Biological molecules · ⁨الجزيئات البيولوجية⁩ — IGCSE Biology · ⁨IGCSE علم الأحياء⁩ (0610) Revision Notes · ⁨Biological molecules · ⁨الجزيئات البيولوجية⁩ — ملاحظات مراجعة IGCSE Biology

4.1

The chemical elements in food · ⁨العناصر الكيميائية في الطعام⁩

Syllabus · ⁨المنهج⁩

English

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)

العربية

أساسي	تكميلي
1 اذكر العناصر الكيميائية المكونة لـ: الكربوهيدرات، والدهون والبروتينات
2 نصّ على أن الجزيئات الكبيرة تتكون من جزيئات أصغر، مقتصرة على: (أ) النشا، الجلايكوجين والسليلوز من الجلوكوز (ب) البروتينات من الأحماض الأمينية (ج) الدهون والزيوت من الأحماض الدهنية والجلسرول
3 صف استخدام: (أ) اختبار محلول اليود للنشا (ب) اختبار محلول بيندكت للسكريات المختزلة (ج) اختبار بياوريت للبروتينات (د) اختبار مستحلب الإيثانول للدهون والزيوت (هـ) اختبار DCPIP لفيتامين سي	4 صف بنية جزيء الحمض النووي الريبوزي غير المتفرع (DNA): (أ) شريطان ملتفان معاً لتكوين حلزون مزدوج (ب) كل شريط يحتوي على مواد كيميائية تسمى القواعد (ج) الروابط بين أزواج القواعد تمسك الشريطين معاً (د) تتزاوج القواعد دائماً بنفس الطريقة: A مع T، و C مع G (لا يشترط ذكر الأسماء الكاملة)

Source: Cambridge International syllabus · ⁨المصدر: منهج كامبريدج الدولي⁩

English

Living things are built from a few kinds of molecule 分子. The most important are carbohydrates, fats and proteins. Each is made from a small number of chemical elements 元素.

Carbohydrates 碳水化合物 and fats 脂肪 contain three elements: carbon 碳 (C), hydrogen 氢 (H) and oxygen (O).
Proteins 蛋白质 contain carbon, hydrogen and oxygen too, plus nitrogen 氮 (N). (Some proteins also contain sulfur, S.)

العربية

عجينة خبز طازجة — الخبز غني بالكربوهيدرات، وهي إحدى المجموعات الغذائية الرئيسية.

الكربوهيدرات والدهون تحتوي على الكربون والهيدروجين والأكسجين؛ والبروتينات تحتوي أيضًا على النيتروجين — الكربوهيدرات والدهون تحتوي على C, H وO؛ البروتينات تحتوي أيضاً على النيتروجين

تتكون الكائنات الحية من عدد قليل من أنواع الجزيئات. الأهم منها هي الكربوهيدرات والدهون والبروتينات. كل واحد منها مصنوع من عدد صغير من العناصر الكيميائية.

الكربوهيدرات والدهون تحتوي على ثلاثة عناصر: الكربون (C)، الهيدروجين (H) والأكسجين (O).
البروتينات تحتوي أيضًا على الكربون والهيدروجين والأكسجين، بالإضافة إلى النيتروجين (N). (بعض البروتينات تحتوي أيضًا على الكبريت، S).

Explore · ⁨استكشف⁩

Biological molecules lab · ⁨مختبر الجزيئات البيولوجية⁩

Classify food molecules by their main job in cells. · ⁨صنّف جزيئات الطعام حسب وظيفتها الرئيسية في الخلايا.⁩

Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩

English	العربية
elements/ˈelɪmənts/	العناصر
carbohydrates/ˌkɑːbəʊˈhaɪdreɪts/	الكربوهيدرات
fats/fæts/	الدهون
carbon/ˈkɑːbən/	الكربون
hydrogen/ˈhaɪdrədʒn/	الهيدروجين
proteins/ˈprəʊtiːnz/	البروتينات
nitrogen/ˈnaɪtrədʒn/	النيتروجين

4.1

Building large molecules from small ones · ⁨بناء جزيئات كبيرة من جزيئات صغيرة⁩

English

Large molecules are made by joining many small molecules together, like beads on a string.

Large molecule	Built from
starch 淀粉, glycogen 糖原 and cellulose 纤维素	many glucose 葡萄糖 units
proteins	amino acids 氨基酸
fats and oils	fatty acids 脂肪酸 and glycerol 甘油

Starch and glycogen are energy stores; cellulose makes plant cell walls. Proteins are built from about 20 different kinds of amino acid joined in a chain. One fat molecule is made from three fatty acids joined to one glycerol.

العربية

تُصنع الجزيئات الكبيرة عن طريق ربط عدد كبير من الجزيئات الصغيرة معًا، مثل خرز على خيط.

جزيء كبير	مُكوّن من
النشا والجليكوجين والسليلوز	وحدات عديدة من الجلوكوز
بروتينات	أحماض أمينية
دهون وزيت	أحماض دهنية وجلسرول

النشا والجليكوجين مخازن للطاقة؛ السليلوز يُكوّن جدران خلايا النبات. تُبنى البروتينات من حوالي 20 نوعاً مختلفاً من الأحماض الأمينية مرتبطة في سلسلة. يتكون الجزيء الدهني الواحد من ثلاثة أحماض دهنية مرتبطة بجزيء جلسرول واحد.

ثلاثة صفوف توضح الوحدات الصغيرة التي تتحد لتكوين جزيئات كبيرة: الجلوكوز إلى نشا، وأحماض أمينية إلى بروتين، وجلسرول مع أحماض دهنية إلى دهون — تُبنى الجزيئات الكبيرة عن طريق ربط وحدات صغيرة متعددة، مثل خرز على خيط

صورة مجهرية ضوئية مستقطبة لحبيبات النشا من البطاطس: حبيبات بيضاوية كثيرة تظهر أنماطاً متقاطعة زهرية ساطعة — حبيبات النشا من بطاطس، تُرى تحت المجهر — كل حبة مُكوّنة من وحدات جلوكوز متعددة

Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩

English	العربية
molecule/ˈmɒlɪkjuːl/	جزيء
starch/stɑːtʃ/	نشا
glycogen/ˈɡlaɪkədʒn/	جليكوجين
cellulose/ˈseljuːləʊs/	سليلوز
glucose/ˈɡluːkəʊs/	جلوكوز
amino acids/əˈmiːnəʊ ˈæsɪdz/	أحماض أمينية
fatty acids/ˈfæti ˈæsɪdz/	أحماض دهنية
glycerol/ˈɡlɪsərɒl/	جلسرين
iodine solution/ˈaɪədiːn səˈluːʃn/	محلول اليود
reducing sugars/rɪˈdjuːsɪŋ ˈʃʊɡəz/	سكريات مختزلة
Benedict's solution/ˈbenɪdɪkts səˈluːʃn/	محلول بينديكت
biuret/ˈbɪjuːrət/	بيوريت
ethanol/ˈeθənɒl/	إيثانول
emulsion/ɪˈmʌlʃn/	مستحلب
vitamin/ˈvɪtəmɪn/	فيتامين
genetic material/dʒɪˈnetɪk məˈtɪərɪəl/	المادة الوراثية
strands/strændz/	خيوط / سلاسل

4.1

Food tests · ⁨اختبارات الغذاء⁩

English

You can test a piece of food to find out which substances it contains. Add the test chemical and watch for a colour change.

Food substance	Test	Positive result
starch	add iodine solution 碘液	orange-brown → blue-black
reducing sugars 还原糖 (such as glucose)	add Benedict's solution 本尼迪特试剂 and heat	blue → brick-red / orange
protein	add biuret 双缩脲 solution	blue → purple
fats and oils	ethanol 乙醇 emulsion 乳浊液 test	a cloudy white layer forms
vitamin 维生素 C	add to blue DCPIP	blue → colourless

Two things to remember: only the Benedict's test needs heat; and DCPIP loses its colour (goes colourless), while the other tests gain a new colour.

Worked example. A student tests an unknown food. Iodine solution stays orange-brown. Benedict's solution, after heating, turns brick-red. Biuret solution turns purple. What does the food contain? Iodine staying orange-brown is a negative result, so there is no starch. Brick-red is a positive Benedict's result, so reducing sugar is present. Purple is a positive biuret result, so protein is present. The food contains reducing sugar and protein, but no starch. "No colour change" is a real result - it tells you the substance is absent.

العربية

يمكنك اختبار قطعة غذائية لمعرفة المواد المكونة لها. أضف الكاشف الكيميائي وراقب تغير اللون.

مادة غذائية	الاختبار	النتيجة الإيجابية
نشا	أضف محلول اليود	برتقالي-بني → أزرق-أسود
سكريات مختزلة (مثل الجلوكوز)	أضف محلول بيندكت وسخّن	أزرق → أحمر طوب / برتقالي
بروتين	أضف محلول بيوريت	أزرق → بنفسجي
دهون وزيت	اختبار استحلاب الإيثانول	تتشكل طبقة بيضاء معتمة
فيتامين سي	أضفه إلى DCPIP الأزرق	أزرق → عديم اللون

شيئان يجب تذكرهما: اختبار بيندكت فقط يحتاج إلى سخن؛ وDCPIP يفقد لونه (يصبح عديم اللون)، بينما تختبر الكواشف الأخرى اكتساب لون جديد.

مخطط لاختبارات الغذاء يظهر اللون الابتدائي الذي يتحول إلى لون النتيجة الإيجابية للنشا، والسكر المختزل، والبروتين، والدهون، وفيتامين سي — كل اختبار طعام يعطي تغيير لونه الخاص للنتيجة الإيجابية

أنبوب اختبار بعد اختبار بينيدكت: تحول السائل إلى اللون البرتقالي مع ترسب أحمر آجري في القاع — اختبار بيندكت في الواقع: اللون الأزرق يعني عدم وجود سكر مختزل؛ بينما الراسب البرتقالي إلى أحمر الطوب يعني وجوده

مثال محلل. يختبر طالب طعاماً مجهولاً. يبقى محلول اليود برتقالي-بني. يتحول محلول بيندكت، بعد التسخين، إلى أحمر طوب. يتحول محلول البيوريت إلى البنفسجي. ماذا يحتوي الطعام؟ بقاء اليود برتقالي-بني هو نتيجة سالبة، لذا لا يوجد نشا. أحمر الطوب هو نتيجة إيجابية لاختبار بيندكت، لذا يوجد سكر مختزل. اللون البنفسجي هو نتيجة إيجابية لبيوريت، لذا يوجد بروتين. يحتوي الطعام على سكر مختزل وبروتين، لكن لا يحتوي على نشا. "عدم تغير اللون" هو نتيجة حقيقية - فهي تخبرك أن المادة غائبة.

Explore · ⁨استكشف⁩

Food test lab · ⁨مختبر اختبار الطعام⁩

Follow how the test result reveals the nutrient in a sample. · ⁨تابع كيف يكشف نتيجة الاختبار عن المغذي في العينة.⁩

4.1

The structure of DNA (Supplement) · ⁨بنية الحمض النووي الريبوزي المنقوص (مكمل)⁩

English

DNA is the genetic material 遗传物质 — it carries the instructions for building and running an organism. Its structure has four key points:

two strands 链 are coiled together to form a double helix 双螺旋 (like a twisted ladder).
each strand carries chemicals called bases 碱基.
bonds 化学键 between pairs of bases hold the two strands together.
the bases always pair in the same way: A with T, and C with G.

العربية

DNA هو المادة الوراثية — يحمل تعليمات بناء وتشغيل الكائن الحي. له أربعة نقاط رئيسية في بنيته:

شريطان ملتويان معاً لتشكيل حلزون مزدوج (مثل سلم ملتوٍ).
يحمل كل شريط مواد كيميائية تسمى القواعد.
روابط بين أزواج القواعد تمسك الشريطين معاً.
تتزاوج القواعد دائماً بنفس الطريقة: A مع T، وC مع G.

AMP مرسوم كسلم ملتوٍ: شريطان للهيكل العظمي متصلان بدرجات من قواعد متزاوجة، A مع T و C مع G *AMP حلزون مزدوج؛ تتزاوج القواعد دائماً A–T و C–G

Vocabulary · ⁨مفردات⁩ Train · ⁨تدريب⁩

English	العربية
double helix/ˈdʌbl ˈhiːlɪks/	حلزون مزدوج
bases/ˈbeɪsɪz/	قواعد
bonds/bɒndz/	السندات

4.1

Exam tips · ⁨نصائح للامتحان⁩

English

Carbohydrates and fats are made of C, H and O. Proteins also contain N (nitrogen).
Learn each food test and its colour change. For reducing sugars you must heat the Benedict's solution.
DCPIP goes from blue to colourless; the other four tests each give a new colour.
In DNA, the bases pair only A–T and C–G. So if you know the bases on one strand, you can work out the other.

العربية

الكربوهيدرات والدهون مكونة من C و H و O. البروتينات تحتوي أيضاً على N (النيتروجين).
احفظ كل اختبار غذائي وتغير لونه. بالنسبة للسكريات المختزلة يجب سخن محلول بيندكت.
يتحول DCPIP من الأزرق إلى عديم اللون؛ بينما تعطي الاختبارات الأربعة الأخرى لوناً جديداً.
في AMP، تتزاوج القواعد فقط A–T و C–G. لذا إذا عرفت القواعد الموجودة على شريط واحد، يمكنك استنتاج الشريط الآخر.