IGCSE 科學/第 2 節:生物體的結構和功能/生物分子
外觀
碳是生命的基石,因為存在無數種可能的碳基分子。
碳水化合物是存在於食物中的有機化合物型別,是人類的主要能量來源。例如,糖(葡萄糖、果糖、蔗糖、乳糖)、糖原、纖維素或澱粉。
簡單的糖,稱為單糖,例如葡萄糖,是較長碳水化合物的構建塊。澱粉和糖原是由這些較小、更簡單的單元組成的巨大分子(二糖或多糖)。在原子層面上,所有碳水化合物都是由碳、氫和氧組成的。

測試葡萄糖
- 用班氏試劑加熱樣品
- 如果從橙色變為藍色,則表示存在葡萄糖
測試澱粉
- 將碘液塗抹在樣品上
- 如果從橙色變為藍色/黑色,則表示存在澱粉
蛋白質是大型、非常複雜的分子。完整的蛋白質是由稱為氨基酸的塊組成的。氨基酸小,因此可以被腸道吸收。它們由碳、氫、氧、硫、磷和氮組成。
富含蛋白質的食物包括堅果、肉類和牛奶。
脂肪和油是脂類的一種。脂類是由脂肪酸和甘油組成的。這些由碳、氫和氧組成,就像碳水化合物一樣。



酶是生物催化劑。這意味著它們透過降低活化能來提高化學反應的速率,為反應提供替代途徑,並且在它們這樣做的時候,它們不會被消耗掉。
酶有一個活性位點,底物分子(反應物)在那裡結合併發生化學反應。鎖和鑰匙機制是對酶如何起作用的解釋
- 底物與酶的活性位點結合
- 反應發生
- 產品形成
- 產品從活性位點排出
酶會受到溫度和pH的影響。
溫度越高,反應速率越快。然而,在過高的溫度下,酶會變性。發生這種情況是因為活性位點的形狀發生了改變,因此底物分子無法再與之結合。速率最快時的點稱為最佳溫度。人體中大多數酶的最佳溫度為37.5°C。
在過於極端的 pH 值下,酶會變性。發生這種情況是因為活性位點的形狀發生了改變,因此底物分子無法再與之結合。速率最快時的點稱為最佳 pH。人體中大多數酶的最佳 pH 為7(中性)。
這就是為什麼維持恆定的體溫和 pH 值非常重要的原因(穩態)。