Mục lục bài họcĐang ở d01-b1
Chương 1 · Unit 1 — Chemistry of Life · Bài 1/2 của chương · bài 1/16 của AP Biology

Water and the Macromolecules

Nước và các đại phân tử
← Mục lục bài học
Lý thuyết · English

Water's properties all come from one thing

Water is polar and forms hydrogen bonds. Every property follows:

  • Cohesion and adhesion — water molecules stick to each other and to surfaces, which is how a $100$ m tree pulls water to its top.
  • High specific heat — hydrogen bonds absorb energy before temperature rises, so organisms and lakes resist temperature swings.
  • Ice floats — hydrogen bonds lock into an open lattice, so solid water is less dense. Lakes freeze from the top, and life survives underneath.
  • Universal solvent for polar and ionic substances.

Four macromolecules

All are built by dehydration synthesis (removing water) and broken by hydrolysis (adding water). The four: carbohydrates, lipids, proteins, nucleic acids. Only lipids are not true polymers.

Giải thích tiếng Việt

Mọi tính chất của nước đều bắt nguồn từ một chỗ: phân tử phân cực và tạo được liên kết hiđro.

  • Lực liên kết và lực bám dính — nước dính vào nhau và dính vào thành mạch, nhờ đó cây cao $100$ m kéo được nước lên ngọn.
  • Nhiệt dung riêng cao — liên kết hiđro hút hết năng lượng trước khi nhiệt độ kịp tăng, nên cơ thể và hồ nước chống được dao động nhiệt.
  • Nước đá nổi — liên kết hiđro khoá thành mạng rỗng nên thể rắn nhẹ hơn thể lỏng. Hồ đóng băng từ trên xuống, sinh vật sống được bên dưới.

Bốn nhóm đại phân tử đều dựng bằng phản ứng loại nước và phá bằng thuỷ phân. Riêng lipit không phải polime thật sự — nó không có đơn phân lặp lại.

Ví dụ — vì sao nước đá nổi lại quan trọng

Giải thích ở mức phân tử vì sao nước đá nổi, và vì sao điều đó quan trọng với sự sống.

Giải.

Mức phân tử: ở thể lỏng, các phân tử nước liên tục tạo và phá liên kết hiđro nên xếp khá sát nhau. Khi đóng băng, mỗi phân tử khoá bốn liên kết hiđro cố định, tạo mạng tinh thể lục giác rỗng. Khoảng trống trong mạng làm thể tích tăng ⇒ khối lượng riêng giảm khoảng $9\%$.

Ý nghĩa sinh học: băng nổi lên tạo một lớp cách nhiệt trên mặt hồ. Nước bên dưới giữ được khoảng $4°$C và không đóng băng, nên cá và sinh vật thuỷ sinh sống qua mùa đông.

Nếu băng chìm, hồ sẽ đóng băng dần từ đáy lên và mọi sinh vật trong đó chết hết.

Bẫy hay mất điểm — Liên kết hiđro giữa các phân tử nước là lực liên phân tử, không phải liên kết cộng hoá trị. Đun sôi nước phá liên kết hiđro chứ không phá liên kết O–H bên trong phân tử.
Phải nhớ — Mọi tính chất của nước ⇐ phân cực + liên kết hiđro. Đại phân tử: dựng bằng loại nước, phá bằng thuỷ phân.

Đọc xong rồi — làm thử ngay

Bài tập của chương Unit 1 — Chemistry of Life gồm 14 câu trắc nghiệm và 4 đề tự luận, ra khó hơn đề thật 30–50%. Đáp án hiện ngay khi chọn, miễn phí.

Làm bài tập chương →