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生物分子

IGCSE 生物 · 第 4 主题

训练
讲义 词汇表
4.1

生物分子

大纲
Core Supplement
1 List the chemical elements that make up: carbohydrates, fats and proteins
2 State that large molecules are made from smaller molecules, limited to: (a) starch, glycogen and cellulose from glucose (b) proteins from amino acids (c) fats and oils from fatty acids and glycerol
3 Describe the use of: (a) iodine solution test for starch (b) Benedict’s solution test for reducing sugars (c) biuret test for proteins (d) ethanol emulsion test for fats and oils (e) DCPIP test for vitamin C 4 Describe the structure of a DNA molecule: (a) two strands coiled together to form a double helix (b) each strand contains chemicals called bases (c) bonds between pairs of bases hold the strands together (d) the bases always pair up in the same way: A with T, and C with G (full names are not required)

来源:剑桥国际大纲

一条新鲜的面包
面包富含碳水化合物,主要食物组之一。
碳水化合物和脂肪含有碳、氢和氧;蛋白质也含有氮
碳水化合物和脂肪含有 C、H 和 O;蛋白质也含有氮

生物由几种分子(molecule)构成。最重要的是碳水化合物、脂肪和蛋白质。每个由少数几种化学元素(elements)构成。

  • 碳水化合物(Carbohydrates)和脂肪(fats)含有三种元素:(carbon,C)、(hydrogen,H)和氧(O)。
  • 蛋白质(Proteins)也含有碳、氢和氧,加上(nitrogen,N)。(一些蛋白质也含有硫,S。)
探索

Biological molecules lab

Classify food molecules by their main job in cells.

词汇表 训练
英文 中文 拼音
molecule 分子 fèn zǐ
elements 元素 yuán sù
carbohydrates 碳水化合物 tàn shuǐ huà hé wù
fats 脂肪 zhī fáng
carbon tàn
hydrogen qīng
proteins 蛋白质 dàn bái zhì
nitrogen dàn
4.1

由小分子构建大分子

大分子通过把许多小分子连接在一起制造,像一根线上的珠子。

大分子 从……构建
淀粉(starch)、糖原(glycogen)和纤维素(cellulose) 许多葡萄糖(glucose)单元
蛋白质 氨基酸(amino acids)
脂肪和油 脂肪酸(fatty acids)和甘油(glycerol)

淀粉和糖原是能量储存;纤维素构成植物细胞壁。蛋白质由约 20 种连接成一条链的不同氨基酸构建。一个脂肪分子由三个连接到一个甘油的脂肪酸构成。

三行显示小单元连接成大分子:葡萄糖成淀粉、氨基酸成蛋白质,以及甘油加脂肪酸成一个脂肪
大分子通过连接许多小单元构建,像一根线上的珠子
土豆淀粉粒的一张偏振光显微照片:许多蛋形的粒显示明亮的彩虹十字图案
来自一个土豆的淀粉粒,在显微镜下看到——每个粒由许多葡萄糖单元构建
词汇表 训练
英文 中文 拼音
starch 淀粉 diàn fěn
glycogen 糖原 táng yuán
cellulose 纤维素 xiān wéi sù
glucose 葡萄糖 pú táo táng
amino acids 氨基酸 ān jī suān
fatty acids 脂肪酸 zhī fáng suān
glycerol 甘油 gān yóu
4.1

食物检验

你可以测试一块食物以查出它含有哪些物质。加上测试化学物并观察一个颜色变化。

食物物质 测试 阳性结果
淀粉 碘液(iodine solution) 橙棕色 → 蓝黑色
还原糖(reducing sugars,如葡萄糖) 本尼迪特试剂(Benedict's solution)并加热 蓝 → 砖红 / 橙
蛋白质 双缩脲(biuret)溶液 蓝 → 紫
脂肪和油 乙醇(ethanol)乳浊液(emulsion)测试 一个浑浊的白层形成
维生素(vitamin)C 加到蓝色 DCPIP 蓝 → 无色

要记住两件事:只有本尼迪特测试需要;而 DCPIP 失去它的颜色(变无色),而其他测试获得一个新颜色。

一张食物测试的图表,显示从起始颜色变到淀粉、还原糖、蛋白质、脂肪和维生素 C 的阳性结果颜色
每个食物测试为一个阳性结果给出它自己的颜色变化

例题。 一名学生检验一种未知食物。碘液保持橙棕色。本尼迪特试剂加热后变成砖红色。双缩脲溶液变成紫色。这种食物含有什么?碘液保持橙棕色是阴性结果,所以没有淀粉。砖红色是阳性的本尼迪特结果,所以含有还原糖。紫色是阳性的双缩脲结果,所以含有蛋白质。这种食物含还原糖和蛋白质,但不含淀粉。"没有颜色变化"也是一个真实的结果 - 它告诉你该物质不存在

探索

Food test lab

Follow how the test result reveals the nutrient in a sample.

词汇表 训练
英文 中文 拼音
iodine solution 碘液 diǎn yè
reducing sugars 还原糖 huán yuán táng
Benedict's solution 本尼迪特试剂 běn ní dí tè shì jì
biuret 双缩脲 shuāng suō niào
ethanol 乙醇 yǐ chún
emulsion 乳浊液 rǔ zhuó yè
vitamin 维生素 wéi shēng sù
4.1

DNA 的结构(拓展)

DNA遗传物质(genetic material)——它携带构建和运行一个生物体的指令。它的结构有四个关键点:

  • 两条(strands)盘绕在一起以构成一个双螺旋(double helix,像一个扭曲的梯子)。
  • 每条链携带叫碱基(bases)的化学物。
  • 碱基对之间的化学键(bonds)把两条链保持在一起。
  • 碱基总是以同样的方式配对:A 与 T,以及 C 与 G
DNA 画成一个扭曲的梯子:两条骨架链由成对碱基的横档连接,A 与 T、C 与 G
DNA 是一个双螺旋;碱基总是配对 A–T 和 C–G
词汇表 训练
英文 中文 拼音
genetic material 遗传物质 yí chuán wù zhì
strands liàn
double helix 双螺旋 shuāng luó xuán
bases 碱基 jiǎn jī
bonds 化学键 huà xué jiàn
4.1

考试技巧

  • 碳水化合物和脂肪由 C、H 和 O 构成。蛋白质也含有 N(氮)。
  • 学习每个食物测试及它的颜色变化。对于还原糖你必须加热本尼迪特试剂。
  • DCPIP 从蓝变到无色;其他四个测试各给出一个颜色。
  • 在 DNA 中,碱基只配对 A–T 和 C–G。所以若你知道一条链上的碱基,你能算出另一条。

本主题的互动课程

逐步学习,并即时检测练习。

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