プリンキピア

第3章生体高分子

Review Questions確認問題

Exercises 1–3練習問題 1–3
Exercise 1問題 1
Dehydration synthesis leads to formation of
脱水合成によって形成されるのは、次のうちどれか。
  1. monomers
    単量体
  2. polymers
    重合体
  3. water and polymers
    水と重合体
  4. none of the above
    上記のいずれでもない
Solution解き方
C
C
Exercise 2問題 2
During the breakdown of polymers, which of the following reactions takes place?
重合体が分解される際に起こるのは、次のどの反応か。
  1. hydrolysis
    加水分解
  2. dehydration
    脱水
  3. condensation
    縮合
  4. covalent bond
    共有結合
Solution解き方
A
A
Exercise 3問題 3
The following chemical reactants produce the ester ethyl ethanoate (C4H8O2):
次の反応物から、エステルである酢酸エチル（C4H8O2）ができる。
C2H6O + CH3COOH
C2H6O + CH3COOH
What type of reaction occurs to make ethyl ethanoate?
酢酸エチルができるとき、どの種類の反応が起こるか。
  1. condensation
    縮合
  2. hydrolysis
    加水分解
  3. combustion
    燃焼
  4. acid-base reaction
    酸塩基反応
Solution解き方
A
A

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 4–6練習問題 4–6
Exercise 4問題 4
Why are biological macromolecules considered organic?
生体高分子は、なぜ有機物とみなされるのか。
Solution解き方
Biological macromolecules are organic, meaning they contain carbon and are bound to hydrogen.
生体高分子は有機物であり、これは炭素を含み、それが水素と結合しているという意味である。
Exercise 5問題 5
What role do electrons play in dehydration synthesis and hydrolysis?
脱水合成と加水分解において、電子はどのような役割を果たすか。
Solution解き方
In a dehydration synthesis reaction, the hydrogen of one monomer combines with the hydroxyl group of another monomer, releasing a molecule of water. This creates an opening in the outer shells of atoms in the monomers, which can share electrons and form covalent bonds.
脱水合成反応では、一方の単量体の水素が別の単量体のヒドロキシ基と結合し、水分子が放出される。このため、単量体の原子の最外殻に空きができ、原子同士が電子を共有して共有結合を形成できる。
Exercise 6問題 6
Amino acids have the generic structure seen below, where R represents different carbon-based side chains.
アミノ酸は、下に示す共通の構造を持つ。Rは、炭素を基本とするさまざまな側鎖を表す。
アミノ酸の共通構造。窒素原子は二つの水素原子と一つの炭素原子に単結合している。その炭素原子は、水素一つ、R一つ、別の炭素一つに単結合している。Rは、炭素を基本とするさまざまな側鎖を表す。末端の炭素原子は、酸素一つに二重結合し、水酸化物に単結合している。

OpenStax, Rice University; Biology 2e. · CC BY 4.0 · Source出典

Describe how the structure of amino acids allows them to be linked into long peptide chains to form proteins.
アミノ酸の構造によって、どのように長いペプチド鎖へつながり、タンパク質を形成できるのか説明しなさい。
Solution解き方
Amino acids can be linked into long chains through condensation reactions. One of the hydrogen atoms bonded to the nitrogen atom of an amino acid reacts with the –OH group attached to the terminal carbon on another amino acid. Since both ends of the molecule can participate in condensation reactions, peptide bonds can be made in both directions to create a long amino acid chain.
アミノ酸は、縮合反応によって長い鎖につながることができる。一方のアミノ酸の窒素原子に結合した水素原子の一つが、別のアミノ酸の末端の炭素に付いた−OH基と反応する。分子の両端が縮合反応に参加できるので、両方向にペプチド結合を作り、長いアミノ酸鎖を形成できる。
biological macromolecule
生体高分子
large molecule necessary for life that is built from smaller organic molecules
より小さな有機分子から作られる、生命に必要な大きな分子。
dehydration synthesis
脱水合成
(also, condensation) reaction that links monomer molecules, releasing a water molecule for each bond formed
縮合ともいう。単量体分子を結び付け、結合一つを作るごとに水分子一つを放出する反応。
hydrolysis
加水分解
reaction that causes breakdown of larger molecules into smaller molecules by utilizing water
水を利用して、大きな分子をより小さな分子へ分解する反応。
monomer
単量体
smallest unit of larger molecules that are polymers
重合体という大きな分子を構成する、最小の単位。
polymer
重合体
chain of monomer residues that covalent bonds link; polymerization is the process of polymer formation from monomers by condensation
単量体の残基が共有結合でつながった鎖。重合とは、単量体から縮合によって重合体が形成される過程である。