất béo bão hoà? (2,5 điểm)


- Chất béo bão hòa là este của alcol đơn chức hoặc đa chức với

acid béo no, chất béo bão hịa được xếp vào nhóm chất béo xấu
tương tự chất béo chuyển hóa. Khi ăn nhiều chất béo bão hịa sẽ
làm tăng cholesterol xấu trong máu, lipoprotein tỷ trọng thấp.
- Kết hợp với đồ ăn giàu tinh bột gia tăng nguy cơ:
 Gây bệnh tim mạch
 Tắc nghẽn mạch máu
 Tiểu đường tuýp 2
 Máu hoặc nội tạng nhiễm mỡ






Cách nhận biết:
Là chất béo từ mỡ động vật
Đông đặc ở nhiệt độ bình thường
Được tìm thấy trong thịt, trứng, sữa và các chế phẩm từ sữa
Có một lượng nhỏ trong một số thực vật như cọ, dừa, cacao và
các loại cây dầu

Câu 3: Phân tích các tính chất của chất béo có thể ứng dụng để
sản xuất cơng nghiệp? Cho ví dụ? (2,5 điểm)
- Chất béo mang đầy đủ tính chất của 1 este như thủy phân trong
môi trường kiềm hoặc acid bên cạnh đó cịn có các tính chất của
gốc acid, alcol cấu tạo nên nó như phản ứng khử và phản ứng
oxh hồn tồn.
- Tính chất được ứng dụng để sản xuất các sản phẩm trong công
nghiệp chủ yếu là thủy phân trong môi trường kiếm hoặc acid
- Thủy phân trong môi trường acid tạo ra acid béo vào glycerol

- Thủy phân trong môi trường kiếm tạo ra hỗn hợp muối của kiếm
và acid béo và glycerol


- Acid béo thu được được sử dụng như chất bôi trơn, sử dụng
trong chế biến thực phẩm, sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa và mỹ
phẩm
- Hỗn hợp muối của acid béo và kiềm là xà phòng
- Glycerol dùng trong sản xuất chất dẻo, mỹ phẩm, thuốc nổ.
Câu 4: Thế nào chỉ số axit, chỉ số xà phòng, chỉ số iốt? (2,5
điểm)
- Chỉ số acid là số mg KOH cần thiết để trung hịa các acid tự
do có trong 1g chất béo.
- Chỉ số xà phòng là số mg KOH cần thiết để trung hòa các
acid tự do cũng như liên kết có trong 1g chất béo. Nói cách
khác là lượng mg KOH cần để xà phịng hóa các este cũng
như để trung hịa acid béo tự do có trong 1g chất béo.
- Chỉ số iod
- Chỉ số este là số mg KOH cần thiết để xà phịng hóa este có
trong 1g dầu mỡ.

Câu 5: Thế nào là phospholipid? Nêu các vai trò của
phospholipid? (2,5điểm)
- Là những este của các rượu đa chức với axit béo có khối lượng
phân tử lớn và có gốc axit phosphornic và những base nito đóng
vai trị là nhóm phụ bổ sung.


- Là chất rắn, hóa màu tối sầm rất nhanh khi ở ngồi khơng khí
- Tồn tại trong các hạt thực vật, trong tim gan động vật, trong

trứng gia cầm.
- Vai trị
 Đảm bảo tính thấm 1 chiều của màng tế bào do có đầu axit tạo
khu kị nước, đầu phosphate tạo khu ưa nước
 Phospholipid dễ tạo thành phức hợp với protein ở
phospholipoprotein có trong tất cả các tế bào của đv, tv, vsv với
vai trị tham gia hình thành nên vỏ tế bào và các màng nội bào.
 Phospholipid là chất béo cấu tạo bao myelin bao bọc dây thần
kinh, giúp làm tăng sự nhạy bén cho hoạt động trí não, đồng thời
nó giúp bảo vệ chống lại sự suy giảm trí nhớ do nguyên nhân
tuổi tác.
Câu 6: Lipid thực phẩm bảo quản lâu ngày thường xảy ra hiện
tượng gì? Viết điều kiện và cơ chế các phản ứng và nêu các biện
pháp bảo quản thích hợp? (2,5 điểm)
Câu 7: Rối loạn lipid máu là gì và tác hại thế nào? Cho biết các
dấu hiệu nhận biết cơ thể bị rối loạn lipid máu? (2,5 điểm)

BUỔI 4
Câu1: Thế nào là hoạt độ enzyme? Nêu các yếu tố ảnh hưởng đến
hoạt độ enzyme