Trong tự nhiên amin thường tồn tại ở đâu

Amino axit là gì? Chúng là một axit thiết yếu có vai trò  đặc biệt quan trọng đối với cơ thể, là thành phần cấu tạo nên protein, tham gia hỗ trợ quá trình chuyển hóa, cải thiện tâm trạng và rèn luyện sức khỏe, sự phát triển của cơ bắp. Cùng theo dõi những thông tin về chúng qua bài viết dưới đây. 

Amino axit là gì?

1. Amino axit là gì?

Amino axit là một loại hợp chất hữu cơ tạp chức mà trong phân tử có chứa đồng thời nhóm amino [-NH2] và nhóm cacbonxyl [-COOH] tương tác với nhau tạo ion lưỡng cực và có công thức tổng quát là R[NH2]x[COOH]y hoặc C2H 2n+2-2k-x-y[NH2]x[COOH]y.

2. Cách đọc tên thay thế của một amino axit

Axit + vị trí + amino + tên axit cacboxylic tương ứng:

Ví dụ: H2N-CH2-COOH: Axit Aminoetanoic.

Axit + vị trí chữ cái Hi Lạp [α, β, γ, δ, ε, ω] + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng:

Ví dụ: CH3-CH[NH2]-COOH : Axit α-amino propionic.

Axit + Số chỉ vị trí nhóm –NH2 + amino + tên hidrocacbon no tương ứng ở mạch chính + oic:

Ví dụ: Axit 2-aminopropanoic.

Cấu trúc phân tử của amino axit

Tên thường của amino axit thiên nhiên [α-amino axit]: 

3. Các dạng đồng phân của amino axit

Đa phần các amino axit đều có 2 dạng đồng phân lập thể, bao gồm D và L.

• Dạng L: Amino axit có vai trò quan trọng có trong các protein.
• Dạng D: Amino axit trong các protein có trong các sinh vật sống dưới nước. Đồng phân dạng D của aspartic axit có trong một số protein là kết quả của quá trình biến đổi sau dịch mã tự phát kết hợp với sự hóa già protein hoặc giống như một sản phẩm phụ của quá trình biến đổi enzyme được xúc tác bởi protein L-isoaspartyl methyltransferase.

4. Các tính chất đặc trưng của amino axit

4.1 Tính chất vật lý của amino axit

• Amino axit là chất rắn, tồn tại ở dạng tinh thể không có màu và vị hơi ngọt.
• Do tồn tại ở dạng ion lưỡng cực nên amino axit dễ tan trong nước
• Nóng chảy ở nhiệt độ cao do amino axit là hợp chất ion

4.2 Tính chất hóa học của amino axit

Khả năng làm đổi màu quỳ tím của amino axit phụ thuộc vào mối quan hệ của nhóm amino và nhóm cacbonxyl  R[NH2]x[COOH]y. 

Nếu x = y: Quỳ tím không đổi màu.

Nếu x < y: Quỳ tím chuyển sang màu đỏ

Khi x > y: Quỳ tím chuyển sang màu xanh

• Amino axit phân ly trong dung dịch

H2N-CH2-COOH ↔ H3N+-CH­2-COO–

• Amino axit có tính lưỡng tính

Tác dụng với axit mạnh tạo ra muối:

NH2-CH2-COOH + HCl → ClNH3-CH2-COOH

Tác dụng với bazơ mạnh tạo ra muối và nước:

NH2-CH2-COOH + KOH → NH2-CH2-COOK + H2O

• Amino axit tham gia phản ứng trùng ngưng

nNH2-CH2-COOH → [- NH-CH2-CO-]n + nH2O [H+]

Khi trùng ngưng  6-amino hexanoic hoặc 7-amino heptanoic có sự tham gia của chất xúc tác, sản phẩm thu được là polime thuộc loại poliamit.

Từ n amino axit  khác nhau ta có thể tạo ra n! polipeptit có chứa n gốc amino axit khác nhau; nn polipeptit có chứa n gốc amino axit.

• Amino axit phản ứng với HNO2

HOOC-R-NH2 + HNO2 → HOOC-R-OH + N2 + H2O

5. Điều chế amino axit như thế nào? 

Điều chế amino axit bằng cách nào?

Amoni axit được điều chế bằng cách cho thủy phân protit

[-NH-CH2-CO-]n + nH2O → nNH2-CH2-COOH 

6. Vai trò của amino axit đối với sức khỏe con người

• Amino axit thiên nhiên, chủ yếu là α-amino axit được sử dụng để tổng hợp protein.
• Glycine, glutamate là chất dẫn truyền thần kinh.
• Tryptophan là tiền chất của chất truyền thần kinh serotonin.
• Glycine là một trong những chất tham gia quá trình tổng hợp porphyrins.
• Arginine được dùng để tổng hợp hormone nitric oxit.
• Axit 6-amino hexanoic và 7-amino heptanoic tham gia sản xuất tơ nilon – 6 và 7.

Các amino axit có vai trò quan trọng với cơ thể

7. Vai trò của các amino axit thiết yếu

• Phenylalanine: Tiền chất của các chất dẫn truyền thần kinh như tyrosine, dopamine, epinephrine và norepinephrine, là chất không thể thiếu trong cấu trúc, chức năng của protein, enzyme và quá trình sản xuất ra các axit amin khác.
• Valine: Kích thích tăng trưởng, tái tạo cơ bắp và tham gia quá trình tạo ra năng lượng cho cơ thể.
• Threonine: Thành phần chính tạo nên các protein là cấu trúc quan trọng của da [collagen] và mô liên kết [elastin], đồng thời, tham gia vào quá trình chuyển hóa chất béo và  chức năng miễn dịch.
• Tryptophan: Duy trì cân bằng nitơ trong cơ thể, là tiền chất của chất dẫn truyền thần kinh serotonin, giúp điều chỉnh cảm giác thèm ăn, buồn ngủ và cảm xúc.
• Methionine: Có vai trò thiết yếu trong quá trình trao đổi chất và giải độc cho cơ thể. Đặc biệt, nó rất cần thiết cho sự phát triển của mô, quá trình hấp thụ kẽm, selen và các khoáng chất thiết yếu cho cơ thể.
• Leucine: Có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein và sửa chữa chức năng cơ bắp, giúp điều chỉnh lượng đường trong máu, kích thích chữa lành các vết thương và sản xuất hormone tăng trưởng.
• Isoleucine: Có vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch, sản xuất huyết sắc tố và điều chỉnh, phân bổ năng lượng.
• Lysine: Giữ chức năng chính trong quá trình tổng hợp protein, sản xuất hormone, enzyme, hấp thu canxi. Đồng thời, tham gia vào quá trình tạo ra năng lượng, thực hiện chức năng miễn dịch, tổng hợp collagen và elastin.
• Histidine: Được dùng để tạo ra chất dẫn truyền thần kinh histamine, có vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch, chức năng hệ tiêu hóa, hệ sinh dục và chu kỳ giấc ngủ.

Có thể khẳng định rằng, các amino axit giữ vai trò cốt lõi trong các quá trình sinh hóa của cơ thể, đặc biệt là những người làm việc với cường độ cao và thời gian kéo dài. Việc bổ sung các amino axit thiết yếu hàng ngày là vô cùng quan trọng. Xây dựng khẩu phần ăn hợp lý, khoa học là điều vô cùng quan trọng để đảm bảo cho cơ thể một sức khỏe tốt.

Xem thêm: 

Amino axit thường xuất hiện trong các bài tập hóa học, để giúp các bạn học sinh hiểu rõ hơn về hóa chất này chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu xem Amino axit là gì, đặc điểm, tính chất, công thức chung của amino axit thông qua bài viết dưới đây.

Amino axit là gì?

Amino axit hay còn được gọi là Amino acid hay axit amin, đây là một hợp chất hữu cơ tạp chức, bên trong phân tử có chứa đồng thời - NH2 nhóm amio và -COOH nhóm cacbonxyl. 

Công thức chung của amino axit là: R[NH2]x[COOH]y hoặc CnH2n+2-2k-x-y[NH2]x[COOH]y

Amino acid là gì

Ví dụ về một Amino axit: NH2– C2H4– COOH

Các nguyên tố chính cấu tạo axit amin là carbon [C], hydro [H], oxy [O], nito [N],... và một vài nguyên tố khác chúng kết hợp với nhau theo những trình tự nhất định trong những liên kết khác nhau sẽ tạo thành các phân tử khác nhau kể cả về thành phần lẫn tính chất.

Amino axit thường được điều chế bằng cách thủy phân protit theo phương trình phản ứng sau đây:

[-NH-CH2-CO-]n + nH2O -> nNH2-CH2-COOH

Lịch sử, nguồn gốc của Amino axit

Đầu thế kỷ 19, hai nhà khoa học người Pháp Pierre Jean Robiquet và Louis-Nicolas Vauquelin đã khám phá ra những amino axit đầu tiên khi cô lập hợp chất trong măng tây.

Năm 1935, một trong 20 loại amino axit phổ biến nhất là threonine được tìm ra bởi nhà khoa học William Cumming Rose. 

"Amino acid" là thuật ngữ tiếng anh xuất hiện vào năm 1989. 

Tên thay thế của Amino axit là gì?

Một amino acid sẽ được đọc tên theo công thức sau đây:

• Axit + Số chỉ vị trí nhóm –NH2 + amino + tên hidrocacbon no tương ứng ở mạch chính + oic

- Ví dụ: Axit 2-aminopropanoic

• Axit + vị trí chữ cái Hi Lạp [α, β, γ, δ, ε, ω] + amino + tên thông thường của axit cacboxylic tương ứng

- Ví dụ về alpha amino axit: CH3-CH[NH2]-COOH : Axit α-amino propionic 

Bảng các amino axit cần nhớ

Tính chất vật lý của amino axit

• Amino axit tồn tại ở dạng tinh thể không màu, vị ngọt, dễ tan trong nước
• Là một hợp chất ion nên chúng có nhiệt độ nóng chảy cao
• Dạng ion lưỡng cực nên dễ tan trong nước.

Tính chất hóa học của amino axit

• Đổi màu quỳ tím: R[NH2]x[COOH]y

+ Nếu x = y quỳ tím không đổi màu

+ Nếu x< y quỳ tím chuyển sang màu đỏ

+ Nếu x > y quỳ tím chuyển sang màu xanh

• Phân ly trong dung dịch: H2N-CH2-COOH ↔ H3N+-CH­2-COO–
• Có tính lưỡng tính:

+ Tác dụng với axit mạnh tạo ra muối: NH2-CH2-COOH + HCl → ClNH3-CH2-COOH

+ Tác dụng với bazo tạo ra muối và nước: NH2-CH2-COOH + KOH → NH2-CH2-COOK + H2O

• Tham gia phản ứng trùng ngưng: nNH2-CH2-COOH → [- NH-CH2-CO-]n + nH2O [H+]
• Phản ứng với HNO2: HOOC-R-NH2 + HNO2 → HOOC-R-OH + N2 + H2O

 Bazơ là gì? Tính chất hóa học của Bazơ bạn cần biết

Tác dụng của Amino axit đối với con người

Amino axit đóng vai trò cực kỳ quan trọng đối với cơ thể con người, là thành phần cấu tạo nên protein, đem đến tác dụng hỗ trợ quá trình chuyển hóa, cải thiện tâm trạng, rèn luyện thể lực đồng thời duy trì phát triển cơ bắp. 

Các nguồn bổ sung amino axit tốt nhất thông qua từ thịt động vật, trứng và thịt gia cầm. Nhờ quá trình tiêu hóa thức ăn, protein được phân giải thành nhiều loại acid amin riêng rẽ và được hấp thụ từ ruột vào máu tới các cơ quan. Tại đây chúng sẽ được sử dụng để tổng hợp nên các protein đặc hiệu cho nhu cầu của cơ thể, xây dựng cơ bắp đồng thời điều chỉnh lượng chức năng của hệ miễn dịch.

Tác dụng của amino acid

Các amino axit cần nhớ đem đến tác dụng tuyệt vời cho cơ thể:

• Phenylalanine: Đóng vai trò không thể thiếu trong cấu trúc và chức năng của protein, enzyme và cả trong quá trình sản xuất ra các axit amin khác.
• Valine: Giúp kích thích tăng trưởng, tái tạo cơ bắp và tham gia quá trình sản xuất năng lượng cho cơ thể.
• Threonine: Đem đến tác dụng chuyển hóa chất béo và tham gia chức năng miễn dịch.
• Tryptophan: Duy trì cân bằng nito cho cơ thể và một chất dẫn truyền thần kinh điều chỉnh cảm giác thèm ăn, cơn buồn ngủ và trạng thái tâm lý.
• Methionine: Hỗ trợ trao đổi chất và giải độc cho cơ thể, đồng thời rất cần thiết cho sự phát triển của mô, selen và các khoáng chất thiết yếu cho sức khỏe.
• Leucine: Giúp điều chỉnh lượng đường trong máu, kích thích chữa lành các vết thương và sản xuất hormone tăng trưởng.
• Isoleucine: Hỗ trợ sản xuất huyết sắc tố và điều tiết năng lượng.
• Lysine: Tham gia vào quá trình tạo ra năng lượng, thực hiện các chức năng miễn dịch, sản xuất ra collagen và elastin
• Histidine: Đóng vai trò là chất dẫn truyền thần kinh quan trọng trong việc tạo ra phản ứng miễn dịch, hệ sinh dục, chức năng hệ tiêu hóa và chu kỳ giấc ngủ.

Ngoài ra, amino axit còn đóng vai trò quan trọng trong nông nghiệp và được ứng dụng rất nhiều trong các bài tập hóa học, đặc biệt là trong đề thi Trung Học Phổ Thông Quốc Gia.

🖇🖇🖇 Áp suất thẩm thấu là gì? Ý nghĩa, ứng dụng và đơn vị tính

Tên 20 loại Amino axit [Axit amin] cấu thành nên Protein

1. Axit amin thiết yếu

• BCAA [valine, leucine và isoleucine]
• Lysine
• Threonine
• Phenylalanine
• Methionine
• Histidine
• Tryptophan

2. Axit amin không thiết yếu

• Glutamine
• Aspartate
• Glutamate
• Arginine
• Alanine
• Proline
• Cysteine
• Asparagine
• Serine
• Glycine
• Tyrosine

Có 3 dạng bài tập amino axit hay gặp trong hóa học:

1. Lý thuyết trọng tâm

Để trả lời được dạng bài tập này yêu cầu các bạn học sinh cần phải nắm vững các ký thuyết liên quan đến amino axit là gì cũng như đặc điểm, tính chất của loại hóa chất này.

Ví dụ: Cho một amino axit X có phân tử khối là 117g/ mol. Hãy cho biết tên của X là gì?

A. Alanin               B. Glyxin                C. Valin              D. Lysin

Đáp án đúng là C. Để trả lời được câu hỏi này, bạn cần phải nhớ công thức cấu tạo hoặc khối lượng mol của các chất trên.

Khối lượng của các amino axit

2. Phản ứng đốt cháy

Ở dạng bài tập phản ứng đốt cháy amino axit, các bạn cần phải dựa vào phương trình phản ứng tổng quát và các công thức sau:

CnH2n+1 + [3n-1.5]/2 O2 -> [n+1/2] H2O + 1/2 N2

Công thức cần nhớ:

nH2O - nCO2 = 0.5 naminoaxit

Định luật bảo toàn số mol

1/ Số nO [amino axit] = 2namino axit

2/ Số Số nO [amino axit] + 2n Opư= 2nCO2 + nH2O

3/ namino axit = 2nN2 [sinh ra]

Định luật bảo toàn khối lượng

m amino axit = mC + mH + mO + mN

m amino axit + mO2 pư = mCO2 + mH2O + mN2

Ba dạng bài tập phổ biến

3. Tính axit bazo

Khi giải dạng bài tập này, bạn cần lưu ý một số lý thuyết sau đây:

• Lys sẽ khiến quỳ tím chuyển màu xanh.

• Gly, Ala, Val sẽ không làm đổi màu quỳ.

• Glu sẽ làm quỳ tím chuyển màu đỏ.

4. Bài tập áp dụng

Câu 1. Câu nào sau đây sai về tính chất vật lí của amino axit?

A. Tất cả đều là tinh thể, màu trắng                     B. Tất cả đều chất rắn.
C. Tất cả đều tan trong nước.                              D. Tất cả đều có nhiệt độ nóng chảy cao.

Đáp án đúng: A

Câu 2. Tên gọi của amino axit nào dưới đây là đúng?

A. H2N-CH2-COOH [glixerin]                                  

B. CH3-CH[CH3]-CH[NH2]-COOH [valin]

C. CH3-CH[NH2]-COOH [anilin]              

D. HOOC.[CH2]2-CH[NH2]-COOH [axit glutaric]

Đáp án đúng: C

Câu 3.  Alanin có công thức hoá học là?

 A. H2N–CH2CH2COOH.                              B. C6H5–NH2.

 C. H2N–CH2COOH.                       D. CH3CH[NH2]–COOH.

Đáp án đúng: D

Câu 4. Phát biểu nào sau đây KHÔNG đúng?

A. Hợp chất H2N–CH2–COOH3N–CH3 là este của glyxin [hay glixin].

B. Aminoaxit là hợp chất hữu cơ tạp chức, phân tử chứa đồng thời nhóm amino và nhóm cacboxyl.

C. Trong dung dịch, H2N–CH2–COOH còn tồn tại ở dạng ion lưỡng cực H3N+–CH2–COO–.

D. Aminoaxit là những chất rắn, kết tinh, tan tốt trong nước và có vị ngọt.

Đáp án đúng: A

Câu 5. Quả gấc chín giàu chất nào nhất trong số các chất sau?

A. Vitamin A                                   B. Ete của vitamin A  

C. Este của vitamin A                      D.  β–caroten      

Đáp án đúng: D

Câu 6. Số đồng phân amino axit có công thức phân tử C3H7NO2 là?

A. 3.                            B. 4.                            C. 2.                            D. 1.

Đáp án đúng: C

Câu 7. a- amino axit là amino axit mà nhóm amino gắn ở cacbon ở vị trí thứ mấy?

A. 1                  B. 2                       C. 3                       D. 4

Đáp án đúng: B

Đến đây thì chắc hẳn bạn đã hiểu được amino axit là gì và những đặc điểm, tính chất và tác dụng mà hóa chất hữu cơ này đem lại. Truy cập website hoachat.com.vn để xem nhiều thông tin liên quan đến hóa học hữu ích cho việc giải bài tập của mình nhé.

♻️♻️♻️ Halogen là gì? Đặc điểm, tính chất của các nguyên tố Halogen

Tìm kiếm liên quan:

- Alpha amino axit là gì

- Amino axit + hcl

- Amino axit Hóa 12