Bỏ qua nội dung

B.1.1 · Carbohydrate và lipid

Tổ chức Baccalaureate Quốc tế · IB Diploma · Biology · HL · Chủ đề 10

10.1

Phạm vi và yêu cầu tiên quyết

Trọng tâm HL được hỗ trợ. Bài đánh giá đầu tiên 2025; tài liệu môn học hiện tại đã thu thập; chưa thu thập đầy đủ hướng dẫn Sinh học. Hướng dẫn còn lại, yêu cầu đánh giá và thực hành vẫn giữ các lưu trữ đã được ghi nhận.

Yêu cầu tiên quyết: đọc các đại lượng và đơn vị được nêu, sử dụng phép tính toán và các điều kiện mô hình dưới đây. Mỗi bài học sẽ phát triển phương pháp riêng trước khi chuyển giao độc lập.

Đây là các ví dụ giảng dạy gốc hoặc được ghi rõ là hư cấu, không phải là các phép đo thực tế hay các nghiên cứu đánh giá học viên đã hoàn tất.

10.2

Cấu trúc phân tử sinh học: liên kết, độ phân cực và chức năng

Giải thích hiện tượng này là gì?

  • Tinh bột, triglyceride và protein đều có thể chứa carbon, hydro và oxi, nhưng cấu trúc và chức năng của chúng khác nhau. Danh sách các nguyên tố đơn thuần không xác định được một biomolecule.
  • Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.

Xây dựng mô hình

  • Carbohydrate bao gồm monosaccharide và polymer liên kết bởi liên kết glycosidic. Một triglyceride có glycerol liên kết với ba axit béo qua liên kết este. Protein chứa các gốc axit amin liên kết bởi liên kết peptit; chuỗi bên và gấp cuộn đóng góp vào tính chất của chúng. Các cấu trúc này hỗ trợ vai trò lưu trữ, màng hoặc chức năng tùy thuộc vào từng phân tử.
  • peptide bond: Liên kết cộng hóa trị giữa các dư lượng axit amin; hydrolysis: Phá vỡ liên kết bằng cách sử dụng nước.
Cấu trúc phân tử sinh học: liên kết, tính phân cực và chức năng: sơ đồ ví dụ hướng dẫn gốc

Chọn bằng chứng để kiểm định mô hình

  • Condensation tạo ra một liên kết với một phân tử nhỏ như nước bị giải phóng trong mô hình đơn giản; hydrolysis sử dụng nước để phá vỡ liên kết như vậy. Trình tự polymer, nhánh, tính phân cực và hình dạng ba chiều đều quan trọng. Axit béo bão hòa không có liên kết đôi carbon-carbon, trong khi axit béo không bão hòa có ít nhất một liên kết đôi; sự khác biệt này có thể ảnh hưởng đến cách sắp xếp dưới các điều kiện nêu trên.
  • Sử dụng mô hình phân tử có nhãn và xác định đúng liên kết thực tế thay vì chỉ ghi nhớ hình dáng. So sánh cấu trúc được gán nhãn với chức năng đề xuất, đánh dấu các vùng phân cực và phi phân cực khi có cơ sở, và phân biệt monomer với dư lượng bên trong một polymer. Các bài kiểm tra thức ăn cung cấp bằng chứng về các nhóm hóa học trong điều kiện cụ thể, chứ không phải cấu trúc phân tử hoàn chỉnh.

Bắt đầu từ các đại lượng đã biết

  • Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
  • Đã biết: một peptide mạch thẳng đơn được tạo thành từ 20 axit amin chứa 19 liên kết peptit. Trong mô hình kế toán condensation đơn giản hóa, việc hình thành các liên kết này sẽ giải phóng 19 phân tử nước. Một triglyceride được tạo thành từ một glycerol và ba axit béo có ba liên kết este và giải phóng ba phân tử nước trong mô hình tương ứng. Đây là số lượng liên kết, không phải các đường dẫn hoàn chỉnh trong tế bào sống.

Ví dụ:

Một chuỗi peptide không phân nhánh duy nhất chứa 35 gốc axit amin. Có bao nhiêu liên kết peptide nối chúng lại? Sử dụng cùng trình tự: các đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thế số → đơn vị và diễn giải.


Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó

  • Không phải protein nào cũng là enzyme, và không phải chất xúc tác nào cũng là protein. Lipid không phải tất cả đều là polymer của các monomer lặp lại. Một protein có thể mất chức năng khi sự gấp cuộn thay đổi mà không cần mọi liên kết peptide bị phá vỡ.
  • Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.

Cảnh báo:

Tất cả protein đều là enzyme và tất cả lipid đều là polymer của monomer lặp lại. Tuyên bố này sai: Không phải protein nào cũng là enzyme, và không phải chất xúc tác nào cũng là protein. Lipid không phải tất cả đều là polymer của các monomer lặp lại. Một protein có thể mất chức năng khi sự gấp cuộn thay đổi mà không cần mọi liên kết peptide bị phá vỡ.

Tóm tắt:

Cấu trúc sinh học phân tử: liên kết, độ phân cực và chức năng: Phản ứng ngưng tụ tạo ra một liên kết kèm theo sự giải phóng một phân tử nhỏ như nước trong mô hình đơn giản; phản ứng thủy phân sử dụng nước để phá vỡ liên kết như vậy. Trình tự polymer, sự phân nhánh, độ phân cực và hình dạng ba chiều đều quan trọng. Axit béo bão hòa không có liên kết đôi carbon-carbon, trong khi axit béo không bão hòa có ít nhất một liên kết đôi; sự khác biệt này có thể ảnh hưởng đến cách sắp xếp dưới các điều kiện nêu ra.

Từ vựng Luyện tập
English Tiếng Việt
peptide bond/ˈpeptaɪd bɒnd/ liên kết peptid
hydrolysis/haɪˈdrɒləsɪs/ thủy phân

Nhiều chủ đề hơn trong Tổ chức Baccalaureate Quốc tế · IB Diploma · Biology · HL

Đăng nhập hoặc tạo tài khoản

IGCSE, A-Level & AP