هيكل الجزيء الحيوي: الروابط، القطبية والوظيفة
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| peptide bond/ˈpeptaɪd bɒnd/ | رابطة ببتيدية |
| hydrolysis/haɪˈdrɒləsɪs/ | تحلل مائي |
ما الذي يفسر هذه الملاحظة؟
- النشاء، والدهون الثلاثية والبروتينات يمكن أن تحتوي جميعاً على الكربون والهيدروجين والأكسجين، مع ذلك تختلف هياكلها ووظائفها. قائمة عناصر كيميائية وحدها لا تحدد جزيء حيوي.
- ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.
بناء النموذج
- الكربوهيدرات تشمل السكريات الأحادية والبوليمرات المربوطة بروابط جليكوسيدية. الدهون الثلاثية تتكون من جليسرول مربوط بثلاثة أحماض دهنية بروابط إستر. البروتينات تحتوي على بقايا أحماض أمينية مربوطة بـ روابط ببتيدية؛ السلاسل الجانبية والطي تساهم في خصائصها. تدعم هذه الهياكل أدوار التخزين أو الغشاء أو الوظيفة بناءً على نوع الجزيء.
- رابطة ببتيدية: ارتباط تساهمي بين بقايا الأحماض الأمينية؛ التحلل المائي: كسر رابط باستخدام الماء.
ما الذي يميز ثلاثي الغليسيريد في هذا النموذج؟
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الدهون الثلاثية جزيء جليسرول واحد مرتبط بثلاثة أحماض دهنية بواسطة روابط إستر تتكون في تفاعلات التكثف. الروابط الببتيدية تخص البروتينات، والثيمين يميز الحمض النووي الريبوزي المنزعه الأكسجين - ولا منهما يصف الدهن.
طابق كل مصطلح تقني مع معناه الدقيق.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
استخدم التعريفات للتمييز بين الكميات والعمليات ذات الصلة.
اختر دليلاً لاختبار الفرضية
- التكثف يُكوّن رابطاً مع جزيء صغير مثل الماء الذي يُطلق في النموذج المبسط؛ التحلل المائي يستخدم الماء لكسر هذا الرابط. تسلسل البوليمر، التفرع، القطبية والشكل ثلاثي الأبعاد مهمان. الأحماض الدهنية المشبعة ليس بها روابط ثنائية كربون-كربون، بينما الأحماض الدهنية غير المشبعة تحتوي على رابطة ثنائية واحدة على الأقل؛ قد يؤثر هذا الاختلاف على الترتيب تحت الظروف المذكورة.
- استخدم نماذج جزيئية موسّمة وحدد الرابط الفعلي بدلاً من حفظ الأشكال فقط. قارن الهيكل المنسوب إليه بالوظيفة المقترحة، وعلّم المناطق القطبية وغير القطبية عند الاستناد إلى ذلك، وميز بين المونومر والبقية داخل البوليمر. اختبارات الطعام تقدم دليلاً على المجموعات الكيميائية تحت ظروف محددة، وليس الهياكل الجزيئية الكاملة.
أي عادة من العادتين تجعل التحقيق أو النموذج في هذه الحالة أكثر قابلية للدفاع؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
توضيح الشروط والافتراضات يسمح للآخرين بتكرار العمل بدقة، وتسجيل الأدلة الداعمة يتيح لهم التحقق من الاستنتاج. إخفاء النتائج المتعارضة يزيل الأدلة التي قد تتحدى استنتاجًا خاطئًا، ولا يمكن لقياس واحد أن يثبت ادعاءً أوسع.
اعتمد على كميات معروفة
- أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
- معلوم: ببتيد واحد غير متفرع يتكون من 20 حمض أميني يحتوي على 19 روابط ببتيد. في نموذج تبسيط محاسبي للتكاثف، ينتج تكوين هذه الروابط 19 جزيء ماء. الجليسريد الثلاثي المتكون من جليسرول واحد وثلاثة أحماض دهنية يحتوي على ثلاث روابط إستر وينتج ثلاثة جزيئات ماء في النموذج المقابل. هذه أعداد للروابط وليست مسارات كاملة في الخلايا الحية.
ببتيد واحد غير متفرع يحتوي على 35 بقايا أحماض أمينية. كم عدد الروابط الببتيدية التي تربطها؟ استخدم نفس التسلسل: الكميات المعلومة → النموذج → العلاقة → التعويض → الوحدة والتفسير.
يحتوي ببتيد غير متفرع واحد على 35 وحدة من الأحماض الأمينية. كم عدد الروابط الببتيدية التي تربطها؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
الناتج هو 34 رابطة. معلوم: 35 بقايا أحماض أمينية في سلسلة غير متفرعة. كل رابطة تربط جارين، لذا عدد الروابط الببتيدية = البقايا - 1 = 35 - 1 = 34. تكوينها بالتكثف يحرر نفس عدد جزيئات الماء في هذا النموذج.
تحقق من الاستنتاج وحدوده
- ليست كل البروتينات إنزيمات، وليست كل المحفزات بروتينات. الدهون ليست جميعها بوليمرات لمونومرات مكررة. يمكن للبروتين أن يفقد وظيفته عندما يتغير طيّه دون أن تُكسر كل الروابط الببتيدية.
- عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.
كل بروتين هو إنزيم وكل دهون هي بوليمر ذات وحدات بنائية متكررة. هذا الادعاء خاطئ: الإنزيمات فئة وظيفية واحدة من البروتينات؛ البروتينات الهيكلية والنقلية ليست إنزيمات. والدهون مثل الثلاثي غليسريد تُبنى من أجزاء غير متشابهة، وليست وحدات بنائية متكررة، لذا فهي ليست بوليمرات.
هيكل الجزيء الحيوي: الروابط، القطبية والوظيفة: التكثف يُكوّن رابطاً مع جزيء صغير مثل الماء الذي يُطلق في النموذج المبسط؛ التحلل المائي يستخدم الماء لكسر هذا الرابط. تسلسل البوليمر، التفرع، القطبية والشكل ثلاثي الأبعاد مهمان. الأحماض الدهنية المشبعة ليس بها روابط ثنائية كربون-كربون، بينما الأحماض الدهنية غير المشبعة تحتوي على رابطة ثنائية واحدة على الأقل؛ قد يؤثر هذا الاختلاف على الترتيب تحت الظروف المذكورة.
كل بروتين إنزيم وكل دهون بوليمر متكرر المونومرات.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الإنزيمات فئة وظيفية واحدة من البروتينات؛ أما البروتينات الهيكلية والنقلية فهي ليست إنزيمات. والدهون مثل الدهون الثلاثية تُبنى من وحدات مختلفة وليست من موناكر متكررة، لذا فهي ليست بوليمرات.
رابطة تساهمية بين بقايا الأحماض الأمينية: اكتب المصطلح التقني.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
رابطة الببتيد تعني رابطة تساهمية بين بقايا الأحماض الأمينية.