Giáo án Bài 31. Protein

Tạo tình huống có vấn đề, giúp HS nhận ra đông tụ của lòng trắng trứng có thể không đồng nghĩa với việc protein đã bị cắt thành amino acid.

GV chiếu mô phỏng “Cốc lòng trắng trứng trên bếp điện”, yêu cầu HS quan sát lòng trắng đổi trạng thái khi đun nóng. GV đặt câu hỏi: Lòng trắng trứng đông khi nóng có chứng minh toàn bộ protein đã thành amino acid không? HS dự đoán và ghi lại dự đoán cá nhân vào vở.

Dự đoán ban đầu của HS, ví dụ: “Trứng chín thì protein đã phân hủy thành amino acid” hoặc “Đông tụ chỉ thay đổi hình dạng protein, chưa chắc đã cắt chuỗi”. GV ghi các dự đoán lên bảng để đối chiếu sau bài học.

HS nêu được khái niệm protein là polymer sinh học từ amino acid có cấu trúc quyết định chức năng và giải thích được biến tính là thay đổi cấu trúc không gian không nhất thiết cắt hết liên kết peptide.

Nhóm 3–4 HS quan sát mô phỏng “Mô hình phân tử protein: 45 amino acid nối bằng 44 liên kết peptide” và mô phỏng cốc lòng trắng trứng. HS hoàn thành Phiếu học tập số 1 với các câu hỏi: (1) Protein được cấu tạo từ đơn vị nào? (2) Vì sao cấu trúc không gian lại quan trọng với chức năng? (3) Khi đun nóng, chuỗi có duỗi ra không và còn bao nhiêu liên kết peptide? (4) Đông tụ là biến tính hay thủy phân?

Kết quả Phiếu học tập số 1 gồm: (1) Protein là polymer sinh học tạo từ các amino acid. (2) Cấu trúc không gian (cuộn, gấp) quyết định chức năng của protein. (3) Khi đun nóng, chuỗi duỗi ra nhưng cả 44 liên kết peptide vẫn còn. (4) Đông tụ là biến tính, không phải thành amino acid. Kết luận nhóm: Biến tính là thay đổi cấu trúc không gian làm đổi tính chất, không nhất thiết cắt hết peptide.

HS nêu được thủy phân protein là cắt liên kết peptide tạo peptide nhỏ và amino acid tùy mức, và phân biệt được thủy phân với biến tính.

Cặp đôi đọc nội dung khái niệm thủy phân trên trang bài học NeoEdu hoặc SGK, quan sát mô phỏng “Khay amino acid sau thuỷ phân” (chuyển sang thủy phân bằng acid, base hoặc enzyme). HS hoàn thành Phiếu học tập số 2: (1) Thủy phân làm cắt loại liên kết nào? (2) Sản phẩm có thể là gì? (3) Biến tính và thủy phân khác nhau ở điểm nào về việc cắt liên kết peptide? (4) Vì sao không suy ra thủy phân hoàn toàn chỉ từ việc lòng trắng đông lại?

Kết quả Phiếu học tập số 2: (1) Liên kết peptide. (2) Peptide nhỏ và amino acid tùy mức; khi thủy phân hoàn toàn, các amino acid tách ra khỏi chuỗi. (3) Biến tính không nhất thiết cắt liên kết peptide; thủy phân cắt liên kết peptide. (4) Đông tụ chỉ cho biết cấu trúc đã đổi, chưa cho biết chuỗi đã bị cắt hết; thủy phân hoàn toàn cần điều kiện khác (acid, base, enzyme). Kết luận: Không nhầm biến tính với thủy phân.

HS vận dụng các khái niệm protein, biến tính, thủy phân để làm bài tập trắc nghiệm, ghép đôi và lập luận bác bỏ quan niệm sai.

Bài 1 (trắc nghiệm): Trong bài này, protein có đặc điểm nào? A. mọi protein đều là tinh bột; B. polymer sinh học từ amino acid có cấu trúc quyết định chức năng; C. chỉ gồm glycerol và acid béo.
Bài 2 (ghép): Ghép khái niệm với đặc điểm tương ứng: Protein; Biến tính; Thủy phân protein.
Bài 3 (đúng/sai): Đun nóng protein luôn cắt toàn bộ liên kết peptide thành amino acid tự do.
Bài 4 (lập luận): Một bạn khẳng định: “Đun nóng protein luôn cắt toàn bộ liên kết peptide thành amino acid tự do.” Hãy bác bỏ bằng một lí do khoa học, chỉ ra một hệ quả của cách hiểu sai và viết lại kết luận đúng.

Đáp án Bài 1: B. Đáp án Bài 2: Protein – polymer sinh học từ amino acid có cấu trúc quyết định chức năng; Biến tính – thay đổi cấu trúc không gian làm đổi tính chất, không nhất thiết cắt hết peptide; Thủy phân protein – cắt liên kết peptide tạo peptide nhỏ và amino acid tùy mức. Đáp án Bài 3: Sai, vì nhiệt thường gây biến tính trước; thủy phân hoàn toàn cần điều kiện khác. Đáp án Bài 4 (chấm tay: 40% lí do đúng; 30% hệ quả phù hợp; 30% phát biểu sửa đúng): Lí do: nhiệt thường gây biến tính trước, thủy phân hoàn toàn cần điều kiện khác, không suy chỉ từ đông tụ. Hệ quả: sẽ kết luận trứng chín đã thành toàn amino acid dù đông tụ không chứng minh cắt hết mạch. Phát biểu sửa: Đun nóng thường làm protein biến tính; muốn biết có thủy phân hoàn toàn hay không cần thêm điều kiện và bằng chứng khác.

HS vận dụng kiến thức về amino acid và nhu cầu khác nhau để giải thích vì sao nên ăn đa dạng nguồn protein thay vì dựa vào một món duy nhất.

Tình huống: Một bạn cho rằng chỉ cần ăn một món giàu protein là đủ mọi nhu cầu. Câu hỏi: Vì sao ăn đa dạng nguồn protein có ích hơn khẳng định một món luôn đủ cho mọi người? HS nêu 2 lí do và 1 hạn chế của cách suy nghĩ đó.

Mô hình trả lời: (1) Các nguồn protein khác nhau về thành phần amino acid và lượng, nên phối hợp khẩu phần giúp cân đối hơn. (2) Nhu cầu protein của mỗi người khác nhau theo độ tuổi, thể trạng, hoạt động. (3) Hạn chế: không có một công thức chung cho mọi người; không dùng kiến thức này để tự kê chế độ ăn cho bệnh lí, cần hỏi ý kiến chuyên gia y tế khi có vấn đề sức khỏe.