# 生物化學第 3–8 週：教師備註

依據 [原課程](https://tai-shengyeh.github.io/biochemistry-course/) 的 `vi-a2/w03.html` 到 `w08.html`，以及對應 `vi-a2/lessons/` 講義製作。來源於 2026-11-05 下載，HTML 快照及文字抽取在 `source/`；每幕 `source_slides` 對應原簡報 section 順序，完整幕次、問答與來源見各章 `lesson-notes.md`、根目錄 `source-map.md`。

對象為越南籍、中文 A2 程度的生物化學初學者。旁白以短句中文說關係，畫面留下少量越南語關鍵詞；專業術語由圖解輔助，不把學生程度當成已掌握所有詞彙。每章 7 幕，含兩個先題後答的自動暫停點。建議先個別作答，再請學生用「因為＿＿，所以＿＿」說理由。總時長以配音後的 `course-manifest.json` 為準，不包含無限長的作答等待。

## 六週編排

| 週 | 四章重點 | 可檢查的學習表現 |
|---|---|---|
| 3 | 骨架與電荷、側鏈、胜肽、pI 與雙硫鍵 | 指出 C—N 接點；計算直鏈 n−1；依條件判斷電荷 |
| 4 | 四級層次、α／β、摺疊互動、變性 | 區分單鏈與多鏈；說明變性與水解不同 |
| 5 | heme 與結合、氧曲線、協同性與 Bohr、HbS | 先讀軸；固定 pO₂ 比較；串起序列與聚合 |
| 6 | 活化障礙、活性位置、輔因子、酵素原 | 區分速率與 ΔG；說明誘導契合與活化條件 |
| 7 | 米氏曲線、Km／Kd、抑制、調節 | 在半高讀 Km；計算初速率；辨識理想抑制模型 |
| 8 | 異頭構型、雙醣與還原性、多醣、消化 | 比較相對方向；連接結構、特定酵素與消化 |

## 科學校核與教材的修訂

原課程部分口訣較簡化；本動畫以下列條件修訂，保留原週次的學習主軸。

- **W03**：NH₂ 接受 H⁺；NH₃⁺ 為該對的共軛酸。COOH 釋出 H⁺，COO⁻ 可接受 H⁺。側鏈也可能可解離，不能通稱所有胺基酸只兩個 pKa。兩性離子不保證總電荷零。Gly、Pro 提供一般 α-AA 圖的例外。pI 用夾住中性形式的兩個 pKa；範例 2／10 與 2／4／10 是**假定的教學數值**，不是特定胺基酸實測值。pI 的零遷移限定理想電場淨遷移，不代表停止熱運動或適用 SDS 電泳。
- **W03**：縮合圖為形式上的原子收支，細胞合成另有活化與核糖體步驟。胜肽 C—N 因共振轉動受限；鄰近主鏈單鍵仍有構形自由度。n−1 限未成環、未分支直鏈。雙硫鍵是共價鍵，氧化可形成、還原可斷開。
- **W04**：α 螺旋與 β 摺板的規律氫鍵主要在主鏈，**側鏈與序列仍影響形成傾向**。不是任意序列都同樣容易形成 α 螺旋。疏水核心圖限定水溶性球狀蛋白。一般變性通常保留序列；水解是切開胜肽鍵。復性需看條件，不能保證。
- **W05**：單獨位點 Kd 模型和 Hb 多位點協同性分開。氧曲線橫軸不是時間，不能用斜率直接判定結合快慢。Bohr 比較固定 pO₂ 下的飽和度；低 pH 通常使 Hb 親和力降低。HbS 用成熟 β 鏈第 6 位 Glu→Val 的傳統命名（含起始 Met 的 HGVS 序號可見 p.Glu7Val），重點是**脫氧 HbS 聚合成纖維**，不是胜肽鍵被破壞。HbA 有兩條 β 鏈，勿把「一個變異位置」說成一個四聚體只有一顆殘基改變。
- **W06**：酵素降低活化自由能障礙，不改同一反應 ΔG 或平衡常數。可加快正反反應接近平衡。耦合改變所考慮的總反應，不能說酵素直接把正 ΔG 改成負值。酵素可有受質家族；誘導契合不代表失去專一性。輔因子含金屬或有機成分；輔基描述緊密結合方式。許多 B 群是輔酶前驅物，不能說人體對所有維生素均無任何合成或轉化。胃蛋白酶原的酸促進活化含構形及蛋白水解過程，酸本身不是蛋白酶。
- **W07**：米氏式限定簡單初速率、準穩態等適用條件。Km=(k₋₁+kcat)/k₁，而 Kd=k₋₁/k₁；只有特定近似下接近。改酵素量需固定活性比例與其他條件。純非競爭性為 E／ES 結合親和力相同的特例；「不在活性位置」不能單獨決定 Km 不變。回饋常調節早期關鍵承諾步驟，不保證字面上第一個酵素。磷酸化可活化或抑制，依酵素與位點而定。
- **W08**：甜度不決定所有醣類分類。α／β 以異頭中心相對構型判讀，本圖限定常見 D-葡萄糖 Haworth 畫法，省略其他 OH／H。乳糖與麥芽糖為還原糖，蔗糖兩個異頭中心皆參與鍵結、為非還原糖。肝醣也儲存在肌肉。**β 鍵不等於一律不能消化**：乳糖可由乳糖酶水解；人體缺乏對應纖維素酶。食物例不是營養定量資料。

## 校核來源

以下為實際查閱的教科書／機構資料；動畫中的線圖為自行繪製，未複製書籍圖像。

- [NCBI：蛋白質形狀與結構](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26830/)：序列、主鏈、側鏈、摺疊與多鏈組合。
- [NCBI：酵素作為生物催化劑](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9921/)：能障、專一性、輔酶與輔基。
- [NCBI Assay Guidance Manual：Enzyme Assays](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK92001/)：Km、初速率、競爭／非競爭／混合抑制的條件。
- [OpenStax：氣體運送](https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/22-5-transport-of-gases)：Hb、氧解離曲線與 Bohr 效應。
- [Eaton & Bunn：Treating sickle cell disease by targeting HbS polymerization](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5437829/)：脫氧 HbS 聚合與細胞變形。
- [NIH ODS：Niacin](https://ods.od.nih.gov/factsheets/Niacin-HealthProfessional/)：NAD 與色胺酸轉化。
- [National Academies：Overview of Vitamin D](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK56061/?report=reader)：皮膚內源生成與飲食來源。
- [Structural aspects of activation pathways of aspartic protease zymogens](https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC34228/)：酸性條件、構形與自催化活化。
- [OpenStax Organic Chemistry：雙醣](https://openstax.org/books/organic-chemistry/pages/25-8-disaccharides)：組成、β 乳糖、自由異頭中心與還原性。
- [OpenStax Biology 2e：醣類](https://openstax.org/books/biology-2e/pages/3-2-carbohydrates)：澱粉、肝醣、纖維素的連接與分支。

## 模型、實驗與授權

氧圖使用 Y=x/(1+x) 與 Hill 形式 n=2.8、相對 P50=4／6；只比較單位點、S 形與右移。x=0–12 為相對氧分壓。不是人體實測，不做診斷。米氏圖使用任意模型單位：正常 (Vmax,Km)=(10,2)、競爭=(10,5)、純非競爭=(5,2)，[S]=0–15。最大速率為漸近值，圖的有限橫軸端不代表已精確到達上限。

六個實驗室複製自原課程 `assets/animations/w03`–`w08`，共用 `learning-labs` 引擎；只改離線返回導覽，保留模型。下載 URL 與原始 SHA-256 在 `source/lab-provenance.json`。共用 JS 為保留原架構而包含其他週資料；本包僅開放第 3–8 週入口。實驗只用於概念比較。

播放器沿用 handwrite-teaching 技能。原程式與字型素材作者資訊見隨章資產與 `licenses/`；GSAP 的來源及授權連結見各章 `assets/vendor/THIRD-PARTY.txt`。保留字型 OFL。這是手寫字型逐字揭露與路徑描繪，並非漢字真實筆順資料。旁白為 zh-TW-HsiaoChenNeural，語速 0.92，無背景音樂；「胜肽」透過讀音表以「生肽」固定為 shēng tài，畫面與字幕保留原字。

QA 報告在 `qa/report.json`、`qa/lab-report.json` 與 `qa/science-report.json`。報告記錄實際完成的檢查；本次交付為含聲音 HTML，不以 MP4 成品描述。
