Nội dung thi học sinh giỏi môn Sinh 10,11 – THPT Bà Rịa

Chia sẻ: Lê Thị Diễm Hương | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:52

Thêm vào BST

Báo xấu

448
lượt xem 70
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Để ôn tập tốt môn Sinh học chuẩn bị cho các kỳ thi học sinh giỏi lớp 10,11 mời các bạn cùng tham khảo “Nội dung thi học sinh giỏi môn Sinh 10,11 – THPT Bà Rịa”. Tài liệu hệ thống kiến thức chính cần nắm trong các chuyên đề Tế bào gốc, Vi sinh vật, Sinh lí thực vật, động vật… dưới dạng lý thuyết và bài tập về ADN, Bài tập về cơ chế nguyên phân và giảm phân, sẽ giúp các bạn đạt hiệu quả cao trong kỳ thi học sinh giỏi.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nội dung thi học sinh giỏi môn Sinh 10,11 – THPT Bà Rịa

NỘI DUNG THI HỌC SINH GIỎI MÔN SINH 10,11 – THPT BÀ RỊA A. LÝ THUYẾT Chuyên đề 1: TẾ BÀO HỌC 1. Đa dạng sinh học - Giải thích được nguyên tắc tố chức thứ bậc của thế giới sống (cấp tổ chức thấp hơn làm nền tảng để cấu tạo nên cấp tổ chức cao hơn trong đó tế bào là đơn vị cơ bản). - Trình bày được đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống. - Giải thích nguyên tắc phân loại sinh vật nói chung và cách phân loại 5 giới sinh vật với các đặc điểm của từng giới. - Giải thích được cách phân loại theo 3 lãnh giới. - Trình bày được sự đa dạng của thế giới sinh vật học. Hiểu được khái niệm đa dạng sinh học, giải thích tại sao lại phải bảo tồn sự đa dạng sinh học. 2. Thành phần hóa học của tế bào - Nêu đước các thành phần hoá học của tế bào: các nguyên tố đa lượng và vi lượng. - Nêu được một số vi lượng và vai trò của chúng đối với cơ thể người. - Giải thích được cấu trúc hóa học của phân tử nước quyết định đặc tính hóa lí của nước ra sao và qua đó giải thích được vai trò sinh học của nước đối với tế bào. - Trình bày được cấu trúc phân tử và vai trò sinh học của các chất hữu cơ (carbohidrate, lipid, protein, DNA và RNA) đối với tế bào và cơ thể. - Phân biệt được các loại liên kết hóa học trong các hợp chất hữu cơ chủ yếu của tế bào. Nêu được các loại liên kết yếu và vai trò của chúng trong tế bào. 3. Cấu trúc tế bào - Nêu được nội dung chính thuyết tế bào hiện đại. - Mô tả được các bộ phận cấu tạo chính của một tế bào nói chung. - Mô tả được cấu trúc tế bào nhân sơ và nhân chuẩn. Phân biệt được tế bào nhân sơ với tế bào nhân chuẩn, tế bào động vật với tế bào thực vật và nấm. - Mô tả được cấu trúc và chức năng của màng sinh chất, nhân tế bào, ribosome, ti thể, lạp thể, lưới nội chất, lisosome, bộ máy Gongi, peroxisome, không bào, trung thể, trung tử, khung tế bào, lông, roi và các cấu trúc ngoài màng sinh chất: thành tế bào, chất nền ngoại bào, các kiểu ghép nối giữa các tế bào: cầu sinh chất, liên kết dexmozom, liên kết kín (tight junction). - Phân biệt đước các con đường vận chuyển các chất qua màng: Vận chuyển thụ động, vận chuyển tích cực, xuất- nhập bào. - Giải thích được các khái niệm dung dịch ưu trương, nhược trương, đẳng trương. 4. Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào: - Nêu được các khái niệm năng lượng, các dạng năng lượng và chuyển hoá vật chất trong tế bào. - Trình bày được cấu trúc và chức năng của ATP. Giải thích được vì sao ATP là đồng tiền năng lượng của tế bào. - Nêu được khái niệm enzyme. Giải thích được cơ chế tác động của enzyme, danh pháp quốc tế (cách gọi tên enzyme), cấu trúc enzyme, cơ chế hoạt động, nhân tố ảnh hưởng, vai trò enzyme trong chuyển hóa vật chất của tế bào.
- Nêu được khái niệm hô hấp tế bào. Trình bày cụ thể các giai đoạn của quá trình hô hấp tế bào (đường phân, chu trình Kreb, chuổi chuyển electron). - Phân biệt được các kiểu hô hấp hiếu khí, kị khí, lên men. - Trình bày được một cách chi tiết từng giai đoạn của quá trình quang hợp (pha sáng và pha tối). - Trình bày được quá trình hoá tổng hợp. 5. Phân bào: - Trình bày được diễn biến quá trình phân đôi ở tế bào nhân sơ. - Nêu được đặc điểm của các pha trong chu kì tế bào. - Trình bày được các kì của nguyên phân, giảm phân. Nêu ý nghĩa sinh học của nguyên phân và giảm phân. - Phân biệt được nguyên phân và giảm phân. - Phân biệt được sự phân chia tế bào chất ở thực vật và động vật. Chuyên đề 2: VI SINH VẬT 1. Vi khuẩn : - Giải thích được đồ thị sinh trưởng của vi khuẩn trong điều kiện nuôi cấy tĩnh (không liên tục) và nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi khuẩn. - Trình bày được vai trò của vi khuẩn trong sinh giới. - Trình bày được nguyên lí gây bệnh của vi khuẩn đối với con người và cách phòng chống bệnh do vi khuẩn. Nêu được một số bệnh do vi khuẩn gây ra ở người, động vật, thực vật. - Nêu được một số ứng dụng của vi khuẩn trong thực tiễn sản suất. - Nêu được các kiểu dinh dưỡng và chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi khuẩn - Trình bày được các hình thức sinh sản của vi khuẩn. 2. Virut: - Trình bày được cấu tạo chung của virut. - Giải thích được tại sao virut lại không được xem là một sinh vật. - Trình bày được một số cách phân loại virut: theo vật chất di truyền, hình thái, vật chủ. - Trình bày được quá trình nhân lên của virut trong tế bào chủ. - Phân biệt được chu kì tan và tiềm tan. - Nêu được nguyên lí gây bệnh của virut đối với người và động thực vật. - Trình bày được một số bệnh do virut gây ra ở người, động vật, thực vật, vi khuẩn; các phương thức lây truyền bệnh do virut và cách phòng tránh. - Nêu được một số ứng dụng thực tiễn của virut. - Miễn dịch: B. BÀI TẬP - Bài tập về ADN ( không có đột biến) - Bài tập về cơ chế nguyên phân và giảm phân NỘI DUNG THI HSG MÔN SINH 11 Chuyên đề 1: SINH LÍ THỰC VẬT
1. Trao đổi chất và năng lượng - Giải thích được vai trò của nước ở thực vật. Nước là dung môi hoà tan nhiều chất vô cơ và hữu cơ. Sự phân bố của thực vật trong tự nhiên phụ thuộc vào sự có mặt của nước. - Trình bày sự trao đổi nước ở thực vật gồm 3 quá trình liên tiếp đảm bảo cho thực vật liên hệ với môi trường đất và nước. - Mô tả hệ rễ ăn sâu, lan rộng hướng về nguồn nước; sự hấp thụ nước từ lông hút vào mạch gỗ diễn ra theo áp suất thẩm thấu tăng dần. - Trình bày được cơ chế sự hút nước vào rễ. Phân biệt được sự hấp thụ nước ở cây thuỷ sinh và cây trên cạn * - Mô tả cấu trúc của rễ liên quan đến quá trình hấp thụ nước. Trình bày được quá trình hấp thụ nước và các chất khoáng hoà tan trong nước từ lông hút đến mạch gỗ của thân ( Đặc điểm; Con đường; Cơ chế). - Mô tả cấu trúc của mạch gỗ, mạch rây liên quan đến quá trình vận chuyển nước và các chất hữu cơ trong thân * - Phân tích được sự vận chuyển nước ở cây theo dòng đi lên (mạch gỗ), dòng đi xuống (mạch rây) và dòng ngang. Mối liên quan giữa hai quá trình vận chuyển vật chất ở thân * - Trình bày được quá trình vận chuyển nước và các chất khoáng hoà tan trong nước ở thân (Đặc điểm; Con đường ; Cơ chế). - Mô tả được cấu trúc của lá liên quan đến quá trình thoát hơi nước *. Trình bày được vai trò của quá trình thoát hơi nước. Quá trình thoát hơi nước: Đặc điểm; Con đường; Cơ chế. - Giải thích được sự thoát hơi nước qua khí khổng ở lá làm tiêu phí một lượng nước khá lớn là “cần thiết”. Giải thích được sự trao đổi nước phụ thuộc vào điều kiện môi trường (Ánh sáng; Nhiệt độ; Độ ẩm đất và không khí; Nồng độ CO2 và O2; Dinh dưỡng khoáng). - Nêu được khái niệm về cân bằng nước trong cơ thể và vấn đề tưới nước hợp lí cho cây trồng (Khái niệm về cân bằng nước *; Khái niệm về hệ số héo và hạn sinh lí *; Vấn đề tưới nước hợp lí). - Nêu được khái niệm về các nguyên tố khoáng và phân loại (Nguyên tố đa lượng; Nguyên tố vi lượng; Nguyên tố siêu vi lượng *). - Trình bày được vai trò của các nguyên tố khoáng (Vai trò của các nguyên tố đa lượng : N, P, K, S, Mg, Ca; Vai trò chung của các nguyên tố vi lượng). - Giải thích được cơ chế hấp thụ khoáng (Cơ chế bị động; Cơ chế chủ động;Cơ chế thực bào và ẩm bào). Phân biệt được 2 cơ chế hấp thụ chất khoáng ở thực vật: cơ chế bị động do sự chênh lệch về nồng độ và đi theo dòng nước. Cơ chế chủ động diễn ra ngược građient nồng độ (từ thấp đến cao) và cần năng lượng ATP. Trình bày được sự hấp thụ và vận chuyển chất khoáng phụ thuộc vào đặc điểm của hệ rễ, cấu trúc đất và điều kiện môi trường (pH, nhiệt độ, ôxi, độ ẩm, ánh sáng). - Nêu được quá trình đồng hoá nitơ ở thực vật (Vai trò của nitơ đối với đời sống thực vật; Nguồn nitơ cho cây *; Quá trình cố định nitơ khí quyển; Quá trình biến đổi nitơ trong cây; Quá trình khử NO3-; Quá trình hình thành axit amin và amit). - Trình bày được ảnh hưởng của các nhân tố môi trường đến dinh dưỡng khoáng và đồng hoá nitơ ở thực vật *(Ánh sáng; Nhiệt độ ; Nước; Nồng độ CO2 và O2).
- Giải thích được nhu cầu dinh dưỡng và vấn đề bón phân hợp lí cho cây trồng (Nhu cầu dinh dưỡng và việc chẩn đoán nhu cầu dinh dưỡng *; Vấn đề bón phân hợp lí cho cây trồng: Thời gian bón; Lượng bón; Phương pháp bón). Giải thích sự bón phân hợp lí tạo năng suất cao của cây trồng - Trình bày được khái niệm quang hợp (Định nghĩa và phương trình quang hợp; Khái niệm hai pha của quang hợp *). - Phân tích được vai trò của quá trình quang hợp. - Mô tả được bộ máy quang hợp: + Lá - cơ quan quang hợp + Lục lạp - bào quan thực hiện chức năng quang hợp + Hệ sắc tố quang hợp - Diệp lục - Carotenoit - Phycobilin * - Trình bày được lá cây là cơ quan tiếp nhận năng lượng ánh sáng mặt trời là nơi chứa các lục lạp mang hệ sắc tố quang hợp - Trình bày được quá trinh chuyển hoá năng lượng ánh sáng với sự có mặt của hệ sắc tố biến đổi các chất vô cơ thành chất hữu cơ và giải phóng O2 dùng cho mọi hoạt động sống của mọi sinh vật. - Giải thích được cơ chế quang hợp: + 1. Pha sáng : - Pha oxi hoá H2O. Phương trình, Hai hệ thống quang hoá PS I và PS II * + 2. Pha tối : - Pha khử CO2. Phương trình. - Quá trình cố định CO2 ở các nhóm thực vật C3, C4, CAM - Các đặc điểm giải phẫu, hình thái, sinh lí, sinh thái và hoá sinh phân biệt các nhóm thực vật C3, C4, CAM. - Trình bày được quá trình quang hợp ở thực vật C3 (thực vật ôn đới) bao gồm 2 pha kế tiếp nhau - Trình bày được thực vật C4: sống ở khí hậu nhiệt đới, ánh sáng mạnh, nhiệt độ cao, ít nước. Là thực vật có hiệu suất cao. - Trình bày được thực vật CAM là cây mọng nước mang đặc điểm cây vùng sa mạc, có năng suất thấp. Ban đêm khí khổng mở thu nhận CO2 tạo axit malic. Ban ngày đồng hoá CO2 tạo chất hữu cơ. - Giải thích được quang hợp làm cân bằng khí CO2 và O2 trong khí quyển. - Nêu được các nhân tố môi trường và quang hợp: - Ánh sáng : - Cường độ : Điểm bù, điểm bão hoà - Thành phần quang phổ : ánh sáng đỏ, ánh sáng xanh tím * - Nồng độ CO2 : Điểm bù, điểm bão hoà - Nhiệt độ - Nước - Dinh dưỡng khoáng * - Giải thích được mối quan hệ quang hợp và năng suất cây trồng:
- Biểu thức năng suất và vấn đề điều khiển chức năng quang hợp nhằm nâng cao năng suất cây trồng - Hệ số sử dụng năng ánh sáng * - Khái niệm về hệ quang hợp năng suất cao và triển vọng của năng suất cây trồng * - Nêu được khái niệm về hô hấp: + Định nghĩa và phương trình hô hấp + Vai trò của hô hấp + Trình bày được ý nghĩa của hô hấp: là quá trình ôxi hoá khử., giải phóng năng lượng ,tạo nên các sản phẩm trung gian dùng cho mọi quá trình sinh tổng hợp. - Mô tả được bộ máy hô hấp: + Ti thể + Nguyên liệu hô hấp * + Enzim hô hấp * - Trình bày được ti thể chứa các loại enzim là cơ quan thực hiện quá trình hô hấp ở thực vật - Giải thích được cơ chế hô hấp: + Con đường đường phân + Phân giải kị khí - Quá trình lên men + Hô hấp hiếu khí - Chu trình Crep + Chuỗi chuyền electron - Trình bày sự hô hấp hiếu khí và lên men có chung giai đoạn đường phân diễn ra ở tế bào chất: Trường hợp không có ôxi sản phẩm đường phân biến đổi thành các sản phẩm lên men (rượu, lactic, axetic). Trường hợp có ôxi sản phẩm đường phân chuyển hoá thành các sản phẩm của chu trình Krebs tạo ATP. - Giải thích được mối liên quan giữa quang hợp và hô hấp trong qúa trình trao đổi chất của hệ sinh thái. - Trình bày được hô hấp ánh sáng làm hao hụt sản phẩm quang hợp ở cây C3 - Nêu được hệ số hô hấp và vai trò của nó. Năng lượng hô hấp * - Trình bày được hô hấp sáng * - Nêu được các nhân tố môi trường và hô hấp: Ánh sáng; Nhiệt độ; Nồng độ CO2 và O2; Nước; Dinh dưỡng khoáng * - Trình bày được hô hấp và vấn đề bảo quản nông sản + Vai trò của hô hấp trong bảo quản + Các biện pháp bảo quản trên quan điểm hô hấp 2. Cảm ứng ở thực vật - Nêu được khái niệm về cảm ứng ở thực vật *(Sự vận động không chuyển dời vị trí như động vật, Bao gồm vận động hướng động và vận động cảm ứng do sự tác động khác nhau của các nhân tố môi trường; Cảm ứng của thực vật là một biểu hiện của sự thích nghi với môi trường sống và sự tự vệ). - Trình bày được các hình thức cảm ứng ở thực vật : 1. Vận động theo ánh sáng 2. Vận động theo trọng lực 3. Vận động theo nguồn nước
4. Vận động theo nguồn dinh dưỡng 5. Vận động theo đồng hồ sinh học 6. Vận động theo sức trương nước - Phân biệt được hai hình thức cảm ứng ở thực vật : Vận động hướng động và vận động cảm ứng. Sự khác nhau giữa hai hình thức này.* 3. Phát triển ở thực vật: - Nêu được khái niệm về sinh trưởng, phát triển. - Phân biệt được sinh trưởng và phát triển ở thực vật - Mối quan hệ giữa sinh trưởng và phát triển * + Sinh trưởng tốt dẫn đến phát triển tốt + Sinh trưởng kém dẫn đến phát triển kém + Sinh trưởng lấn át phát triển + Sinh trưởng chậm, phát triển nhanh - Trinh bày được quá trình sinh trưởng: Sinh trưởng sơ cấp + Khái niệm về sinh trưởng sơ cấp + Sinh trưởng sơ cấp ở cây một lá mầm + Sinh trưởng sơ cấp ở cây hai lá mầm Sinh trưởng thứ cấp + Khái niệm về sinh trưởng thứ cấp + Sinh trưởng thứ cấp ở cây một lá mầm + Sinh trưởng thứ cấp ở cây hai lá mầm - Phân biệt được sinh trưởng sơ cấp với sinh trưởng thứ cấp. - Trinh bày được các nhân tố môi trường và quá trình sinh trưởng * + Ánh sáng + Nhiệt độ + Nước + Khí CO2 và O2 + Dinh dưỡng khoáng - Nêu được các nhóm chất điều hoà sinh trưởng thực vật: + Nhóm auxin + Nhóm giberelin + Nhóm xytokinin + Nhóm chất ức chế : Etilen và AAB ( Nội dung : - Nơi sinh tổng hợp các nhóm chất và hướng vận chuyển * - Đại diện tự nhiên và nhân tạo của các nhóm * - Tác dụng sinh lí của mỗi nhóm - Một số ứng dụng thực tiễn). - Trình bày được các chất điều hoà sinh trưởng thực vật (phytôhoocmôn) là các chất hữu cơ trong cây có vai trò điều tiết các hoạt động sinh trưởng. Nêu được sự cân bằng giữa các phytohoocmôn. - Trình bày được các thuyết về quá trình ra hoa *
+ Sự ra hoa đánh dấu một giai đoạn quan trọng của sự phát triển ở thực vật có hoa. + Thuyết phát triển theo giai đoạn + Thuyết hocmon ra hoa và vai trò của florigen + Thuyết quang chu kì và vai trò của phytocrom - Trình bày được quang chu kì là sự xen kẽ của (độ dài ngày và đêm) có tác động đến sự ra hoa, tạo củ, rụng lá và vận chuyển hợp chất quang hợp. - Trình bày được phytôcroom là sắc tố enzim ở chồi mầm và chóp lá mầm có tác động đến sự ra hoa, tổng hợp sắc tố, enzim, vận động cảm ứng, đóng mở lỗ khí. Chuyên đề 2: SINH LÍ ĐỘNG VẬT 1. Trao đổi chất và năng lượng ở động vật: - Phân biệt được tiêu hoá nội bào với tiêu hoá ngoại bào. - Trình bày được quá trình tiêu hoá thức ăn ở động vật chưa có cơ quan tiêu hoá, động vật có túi tiêu hoá và động vật có ống tiêu hoá.* - Trình bày được cơ chế điều hoà tiết dịch tiêu hoá.* - Giải thích được những đặc điểm thích nghi về cấu tạo và chức năng của cơ quan tiêu hoá đối với các loại thức ăn khác nhau (thức ăn có nguồn gốc thực vật, thức ăn có nguồn gốc động vật) ở các nhóm động vật. - Trình bày được cơ chế và quá trình hấp thu các chất dinh dưỡng và con đường vận chuyển các chất hấp thu.* - Giải thích được những đặc điểm tiến hoá và thích nghi thể hiện qua cấu tạo và chức năng của các hệ hô hấp ở các nhóm động vật khác nhau. - Nêu được các đặc điểm của bề mặt trao đổi khí*.. - Nêu được vai trò của máu và dịch mô trong quá trình vận chuyển khí O2 và CO2 ở động vật.* - Trình bày được cơ chế điều hoà hô hấp*. - Giải thích được những đặc điểm tiến hoá và thích nghi thể hiện qua cấu tạo và chức năng của các dạng hệ tuần hoàn (hệ tuần hoàn hở và hệ tuần hoàn kín, hệ tuần hoàn đơn và hệ tuần hoàn kép) ở các nhóm động vật khác nhau. - Trình bày được qui luật hoạt động của tim và của hệ mạch, biến động huyết áp và vân tốc máu trong hệ mạch. - Trình bày được cơ chế điều hoà hoạt động tim mạch (cơ chế thần kinh và cơ chế thể dịch). - Trình bày được ý nghĩa của cân bằng nội môi (nội cân bằng) đối với cơ thể. - Vẽ được sơ đồ khái quát cơ chế đảm bảo cân bằng nội môi.* - Nêu được các cơ chế điều hoà đường huyết, điều hoà áp suất thẩm thấu, điều hoà thân nhiệt và điều hoà pH máu.* 2. Cảm ứng ở động vật: - Nêu được khái niệm cảm ứng ở động vật. - Phân biệt cảm ứng với phản xạ. - Phân biệt được cảm ứng ở động vật với cảm ứng ở thực vật. - Nêu được cơ sở thần kinh của phản xạ.*
- Phân biệt được cảm ứng ở các nhóm động vật có mức độ phát triển tổ chức thần kinh khác nhau (động vật chưa có hệ thần kinh, động vật có hệ thần kinh dạng lưới, động vật có hệ thần kinh dạng chuỗi hạch và động vật có hệ thần kinh dạng ống). - Nêu được chức năng của hệ thần kinh.* - Phân biệt chức năng của hệ thần kinh vận động với hệ thần kinh sinh dưỡng.* - Phân biệt chức năng của phân hệ thần kinh giao cảm với phân hệ thần kinh đối giao cảm.* - Phân biệt khái niệm hưng phấn với hưng tính.* - Phân biệt được khái niệm điện thế nghỉ với điện thế hoạt động. - Trình bày được cơ chế hình thành điện thế nghỉ khác với cơ chế hình thành điện thế hoạt động*. - Mô tả được sự lan truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh có bao miêlin và không có bao miêlin. - Phân biệt được sự dẫn truyền xung trên sợi trục và trong một cung phản xạ. - Nêu được khái niệm xináp, vẽ được cấu tạo của xináp hoá học điển hình. - Trình bày được cơ chế truyền tin qua xinap và một số đặc tính của xináp. - Trình bày được khái niệm mã thông tin thần kinh. - Định nghĩa tập tính. Nêu ý nghĩa của tập tính ở động vật. - Phân biệt được tập tính bẩm sinh với tập tính học được. - Phân tích được cơ sở thần kinh của tập tính.* - Nêu được khái niệm kích thích dấu hiệu.* - Phân biệt được các hình thức học tập chính ở động vật và lợi ích của chúng trong đời sống động vật.* - Trình bày các dạng tập tính phổ biến ở động vật (tập tính kiếm ăn, tập tính bảo vệ lãnh thổ, tập tính sinh sản, tập tính di cư, tập tính xã hội) . - Trình bày được một số tập tính ở người, ứng dụng của tập tính vào thực tiễn đời sống. 3.Phát triển ở động vật: - Phân biệt được khái niệm sinh trưởng với phát triển. - Phân biệt sinh trưởng và phát triển ở động vật với sinh trưởng và phát triển ở thực vật.* - Trình bày được phát triển qua biến thái (biến thái hoàn toàn và không hoàn toàn) và phát triển không qua biến thái. - Trình bày được vai trò của hoocmôn đối với sinh trưởng và phát triển ở động vật có xương sống và không xương sống. - Nêu và giải thích được các nhân tố tác động lên sinh trưởng và phát triển ở động vật. - Phân tích được số biện pháp điều khiển sinh trưởng và phát triển ở động vật và người. - Giải thích được nguyên nhân gây ra một số bệnh do rối loạn điều hoà sinh trưởng và phát triển. B/ THỰC HÀNH
Bài 1. Nhận biết một số thành phần hóa học của tế bào I. MỤC TIÊU 1. Pha chế và sử dụng một số thuốc thử, hóa chất thông dụng trong hóa sinh học: thuốc thử Lugol, Fehling. 2. Nhận biết protein, amino axit bằng một số thuốc thử đặc trưng (ninhydrin, Biuret, HNO2), chứng minh một số tính chất của protein: phản ứng màu với một số thuốc thử, kết tủa thuận nghịch và không thuận nghịch. 3. Nhận biết tinh bột, saccharide, phân biệt đường no và đường không no (đường còn và không còn tính khử). 4. Nhận biết lipid, chứng mình một số tính chất của triglyceride. 5. Rèn các kỹ năng thực hành: - Kỹ năng thực hành thí nghiệm, đức tính kiên nhẫn, để đạt được mục đích của mình. - Kỹ năng quan sát, ghi chép kết quả thí nghiệm - Kỹ năng thao tác thí nghiệm, bố trí thí nghiệm - Kỹ năng phân tích kết quả thí nghiệm - Kỹ năng báo cáo kết quả thực hành II. CƠ SỞ KHOA HỌC A. Nhận biết protein Kết tủa protein bằng muối trung tính (kết tuả thuận nghịch) + (NH4)2SO4 là muối trung tính, vừa có tác dụng trung hòa điện (các ion tác dụng tương hỗ với các nhóm tích điện trái dấu), vừa loại bỏ lớp vỏ hydrat của phần tử keo protein, do đó làm kết tủa protein. Phản ứng kết tủa này là kết tủa thuận nghịch, các protein khác nhau bị kết tủa ở các nồng độ muối khác nhau. + So với albumin, globulin có độ tan kém hơn nên kết tủa trước, khi hòa tan sẽ tan chậm hơn. Kết tủa protein bằng axit hữu cơ (Kết tủa không thuận nghịch) + TCA (tricloacetic acid) là một muối hữu cơ có tác dụng làm biến tính protein (thay đổi tính tan, hoạt tính sinh học, cấu trúc,...), khi đó protein bị đông tụ lại thành dạng keo không hòa tan (kết tủa không thuận nghịch). Các nhân tố khác cũng có thể gây biến tính protein như nhiệt độ cao, axit vô cơ đặc, một số axit hữu cơ, kiềm đặc, muối kim loại nặng nồng độ cao,... + Phản ứng này được sử dụng rộng rãi trong thực tế để phát hiện hoặc loại bỏ protein khỏi dung dịch, phát hiện protein trong nước tiểu (độ nhạy lên tới 0,0015%). B. Nhận biết tinh bột, saccharid Phản ứng màu của tinh bột với iod + Amilose trong tinh bột có khả năng tương tác tạo phức với tinh bột, hình thành cấu trúc xoắn giữ các phân tử iod ở giữa (phức này có màu xanh đặc trưng). Sự tương tác này dễ dàng bị phá vỡ khi đun nóng. Phân biệt đường đơn (glucozơ) và đường đôi (sacarozơ )
+ Phản ứng với thuốc thử Fehling, Benedict hay tráng gương đều là những phản ứng chứng minh glucose có tính khử, phân biệt glucose với sucrose. Phản ứng Benedict và tráng gương có thể thực hiện dễ dàng, hóa chất dễ chuẩn bị (chú ý tránh để AgNO3 dây ra tay). Thuốc thử Fehling khó chuẩn bị (muối segnette). Khi thực hiện phản ứng tráng gương có thể thực hiện thêm với sucrose. Phản ứng với thuốc thử Fehling + Trong thuốc thử Fehling, muối tactrat có vai trò tạo phức với Cu2+ tạo ion phức [Cu(C4H4O6)2]2– (khiến Fehling có màu xanh lơ) nhằm ngăn cản sự tạo thành kết tủa Cu(OH)2 trong thuốc thử. + Ống nghiệm I: khi tác dụng với glucose (HO–CH2–(CHOH)4–CH=O, có chứa gốc andehyte) hoặc các chất chứa gốc andehyte, thuốc thử này tạo kết tủa Cu2O đỏ. Phản ứng xảy ra khi đun nóng: 2Na2[Cu(C4H4O6)2] + NaOH + R–CHO + H2O → Cu2O + R–COONa + 2H2C4H4O6 + 2Na2C4H4O6 + Ống nghiệm II: không tạo kết tủa vì sucrose (đường đôi) không có tính khử nên không có phản ứng với Fehling. Sucrose: Phản ứng Benedict + Phản ứng xảy ra hoàn toàn tương tự như với thuốc thử Fehling. + Phản ứng này rất nhạy, chỉ cần sử dụng glucose 0,1% là đã tạo kết tủa Cu2O đỏ gạch, tuy nhiên kết tủa lẫn với dung dịch màu xanh dương nên dung dịch chuyển sang màu xanh đậm. + Nếu sử dụng glucose 1% thì lượng kết tủa sinh ra lớn, sẽ nhìn thấy rõ kết tủa Cu2O (lẫn với màu xanh của dung dịch nên không thấy màu đỏ gạch mà chuyển sang đỏ nâu, gần như đen). Phản ứng tráng gương + Khi mới cho NH3 xảy ra phản ứng tạo và hòa tan kết tủa AgNO3 + NH3 + H2O → AgOH↓ + NH4NO3 AgOH + 2NH3 → [Ag(NH3)2]OH + Khi cho glucose 5% vào và đun nóng: HO – CH2 – (CHOH)4 – CH = O + 2[Ag(NH3)2]OH → HO – CH2– (CHOH)4– COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3↑ + H2O C. Nhận biết lipid Thí nghiệm về sự nhũ tương hóa + Bình thường mỡ không hòa tan trong nước. + Khi có chất tạo nhũ tương (axit mật, xà phòng,...), mỡ bị phân ra thành các giọt nhỏ, gọi là hiện tượng nhũ tương hóa. Thí nghiệm chứng minh mỡ chứa gốc glyceryl (trong triglycerid)
+ Khi đun nóng dầu với chất lấy nước, glyceryl tự do được giải phóng, chất này mất nước tạo thành acrolein có mùi khét đặc biệt, dễ nhận biết: HO – CH2 – CHOH – CH2 – OH → CH2= CH–CH= O + H2O + Khi cho giấy lọc tẩm AgNO3/NH3 vào miệng ống sẽ xảy ra phản ứng tráng bạc: CH2=CH–CH=O + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → CH2=CH–COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag↓ * Chú ý: Nếu thay dầu lạc bằng lipid không chứa glyceryl (như sáp) thì sẽ không có phản ứng này. Phản ứng xà phòng hóa + Dưới tác dụng của kiềm NaOH, triglycerid bị xà phòng hóa + Khi thêm CaCl2 vào sẽ tạo thành kết tủa canxi của muối hữu cơ. Sự tạo thành axit béo tự do + Thêm H2SO4 vào dung dịch xà phòng, dung dịch trở nên đục do axit béo được tạo thành. 2R – COONa + H2SO4 → 2R – COOH + Na2SO4 Khi đun nóng, axit béo nổi lên trên bề mặt dung dịch. + Khi thêm NaOH vào ống nghiệm chứa axit béo xảy ra phản ứng trung hòa: R – COOH + NaOH → R – COONa + H2O + Khi dư NaOH, dung dịch có môi trường bazơ làm phenol phtalein không màu chuyển sang màu hồng. + Thêm dung dịch axit béo xảy ra phản ứng trung hòa NaOH dư làm màu hồng nhạt dần, tiến tới không màu. III. THIẾT BỊ – HÓA CHẤT- MẪU VẬT 1. Dụng cụ + Ống nghiệm, pipet, cốc đong, ống đong 50ml, bình nón 50ml, đũa thủy tinh. + Giá đựng ống nghiệm, kẹp gỗ. + Bản sứ 6 giếng, cối chày sứ, chén thủy tinh, bình sắc ký. + Giấy lọc, giấy quỳ, giấy sắc ký, giấy thấm, bông. + Đèn cồn. 2. Thiết bị + Bếp điện, tủ ấm 370C, tủ lạnh, nồi cách thủy. + Máy đo pH, đồng hồ, cân hóa chất. 3. Nguyên liệu, hóa chất + Lòng trắng trứng, tinh bột, dầu lạc, mỡ động vật + Glucose, sucrose + Ethanol 96%, ether ethylic
+ Tricloacetic acid (CCl3–COOH), H2SO4 đặc + Tinh thể (NH4)2SO4, KI, I2, CuSO4.5H2O, muối Segnette (kali natri tactrat,NaOOC–CHOH–CHOH–COOK.4H2O hay C4H4O6NaK.4H2O), NaOH, KHSO4, CaCl2 + Bột Na2CO3, natri citrat HOOC–CH2–C(OH)(COOH)–CH2–COONa + AgNO3/NH3, xà phòng IV. TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 1. Nhận biết protein 1.1.Kết tủa protein bằng muối trung tính (kết tuả thuận nghịch) – Chuẩn bị: + Lòng trắng trứng pha loãng: Lấy lòng trắng của 01 quả trứng cho vào 0,5 lít nước cất, cho thêm 3gram NaOH tinh khiết, khuấy đều. + Chuẩn bị dung dịch (NH4)2SO4 bão hòa: Cân 08 gram tinh thể amoni sun-phát (NH4)2SO4, hòa tan từ từ trong 10ml nước cất cho tới khi tinh thể không bị hòa tan. Lọc bằng giấy lọc. + Ống nghiệm, pipet, đũa thủy tinh, giấy lọc. – Tiến hành: + Cho vào ống nghiệm: 10ml lòng trắng trứng pha loãng, 10ml dung dịch (NH4)2SO4 bão hòa, lắc đều (có thể dùng đũa thủy tinh khuấy), thấy xuất hiện kết tủa. + Để 5 phút, lọc thu riêng kết tủa ra 1 ống nghiệm, dịch thu được đưa sang ống nghiệm khác (chú ý: trước khi lọc phải thấm ướt giấy lọc bằng dung dịch (NH4)2SO4). + Cho vào dịch lọc 3g tinh thể (NH4)2SO4, thấy tiếp tục xuất hiện kết tủa. + Lọc, thu lấy kết tủa vào 1 ống nghiệm khác. + Thêm vào mỗi ống nghiệm (chứa các kết tủa thu được) khoảng 3ml nước cất, lắc đều, so sánh sự hòa tan kết tủa. (Chú ý: để khách quan, nên lấy lượng kết tủa tương đối bằng nhau, do kết tủa globulin bao giờ cũng nhiều hơn albumin). 1.2. Kết tủa protein bằng axit hữu cơ (Kết tủa không thuận nghịch) – Chuẩn bị: + Dung dịch lòng trắng trứng 5%, tricloacetic acid (CCl3–COOH) 10% + Ống nghiệm, pipet – Tiến hành: + Cho 1ml dung dịch lòng trắng trứng 5% vào ống nghiệm + Thêm 5–10 giọt dung dịch tricloacetic acid (TCA) 10%, lắc đều. Quan sát hiện tượng. – Kết quả: ? – Giải thích: 2. Nhận biết tinh bột, saccharid 2.1. Phản ứng màu của tinh bột với iod – Chuẩn bị: + Dung dịch tinh bột 5%: Hòa tan 0,5g tinh bột trong một ít nước cất, thêm nước cất đang sôi vào, khuấy đều, tiếp tục đun đến sôi, để nguội, tiếp tục thêm nước cất đến đủ 100ml.
+ Thuốc thử Lugol: Hòa tan 2,5g KI trong 20ml nước cất, thêm 1g iod, lắc cho tan hết, thêm nước cất đến 100ml. + Ống nghiệm, pipet, đèn cồn. – Tiến hành: + Lấy 2–3ml dung dịch tinh bột vào ống nghiệm. + Thêm vài giọt thuốc thử Lugol, quan sát màu. + Đun nóng ống nghiệm tới khi dung dịch vừa mất màu. + Làm lạnh ống nghiệm, quan sát hiện tượng. + Đun nóng ống nghiệm tới khi dung dịch mất màu thì đun tiếp khoảng 30 giây. + Làm lạnh ống nghiệm trở lại, quan sát hiện tượng. – Kết quả:? – Giải thích:? 2.2.Phân biệt đường đơn (glucôse) và đường đôi (sucrôse) 2.2.1. Phản ứng với thuốc thử Fehling – Chuẩn bị: + Dung dịch glucose 1%, sucrose 1%, NaOH, tinh thể CuSO4.5H2O, muối segnette (kali natri tactrat, NaOOC–CHOH–CHOH–COOK.4H2O hay C4H4O6NaK.4H2O). + Pha thuốc thử Fehling: Dung dịch Fehling A: hòa tan 0,4g CuSO4.5H2O trong 10ml nước cất (nếu dung dịch đục thì cần lọc). Dung dịch Fehling B: hòa tan 0,2g C4H4O6NaK.4H2O và 1,5g NaOH trong 10ml nước cất. Thuốc thử Fehling (chỉ pha ngay trước khi sử dụng để hạn chế sự tạo thành kết tủa Cu(OH)2): trộn 1 thể tích Fehling A và 1 thể tích Fehling B, lắc đều, thu được dung dịch trong, xanh biếc. + Ống nghiệm, pipet, đèn cồn. – Tiến hành: + Cho vào ống nghiệm A: 1ml glucose 1%, ống nghiệm B: 1ml sucrose 1% + Thêm vào mỗi ống 1ml thuốc thử Fehling + Lắc đều các ống, đun đến khi bắt đầu sôi, quan sát hiện tượng. – Kết quả:? – Giải thích:? 2.2.2. Phản ứng Benedict Phản ứng này rất đặc trưng và nhạy với đường khử hơn phản ứng với thuốc thử Fehling. – Chuẩn bị: + Dung dịch glucose 0,1%, CuSO4 17,3%, bột Na2CO3, bột natri citrat HOOC–CH2– C(OH)(COOH)–CH2–COONa + Pha thuốc thử Benedict: hòa tan 17,3g natri citrat trong 70ml nước cất đun sôi, thêm 10g Na2CO3 khan, làm lạnh, thêm từ từ 10ml dung dịch CuSO4 17,3%, thêm nước đến đủ 100ml, dung dịch có màu xanh dương. + Ống nghiệm, pipet, nồi cách thủy 1000C – Tiến hành: + Cho 5ml thuốc thử Benedict và 8 giọt dung dịch glucose 0,1% vào ống nghiệm + Đặt ống nghiệm vào nồi cách thủy đang sôi trong 5 phút, quan sát dung dịch. – Kết quả:?
– Giải thích: ? 2.2.3.Phản ứng tráng gương Chú ý: Khi tiến hành thí nghiệm cần cẩn thận, tránh để AgNO3 dây ra tay. – Chuẩn bị: + Dung dịch NH3, AgNO3, glucose 5% + Ống nghiệm, pipet, đèn cồn – Tiến hành: + Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch AgNO3 5% + Thêm từng giọt NH3, tạo thành kết tủa + thêm NH3 đến khi kết tủa vừa tan + Thêm 3ml glucose 5% và đun, quan sát hiện tượng. – Kết quả: ? – Giải thích:? 3. Nhận biết lipid 3.1.Thí nghiệm về sự nhũ tương hóa – Chuẩn bị: + Dầu lạc, dung dịch xà phòng loãng hoặc mật động vật + Ống nghiệm, pipet – Tiến hành: + Lấy 2 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 4ml nước cất + Thêm 3–5 giọt dầu lạc vào mỗi ống + Thêm 0,5ml dung dịch xà phòng loãng (hoặc vài giọt dịch mật) vào ống B + Lắc đều cả 2 ống, quan sát hiện tượng. – Kết quả: ? – Giải thích:? 3.2.Thí nghiệm chứng minh mỡ chứa gốc glyceryl (trong triglycerid) – Chuẩn bị: + Dầu lạc, tinh thể KHSO4, dung dịch AgNO3/NH3 + Ống nghiệm, pipet, giấy lọc, ống nghiệm – Tiến hành: + Cho vào ống nghiệm 2–3 giọt dầu lạc + Thêm một ít KHSO4 (khoảng 200mg) + Lắc đều, đun nóng mạnh tới khi có khói trắng thoát ra + Lấy giấy lọc tẩm AgNO3/NH3 hơ vào miệng ống nghiệm đang thoát khói, quan sát hiện tượng. – Kết quả:? – Giải thích: ? 3.3.Phản ứng xà phòng hóa – Chuẩn bị: + Dầu lạc, dung dịch NaOH 0,5M trong ethanol 50%, dung dịch CaCl2 1%. + Ống nghiệm, pipet, bình nón 50ml, nồi cách thủy 1000C, bếp điện. – Tiến hành: + Cho 0,5ml dầu lạc vào bình nón 50ml
+ Thêm 10ml dung dịch NaOH/C2H5OH + Khuấy đều và đun cách thủy 1 giờ, nếu chưa cạn thì lấy ra đun đến khi cạn khô + Lấy sản phẩm ra, để nguội, thêm 20–30ml nước cất, lắc đều, quan sát + Lấy 2–3ml dung dịch trên vào ống nghiệm, thêm 1ml CaCl2 1%, lắc đều, quan sát hiện tượng. – Kết quả: ? – Giải thích: ? 3.4.Sự tạo thành axit béo tự do – Chuẩn bị: + Dịch xà phòng trong bình nón 50ml còn thừa ở thí nghiệm trên, H2SO4 đặc, ether ethylic, NaOH 0,01%. + Ống nghiệm, pipet, giấy quỳ, đèn cồn. – Tiến hành: + Thêm vài giọt H2SO4 đặc vào dung dịch xà phòng trong bình nón cho tới khi môi trường có pH axit (thử pH bằng giấy quỳ tím), quan sát hiện tượng. + Đun hỗn hợp đến sôi, xuất hiện lớp chất lỏng nổi trên bề mặt. + Tách riêng lớp chất lỏng nổi đó, hòa tan trong 5ml ether ethylic. + Lấy 1ml dịch trên cho vào ống nghiệm, thêm vài giọt phenol phtalein, thêm NaOH 0,01% tới khi dung dịch có màu hồng. + Thêm từ từ dung dịch hòa tan trong ether ở trên, quan sát sự đổi màu dung dịch. – Kết quả: ? – Giải thích: ? V. PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ VIẾT BÁO CÁO 1. Nhận biết protein 1.1.Kết tủa protein bằng muối trung tính (kết tuả thuận nghịch) – Gợi ý phân tích kết quả: + Cả 2 lần thêm dung dịch (NH4)2SO4 bão hòa và tinh thể (NH4)2SO4 có thu được kết tủa hay không? Kết tủa ở lần nào nhiều hơn? + Khi lắc kết tủa với nước cất thì hiện tượng xảy ra là gì? + Kết tủa thu được ở lần nào tan dễ dàng hơn? – Giải thích các kết quả thu được. Tại sao trước khi lọc phải thấm ướt giấy lọc bằng dung dịch (NH4)2SO4? – Kết luận rút ra là gì? – Nếu trong thí nghiệm ta thay dung dịch (NH4)2SO4 bão hòa bằng nước cất thì thu được kết quả thế nào? Ý nghĩa của thí nghiệm này là gì? 1.2.Kết tủa protein bằng axit hữu cơ – Gợi ý phân tích kết quả: Xuất hiện kết tủa protein. – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? 2. Nhận biết tinh bột, saccharid 2.1.Phản ứng màu của tinh bột với iod – Gợi ý phân tích kết quả:
+ Khi thêm thuốc thử Lugol vào dung dịch hồ tinh bột, xuất hiện màu gì? + Sự thay đổi màu như thế nào khi đun nóng; khi làm lạnh ống nghiệm chứa dung dịch? + Nếu đun nhẹ rồi lại làm lạnh thì sự biến đổi màu diễn ra thế nào? Thí nghiệm lặp lại đến khoảng lần thứ 7–10 thì kết quả có thay đổi không? (Lưu ý: số lần có thể lặp lại phụ thuộc vào việc đun nhẹ nhàng hay không). + Khi đun nóng kĩ dung dịch, làm lạnh trở lại, dung dịch có còn màu xanh không? – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? 2.2. Phân biệt đường đơn (glucose) và đường đôi (sucrose) – Gợi ý phân tích kết quả: + Ống nào (A hay B) xuất hiện kết tủa? Màu kết tủa là màu gì? + Theo lý thuyết thì màu kết tủa là màu gì? Tại sao thực tế màu kết tủa lại khác? – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? 2.3. Phản ứng Benedict – Gợi ý phân tích kết quả: Dung dịch chuyển màu như thế nào? Nếu sử dụng glucose 1% thì có thể thấy kết tủa màu gì? – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? (Lưu ý: Phản ứng này rất đặc trưng và nhạy với đường khử hơn phản ứng với thuốc thử Fehling). 3. Nhận biết lipid 3.1.Thí nghiệm về tính tan của mỡ – Gợi ý phân tích kết quả: Ống Nguyên liệu, hóa chất Tính tan Kết quả nghiệm thí nghiệm Ống A 2ml nước cất + dầu lạc ? ? Ống B 2ml ethanol + dầu lạc ? ? Ống C 2ml benzen + dầu lạc ? ? – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? 3.2. Thí nghiệm về sự nhũ tương hóa – Gợi ý phân tích kết quả: Ống Nguyên liệu, hóa chất Tính tan Màu của nghiệm dung dịch Ống A 4ml nước cất + 3 – 5 giọt dầu ? ? lạc
Ống B 4ml nước cất + 3 – 5 giọt dầu ? ? lạc + 0,5ml xà phòng 2% – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? 3.3. Thí nghiệm chứng minh mỡ chứa gốc glyceryl (trong triglycerid) – Gợi ý phân tích kết quả: + Khi đun nóng dầu với chất lấy nước, có mùi gì đặc biệt ? Tại sao có khói trắng thoát ra? + Chú ý quan sát màu sắc trên tờ giấy lọc tẩm AgNO3/NH3 hơ vào miệng ống nghiệm đang thoát khói. + Nếu thay dầu lạc bằng lipid không chứa glyceryl (như sáp) thì sẽ có phản ứng này hay không? Tại sao? – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? 3.4. Phản ứng xà phòng hóa – Gợi ý phân tích kết quả: + Sau khi đun cạn khô bình nón, thêm nước cất vào lắc sẽ được dung dịch có màu như thế nào? Có tạo bọt không? Đó là dung dịch gì? + Thêm CaCl2 vào dung dịch đó thì có tạo thành kết tủa hay không? – Giải thích kết quả thu được. – Kết luận rút ra là gì? VI. CÂU HỎI ĐÁNH GIÁ VÀ MỞ RỘNG VẤN ĐỀ 1. Giải thích những hạn chế của thử nghiệm của Benedict trong việc xác định có đường hoặc không có đường trong một một số sản phẩm thực phẩm. Tại sao tất cả các monosacarit phản ứng với thuốc thử Benedict, nhưng chỉ một số disaccharides phản ứng với thuốc thử Benedict? Cho dung dịch saccarozơ vào ống nghiệm, cho thêm 2 giọt HCl đậm đặc và đun sôi trong 10 phút. Sau dó, trung hoà bằng NaOH (dùng giấy quỳ để nhận biết), nhỏ thêm 1ml dung dịch Benedict vào. Có phản ứng gì xảy ra? Giải thích. 2. Điều gì đã làm bạn tìm hiểu về các đặc trưng của thuốc thử biuret? Bạn học được gì về đặc tính của thuốc thử biuret? . 3. Trong phòng thí nghiệm, bạn sử dụng thuốc thử biuret để xác định sự hiện diện của albumin (lòng trắng trứng) trong dung dịch. Tại sao bạn không sử dụng thuốc thử ninhydrin? Dùng 3ml sữa cho vào 1 ống nghiệm rồi cho thêm vài giọt CuSO4 1%, lắc đều. Giải thích hiện tượng xảy ra. 4. Lá của nhiều loài thực vật được phủ một chất sáp làm cho chúng không đọng nước. Bạn mong chờ gì về chất này sẽ phản ứng như thế nào trong thử nghiệm Sudan IV? Lấy lá cây mướp, hoặc cây ngô cho vào ống nghiệm; cho rượu êtylic vào và đun sôi trên đèn cồn. Sau đó dùng kẹp cặp và nhúng lá vào dung dịch kali iotat có nồng độ loãng. Mô lá sẽ có màu gì? Tác dụng của rượu êtylic trong thí nghiệm này là gì? Tại sao phải đun sôi trên đèn cồn?
5. Ninhydrin phản ứng với một hỗn hợp của các axit amin và cho màu tím. Proline có phải là một trong những amino axit hay không? Làm thế nào bạn có thể khẳng định một hỗn hợp có chứa proline hay không? 6. Một số hợp chất hữu cơ chưa được kiểm tra để xác định loại phân tử có mặt. Hoàn thành bảng dưới đây, cho biết nguyên liệu từ 1 đến 5 là chất gì trong các chất: protein, đường khử, tinh bột, chất béo, hoặc các axit amin tự do (+ = kết quả dương tính). Nguyên Thử Thử Thử Thử Thử Tr liệu nghiệm nghiệ nghiệ nghiệm nghiệ ả Benedic m m Ninhydri m lời t Lugol Biuret n Sudan IV 1. - - + - - ? 2. + - - - - ? 3. - + - - - ? 4. - - - + - ? 5. - - - - + ? 7. Hỗn hợp các chất chưa biết sẽ được kiểm tra với một số thuốc thử đo màu. Với các kết quả trong bảng, xác định trong bốn lựa chọn dưới đây, lựa chọn nào mô tả đung nhất các thành phần của từng ống. (Cho biết: + = kết quả dương) Ống Thử Thử Thử Thử Thử nghiệm nghiệm nghiệm nghiệm nghiệm nghiệm Benedict Lugol Biuret Ninhydrin Sudan IV 1 - - + + - 2 + - + - + 3 + + - - + a. Ống 1: đường khử và protein Ống 2: lipid, axit amin tự do, và protein Ống 3: tinh bột, đường khử, và lipid b. Ống 1: protein và axit amin tự do Ống 2: tinh bột, protein, và lipid Ống 3: axit amin tự do, tinh bột và protein c. Ống 1: protein và axit amin tự do Ống 2: lipid, đường khử và protein Ống 3: lipid, đường khử và tinh bột d. Ống 1: axit amin tự do và chất béo Ống 2: lipid, tinh bột, và axit amin tự do Ống 3: tinh bột, axit amin tự do, và đường khử
8. Bạn kiểm tra 5 dung dịch và có được kết quả như sau: Kết quả của Kết quả của Kết quả của Dung dịch Lugol Test Benedict Test Ninhydrin Test I Vàng Xanh dương Tím II Vàng Da cam Không màu III Đen Xanh dương Không màu IV Nâu Xanh đen Vàng V Vàng Xanh dương Không màu a. Dung dịch nào có chứa tinh bột? b. Dung dịch nào rất có thể có đường? c. Dung dịch nào có chứa một axit amin khác với proline? 9. Khi ăn thịt màu đỏ, bạn sẽ có được những chất dinh dưỡng nào (chỉ xét đến phân tử hữu cơ)? Những nhà dinh dưỡng học khuyên chất béo nào nên có trong chế độ ăn uống của bạn? Bạn sẽ sử dụng lời khuyên đó như thế nào? 10. Một số vitamin không nên dùng quá nhiều. Đó là vitamin nào? Tại sao? 11. Một số axit amin được gọi là axit amin thiết yếu. Điều này có nghĩa là gì? Axit béo với nhiều hơn một liên kết đôi được coi là các axit béo cần thiết. Động vật không có thể tạo ra axit béo có nhiều hơn một liên kết đôi. Các nguồn của các axit béo cần thiết là gì? 12. Nghiền nhỏ mẫu gan lợn hoặc gan gà trong cối sứ rồi lấy ra một ít đặt lên lam kính. Cho thêm vào mẫu vài giọt dung dịch KI. Hãy dự đoán kết quả xảy ra. Có thể rút ra kết luận gì từ thí nghiệm này? 13. Cắt nhỏ cùi dừa cho vào ống nghiệm và cho thêm vào vài ml cồn. Lượng cồn trong ống nghiệm phải ngập hết cùi dừa, lắc đều trong ít phút. Để cùi lắng xuống và dùng pipet hút phần dịch nổi cho vào một ống nghiệm khác có đựng 3ml nước. Giải thích hiện tượng xảy ra. 14. Vào mùa đông, thực vật biến đổi các lipit bão hòa trong màng tế bào của nó cho axit béo không no. Lipit không no là khung giữ cho các màng tế bào lỏng nhiều hơn bởi vì chúng không thể được liên kết với nhau chặt chẽ. Có phải lợi thế này sẽ giúp cho cây thân thảo sống qua hết mùa đông? (Gợi ý: khi bạn đặt bát súp nấu với thịt xông khói trong tủ lạnh sẽ thấy xuất hiện váng mỡ trên mặt bát súp. Tại sao vậy?) Bài 2. Ảnh hưởng nhiệt độ, pH, các chất kìm hãm lên hoạt độ của enzyme - I. MỤC TIÊU 1. Tìm hiểu ảnh hưởng nhiệt độ, pH, các chất kìm hãm, các chất ức chế,... lên hoạt độ của enzyme. 3. Rèn các kỹ năng thực hành: - Kỹ năng quan sát - Kỹ năng đo đếm thời gian cho các phản ứng xúc tác bởi enzyme
- Kỹ năng phân tích kết quả thí nghiệm - Kỹ năng báo cáo kết quả thực hành II. CƠ SỞ KHOA HỌC A. Tính đặc hiệu của enzyme + Tính đặc hiệu của enzyme thể hiện ở chỗ mỗi enzyme chỉ tác dụng lên một hoặc một số chất cùng kiểu cấu trúc và chuyển hóa cơ chất theo một kiểu phản ứng nhất định. Tính đặc hiệu của urease + Urease được xem là có tính đặc hiệu tuyệt đối: chỉ tác dụng lên urea, ngoài ra hầu như không tác dụng lên các hợp chất khác. Do tính đặc hiệu của urease chỉ xúc tác cho phản ứng thủy phân urea nên ở ống A có xảy ra phản ứng tạo NH3, làm giấy quỳ chuyển sang xanh, còn ống B không xảy ra phản ứng. Tính đặc hiệu của α–amylase nước bọt và sucrase nấm men + Sucrase được xem là có tính đặc hiệu tương đối: nó không chỉ thủy phân liên kết β– glycozit của sucrose mà còn thủy phân liên kết β–glycozit của nhiều hợp chất khác như trong rafinose. + α–amylase chỉ thủy phân liên kết α–1,4-glycosid, trong khi sucrase chỉ thủy phân liên kết α–1,2-glycosid của đường sucrose. + Ở tinh bột, liên kết giữa các phân tử glucose ở amylose (thành phần tạo phản ứng màu với I2 trong thuốc thử Lugol) là α–1,4-glycosid, trong khi ở amylopectin là α–1,4- glycosid (mạch thẳng) và α–1,6-glycosid (vị trí phân nhánh). + Ống A và B: α–amylase nước bọt thủy phân liên kết α–1,4-glycosid ở amylose của tinh bột thành các dextrin từ lớn đến nhỏ, cuối cùng là glucose, trong khi sucrase không thủy phân được tinh bột, do đó ống A cho màu vàng (hoặc đỏ vàng, đỏ nâu tùy độ mạnh của α–amylase) với thuốc thử Lugol (âm tính), trong khi ống B cho màu xanh tím (dương tính). + Ống C và D: sucrase không thủy phân được tinh bột, nhưng thủy phân liên kết α– 1,2-glycosid của đường sucrose tạo thành đường glucose có tính khử, do đó ống C âm tính với thuốc thử Fehling, còn ống D xuất hiện kết tủa Cu2O đỏ gạch. B. Ảnh hưởng nhiệt độ, pH, các chất kìm hãm lên hoạt độ của enzyme Ảnh hưởng của nhiệt độ + Các enzyme tách từ cơ thể động vật máu nóng hoạt động mạnh nhất ở 37–400C, ngoài giới hạn này hoạt độ đều giảm, đặc biệt khi đun nóng trên 700C các enzyme đều bị bất hoạt hoàn toàn. + Do đó nếu tinh bột không bị thủy phân sẽ tạo phức màu xanh tím với iod trong thuốc thử Lugol. + Nếu tinh bột bị thủy phân dần thành các dextrin từ lớn đến nhỏ, sẽ không tạo thành phức màu tím với iod trong thuốc thử Lugol. Ảnh hưởng của pH môi trường + Mỗi enzyme hoạt động mạnh nhất ở một pH nhất định, ở các pH khác hoạt độ enzyme giảm.