Người ta có thể thực hiện tổng hợp chất hữu cơ Y từ chất hữu cơ X và ethyl alcohol theo phương trình hóa học sau:
(H2N)aR-COOH + C2H5OH ⇋ (H2N)aR-COOC2H5 + H2O (khí HCl xúc tác)
Phổ MS của Y xuất hiện peak của ion phân tử M có giá trị m/z bằng 145. Theo các nghiên cứu khoa học thì X có thể giúp giảm nguy cơ rối loạn tâm thần điều trị chứng chán ăn và tăng cường lưu thông máu lên não. Ngoài ra X cũng được cho là có tác dụng tăng cường chức năng gan, mật, giảm khả năng mất ngủ… Một người trưởng thành nặng 70kg thực hiện ăn uống khoa học theo khuyến nghị của một chuyên gia dinh dưỡng. Một ngày người đó chỉ sử dụng 50 gam thịt bò, 50 gam thịt ức gà, 50 gam đậu nành, 50 gam cá ngừ, 100 gam sữa chua trắng, 200 gam rau xanh. Biết rằng, theo chuyên gia dinh dưỡng thì lượng amino acid thiết yếu khuyến nghị hằng ngày cho người trưởng thành được liệt kê trong bảng sau:
| Amino acid | mg/1 kg trọng lượng cơ thể | mg/70 kg | mg/100 kg |
| Histidine | 10 | 700 | 1000 |
| Isoleucine | 20 | 1400 | 2000 |
| Leucine | 39 | 2730 | 3900 |
| Lysine | 30 | 2100 | 3000 |
| Methionine + Cysteine | 10,5 + 4,5 (tổng cộng 15) | 1050 | 1500 |
| Phenylalanine + Tyrosine | 25 (tổng cộng) | 1750 | 2500 |
| Threonine | 15 | 1050 | 1500 |
| Tryptophan | 4 | 280 | 400 |
| Valine | 26 | 1820 | 2600 |
và trung bình hàm lượng chất X có trong thực phẩm mà người trưởng thành trên sử dụng là
| Thực phẩm | Hàm lượng X trong 100g thực phẩm |
| Thịt bò | 1,4 gam |
| Thịt ức gà | 1,2 gam |
| Đậu nành | 0,32 gam |
| Cá ngừ | 1,3 gam |
| Sữa chua trắng | 0,47 gam |
| Rau xanh | 0,4 gam |
a) Cả X và Y đều tác dụng được với acid mạnh và base mạnh vì chúng có tính lưỡng tính.
b) X là hợp chất tạp chức chứa đồng thời nhóm amino và carboxyl.
c) Người trưởng thành trên sử dụng thực phẩm chưa đủ để cung cấp lượng chất X hàng ngày cho cơ thể.
d) X là Lysine (một trong những amino acid thiết yếu mà cơ thể không tự tổng hợp được).
MY = R + 16a + 73 = 145 —> R + 16a = 72
Chọn a = 1, R = 56: Y là H2NC4H8COOC2H5
X là H2NC4H8COOH, một trong các đồng phân của X là Val (CH3)2CHCH(NH2)COOH.
(a) Sai, X và Y đều tác dụng được với acid mạnh và base mạnh nhưng chỉ X lưỡng tính, Y không lưỡng tính (Y còn tính base nhưng không còn tính acid).
(b) Đúng
(c) Sai
Dữ liệu từ bảng cho thấy người này cần 1820 mg Val mỗi ngày. Lượng Val từ thực phẩm mà người này ăn:
mVal = ½.1,4 + ½.1,2 + ½.0,32 + ½.1,3 + 0,47 + 2.0,4 = 3,38 gam = 3380 mg > 1820 mg nên lượng thực phẩm này quá dư thừa để cung cấp lượng Val cho người này.
(d) Sai, X là Val, một trong những amino acid thiết yếu mà cơ thể không tự tổng hợp được.