Ví dụ protein tương ứng với mỗi vai trò của protein trong tế bào:

Protein có vai trò cấu tạo, duy trì và phát triển cơ thể, hình thành những chất cơ bản phục vụ cho hoạt động sống. Protein cấu trúc nên khung tế bào, tạo các khung đỡ giúp duy trì hình dáng tế bào. Là thành phần thiết yếu của cơ thể sinh vật, tham gia vào mọi quá trình bên trong tế bào.

Protein cũng đóng vai trò là kích thích tố, có nhiệm vụ hỗ trợ các giao tiếp giữa các mô với cơ quan và hỗ trợ giao tiếp giữa các tế bào. Cụ thể, các mô hoặc các tuyến nội tiết tạo ra nội tiết tố. Tiếp đó nội tiết tố (hormone) sẽ được vận chuyển theo đường máu đến các mô và liên kết với những protein trên bề mặt tế bào. Một số protein có cấu trúc dạng sợi có chức năng tạo độ cứng chắc cho các mô và tế bào.

Cấu tạo

- Protein được cấu tạo từ các đơn phân là amino acid.

- Các amino acid đều được cấu tạo từ:

+ Một nguyên tử carbon trung tâm.

+ Một nhóm amino \(\left(-NH_2\right).\)

+ Một nhóm carboxyl \(\left(-COOH\right).\)Một nguyên tử \(H.\)

+ Một chuỗi bên (nhóm \(R\)).

- Hai amino acid liên kết với nhau bằng liên kết cộng hoá trị, được gọi là liên kết peptide nhờ phản ứng loại đi một phân tử nước.

- Nhiều amino acid liên kết với nhau tạo nên một chuỗi các amino acid được gọi là chuỗi polypeptide.

- Protein có 4 bậc cấu trúc:

+ Cấu trúc bậc 1: Trình tự các amino acid trong một chuỗi polypeptid.

+ Cấu trúc bậc 2: Chuỗi polypeptid cuộn xoắn lại hoặc gấp nếp.

+ Cấu trúc bậc 3: Chuỗi polypepetid cuộn xoắn lại hoặc gấp nếp tạo nên cấu trúc không gian ba chiều đặc trưng do có sự tương tác đặc thù giữa các nhóm chức R của các amino acid trong chuỗi polypeptid.

+ Cấu trúc bậc 4: Hai hay nhiều chuỗi polypeptid liên kết với nhau tạo nên cấu trúc bậc 4.

Chức năng

- Cấu trúc: Nhiều loại protein tham gia cấu trúc nên các bào quan, bộ khung tế bào.

- Xúc tác: Protein cấu tạo nên các enzyme xúc tác cho các phản ứng hoá học trong tế bào.

- Bảo vệ: Các kháng thể có bản chất là protein giữ chức năng chống lại các phân tử kháng nguyên từ môi trường ngoài xâm nhập vào cơ thể.

- Vận động: Protein giúp tế bào thay đổi hình dạng cũng như di chuyển.

- Tiếp nhận thông tin: Protein cấu tạo nên thụ thể của tế bào, giúp tiếp nhận thông tin từ bên trong cũng như bên ngoài tế bào.

- Điều hoà: Nhiều hormone có bản chất là protein đóng vai trò điều hoà hoạt động của gene trong tế bào, điều hoà các chức năng sinh lí của cơ thể.

Đáp án: A

Lời giải:

- Insulin có tác dụng điều hòa lượng đường trong máu

- Keratin làm cho tóc có độ cứng

- Colagen làm cho da có độ mịn, căng.

- Hemoglobin thành phần cấu tạo nên hồng cầu, giúp vận chuyển oxi. 

Đáp án cần chọn là: A

- Phân tử hemoglobin có cấu trúc 4 bậc:

+ Cấu trúc bậc 1: là trình tự sắp xếp của các amino acid trong chuỗi polypeptide bằng liên kết peptide, dạng mạch thẳng.

+ Cấu trúc bậc 2: là dạng xoắn lò xò nhờ các liên kết hydrogen giữa các nguyên tử H và O của các liên kết peptide.

+ Cấu trúc bậc 3: là dạng cuộn lại trong không gian của toàn chuỗi polypeptide nhờ liên kết disulfile (S-S) giữa hai gốc cysteine ở xa nhau trong chuỗi và các liên kết yếu như tương tác kị nước, liên kết hydrogen, liên kết ion giữa các gốc R.

+ Cấu trúc bậc 4: là hai hay nhiều chuỗi polypeptide có cấu trúc không gian ba chiều đặc trưng, tương tác với nhau tạo thành cấu trúc không gian ba chiều đặc trưng. 

Cấu trúc các bậc của phân tử hemoglobin:

+ Bậc 1: là trình tự sắp xếp các amino acid trong chuỗi polypeptide và liên kết bằng liên kết peptide, cấu trúc mạch thẳng

+ Bậc 2: Dạng xoắn hoặc gấp nếp cục bộ trong không gian của chuỗi polypeptide nhờ các liên kết hydrogen giữa các nguyên tử H và N của các liên kết peptide.

+ Bậc 3: dạng cuộn xoắn lại trong không gian toàn chuỗi polypeptide nhờ liên kết disulfile giữa hai gốc cysteine ở xa nhau trong chuỗi và các liên kết yếu như tương tác kị nước, liên kết hydrogen, liên kết ion giữa các gốc R

+ Bậc 4: Cấu trúc không gian ba chiều, các chuỗi polypeptide tương tác với nhau.

Cấu trúc bậc 2 đóng vai trò quyết định các bậc cấu trúc còn lại.

 - Vai trò của quá trình tổng hợp amino acid và protein đối với vi sinh vật: Quá trình này giúp vi sinh vật tổng hợp được các protein tham gia hình thành cấu trúc tế bào và thực hiện chức năng xúc tác, đảm bảo cho sự sinh trưởng của vi sinh vật.

- Con người đã ứng dụng quá trình tổng hợp amino acid và protein đối với vi sinh vật để sản xuất amino acid. Ví dụ: sản xuất glutamic acid nhờ vi khuẩn Corynebacterium glutamicum; sản xuất lysine nhờ vi khuẩn Brevibacterium flavum; sản xuất protein nhờ nấm men S. cerevisiae. 

cop thfi ghi tham khảo hộ

• Vai trò của vi sinh vật trong tự nhiên:

- Chuyển hóa vật chất trong tự nhiên: Vi sinh vật là một mắt xích quan trong trong lưới thức ăn của hệ sinh thái, góp phần tạo nên vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên.

- Làm sạch môi trường: Vi sinh vật phân giải các chất hữu cơ từ xác chết của động, thực vật, rác thải, các chất hữu cơ lơ lửng trong nước làm cho môi trường sạch hơn, hạn chế ô nhiễm.

- Cải thiện chất lượng đất: Các vi sinh vật phân giải các chất hữu cơ, một số vi sinh vật có khả năng cố định đạm góp phần cải tạo đất.

• Vai trò của vi sinh vật trong đời sống con người:

- Trong trồng trọt: ứng dụng vi sinh vật để sản xuất phân bón vi sinh, thuốc trừ sâu sinh học,… thay thế phân bón và thuốc trừ sâu hóa học, mang lại năng suất cho cây trồng, bảo vệ môi trường.

- Trong chăn nuôi: ứng dụng vi sinh vật để ủ thức ăn cho vật nuôi, sản xuất các chế phẩm sinh học giúp vật nuôi tăng cường sức đề kháng, cho năng suất cao.

- Trong bảo quản và chế biến thực phẩm: ứng dụng vi sinh vật để sản xuất rượu, bia, muối chua rau củ,…

- Trong sản xuất dược phẩm: ứng dụng vi sinh vật để sản xuất thuốc kháng sinh, vaccine, men tiêu hóa,…