8 － 2 生物體中的大分 子
範例 1 澱粉與纖維素的性 質
(C)
類題 1
下列有關纖維素的敘述，何者錯誤？
(A)是由 -葡萄糖縮合而成 (B)化學式為 H－（C6H10O5－）nOH， 可推得單體單元為 C6H10O5 (C)是一種還原醣 (D)可用來製 造炸藥 (E)若是由 10000 個葡萄糖單元組成，則碳之重量百 分率約為 44.4％。
(C) 多醣均為非還原醣。
(E) 12 6 162
×100％＝44.4％
8-2 生物體中的大分子
（配合翰版課本 P.141 ～ P.146 ；講義 P.145 ）
二、蛋白質與酵素
1. 存在與組成：
(1) 蛋白質是生物體的重要組成物質，人體的肌肉、
毛髮、指甲和皮膚，大部分的成分是蛋白質。
(2) 組成單體： - 胺基酸，常見者約有 20 種。
(3) 蛋白質是由許多 - 胺基酸藉醯胺鍵（肽鍵）連 接而成的聚醯胺，屬高分子量的天然聚合物。
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2. 胺基酸：
(1) - 胺基酸是分子結構中胺基
（－ NH2 ）與羧基（－ COOH ） 都連接在同一個 C 上的有機化 合物（如右圖）。
(2) 胺基酸既能與酸，也能與鹼結合成鹽，故為兩性 物質，在中性溶液中，大多為離子結構。
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(3) 胺基酸的結構：
① 20 種胺基酸中，若人體內無法自行合成，必 須從膳食補充者，稱為必需胺基酸。如苯丙胺 酸、色胺酸、離胺酸……等共 10 種。
② 胺基酸結構中，側鏈 R 不同導致胺基酸具有 不同性質。
：最簡單的胺基酸：甘胺酸的 R 為 H ； 丙胺
酸的 R 為 CH3 ；麩胺酸的 R 為
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③ 甘胺酸（學名為 - 胺基乙酸）是一種無色晶 體，有甘甜味，在膠原蛋白中存在有 的
含
量。麩胺酸的鹽類麩胺酸一鈉可作為味精，
是食物甘鮮味的由來，為一種烹飪的調味品。
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3. 胺基酸之間的反應：
(1) 醯胺鍵：蛋白質是由胺基酸縮合而成的聚合物，
羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 利用不同分子間的基和胺基水縮合形成醯胺
鍵，亦稱為肽鍵，結構為 。
(2) 二肽：由兩個胺基酸分子脫去一個水分子，形成 含有一個肽鍵的分子。
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(3) 三肽：三個胺基酸分子脫去兩個水分子，形成含 有兩個肽鍵的分子。
(4) 多肽：多個胺基酸分子以肽鍵連結而成的分子。
(5) 蛋白質與多肽的區別：通常以分子量作為界定標 準，分子量大於 5000 者為蛋白質，小於 5000 者為多肽。人體的胰島素是由 51 個胺基酸所組 成，其分子量為 5808 ，常視為蛋白質。
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4. 蛋白質的構造：
(1) 羧鏈或蛋白質分子中，胺基酸殘基排列的順序稱為 胺基酸順序，用以表示多 或蛋白質的特性。蛋肽 白質的一級構造僅表示出胺基酸的順序。
(2) 多或蛋白質中，利用不同胺基酸殘基間的羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 羧 C ＝ O 和 N － H 基團生成 鍵，形成安定性較高的氫 二級構造，主要有 - 螺旋和 - 褶板結構。
① - 螺旋結構中，蛋白質骨架捲曲成螺旋狀，藉 由其分子內氫鍵穩定其構形。
：羽毛、毛髮、肌肉及動物的角質。
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② - 褶板結構中，藉由分子間氫鍵來穩定其構形
，由於以平板狀呈現，所以光滑柔軟。
：蠶絲、蜘蛛絲。
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5. 酵素（酶）：
(1) 定義：為生物體內的催化劑，促進生物體內生化 反應的物質。
(2) 組成：大多數的酶是蛋白質，具有蛋白質的性質；
少數的酶並非蛋白質。如具有 RNA 結構的核糖酶
，並非是蛋白質。
(3) 性質：
① 酵素催化反應的對象稱為受質，受質只能在酵 素表面的活性部位發生反應。
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② 酶具有特異性，每一種酶只對某種或某類受質 起反應。
：麥芽糖酶只能使 - 葡萄糖 的醣苷鍵斷裂。
▲ 酶的特異性就 如同拼圖的特 性一樣
③ 酶的催化效果強，只要極微量 便能使大量受質起反應。
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④ 酶的催化效果易受溫度影響，在 35 ～ 55
℃ 最適宜。
⑤ 酶的催化效果易受 pH 值影響。
：胃蛋白酶適合在 pH 值 3 以下的環境 中催
化。
(1) 應用：
① 在日常生活和工業上的應用：
❶ 木瓜蛋白酶俗稱鬆肉粉或嫩精，可將肉嫩 化，以利於烹煮。
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❷ 隱形眼鏡洗滌液中的蛋白酶，有助於清洗 隱形眼鏡上的蛋白質，避免細菌滋生。
❸ 加酶洗衣粉，可分解蛋白質和脂肪，使衣 物上的汙漬或油漬易被去除。
② 在分子生物學上的應用：在聚合酶鏈鎖反應
（ PCR ）中，使用 DNA 聚合酶複製增加特 定的 DNA 片段，以分析 DNA 做親子鑑定
、偵測遺傳疾病及研究 DNA 的遺傳演化。
下圖為某分子之結構：
下列有關該分子之敘述，何者正確？
(A) 此分子含有 4 個胺基酸 (B) 此分子完全水解後
，可得 4 種胺基酸 (C) 此分子有 10 個碳原子具 sp2 混成軌域 (D) 此分子有 3 種官能基，可以和三 級胺形成氫鍵
【 91 指考】