Trả lời nhanh
Từ glyxin (Gly) và alanin (Ala) tạo được 4 đipeptit khác nhau: Gly-Gly, Ala-Ala, Gly-Ala và Ala-Gly. Mỗi đipeptit có 2 gốc α-amino axit, mỗi vị trí chọn Gly hoặc Ala nên có 2 × 2 = 4 cách; hai đipeptit Gly-Ala và Ala-Gly khác nhau vì thứ tự nối khác nhau.
Đipeptit là gì? Nhớ lại để không đếm nhầm
Đipeptit là hợp chất gồm 2 gốc α-amino axit nối với nhau bằng 1 liên kết peptit (–CO–NH–). Khi hai phân tử amino axit kết hợp, nhóm –COOH của phân tử này tác dụng với nhóm –NH2 của phân tử kia và tách ra 1 phân tử nước.
Hai amino axit trong đề có công thức:
- Glyxin (Gly): H2N–CH2–COOH, M = 75.
- Alanin (Ala): CH3–CH(NH2)–COOH, M = 89.
Liệt kê 4 đipeptit tạo từ Gly và Ala
Quy ước: viết amino axit đầu N (còn nhóm –NH2 tự do) bên trái, amino axit đầu C (còn nhóm –COOH tự do) bên phải.
| STT | Tên viết tắt | Công thức cấu tạo | Công thức phân tử | M |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Gly-Gly | H2N–CH2–CO–NH–CH2–COOH | C4H8N2O3 | 132 |
| 2 | Ala-Ala | H2N–CH(CH3)–CO–NH–CH(CH3)–COOH | C6H12N2O3 | 160 |
| 3 | Gly-Ala | H2N–CH2–CO–NH–CH(CH3)–COOH | C5H10N2O3 | 146 |
| 4 | Ala-Gly | H2N–CH(CH3)–CO–NH–CH2–COOH | C5H10N2O3 | 146 |
Ví dụ phản ứng tạo Gly-Ala (đun nóng, có xúc tác phù hợp):
H2N–CH2–COOH + H2N–CH(CH3)–COOH → H2N–CH2–CO–NH–CH(CH3)–COOH + H2O
Kiểm tra khối lượng: 75 + 89 − 18 = 146, khớp với M của Gly-Ala.
Vì sao Gly-Ala khác Ala-Gly?
Hai chất này có cùng thành phần nguyên tố, cùng M = 146 nhưng là đồng phân của nhau:
- Gly-Ala: đầu N là Gly, đầu C là Ala. Nhóm –NH2 tự do gắn vào CH2, nhóm –COOH tự do gắn vào CH(CH3).
- Ala-Gly: đầu N là Ala, đầu C là Gly. Vị trí hai nhóm tự do đổi chỗ.
Khi thuỷ phân, cả hai cho cùng hỗn hợp Gly và Ala, nhưng chúng là hai chất riêng biệt, tính chất vật lí khác nhau.
Cách đếm nhanh bằng công thức
Với k loại α-amino axit khác nhau, số đipeptit có thể tạo ra (kể cả đipeptit từ hai gốc giống nhau) là k2. Ở đây k = 2 nên có 22 = 4.
Tổng quát, số peptit mạch hở gồm n gốc từ k loại amino axit là kn, với điều kiện mỗi vị trí đều được chọn tự do.
Lỗi sai thường gặp
- Chỉ đếm 2: nhiều bạn chỉ tính Gly-Ala và Ala-Gly, quên Gly-Gly và Ala-Ala. Nếu đề không nói “chứa cả hai gốc” thì phải tính cả hai chất này.
- Chỉ đếm 3: coi Gly-Ala và Ala-Gly là một chất. Đây là sai vì thứ tự gốc quyết định cấu tạo.
- Nhầm với trường hợp có điều kiện: nếu đề hỏi “đipeptit chứa đồng thời cả Gly và Ala” thì đáp án là 2 (Gly-Ala, Ala-Gly).
Mẹo nhớ: hai ô trống, mỗi ô chọn một trong hai amino axit, ghi ra như đếm số chữ số hai chữ số từ hai kí hiệu: GG, AA, GA, AG.
Bài luyện tập
- Bài 1. Từ ba amino axit Gly, Ala, Val có thể tạo ra tối đa bao nhiêu đipeptit khác nhau?
Đáp án: 32 = 9 đipeptit. - Bài 2. Từ Gly và Ala có thể tạo ra bao nhiêu tripeptit mạch hở chứa đồng thời cả hai gốc amino axit?
Đáp án: Tổng số tripeptit là 23 = 8; trừ đi Gly-Gly-Gly và Ala-Ala-Ala còn 6 tripeptit. - Bài 3. Thuỷ phân hoàn toàn 1 mol Gly-Ala trong dung dịch HCl dư thu được những sản phẩm nào?
Đáp án: Gly-Ala + H2O + 2HCl → ClH3N–CH2–COOH + CH3–CH(NH3Cl)–COOH, thu được muối của glyxin và alanin, mỗi loại 1 mol.
Kết luận
Từ Gly và Ala tạo được 4 đipeptit: Gly-Gly, Ala-Ala, Gly-Ala, Ala-Gly. Khi làm bài, hãy đọc kĩ đề có yêu cầu “chứa cả hai gốc” hay không để chọn 4 hay 2.
Câu hỏi thường gặp
Từ Gly và Ala có thể tạo ra mấy đipeptit?
Tạo được 4 đipeptit: Gly-Gly, Ala-Ala, Gly-Ala và Ala-Gly (2 × 2 = 4).
Gly-Ala và Ala-Gly có phải là một chất không?
Không. Hai chất là đồng phân vì thứ tự gốc amino axit từ đầu N đến đầu C khác nhau, nên cấu tạo và tính chất khác nhau.
Nếu đề yêu cầu đipeptit chứa cả Gly và Ala thì có bao nhiêu chất?
Có 2 chất là Gly-Ala và Ala-Gly, vì loại bỏ Gly-Gly và Ala-Ala chỉ chứa một loại gốc.
Từ 3 loại α-amino axit khác nhau tạo được bao nhiêu đipeptit?
Tạo được tối đa 3² = 9 đipeptit, tính cả các đipeptit có hai gốc giống nhau.