鳥苷三磷酸（Guanosine triphosphate）
國立新莊高級中學陳偉民退休教師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
鳥苷-5’-三磷酸（GTP，如圖1）是嘌呤核苷酸的一種，在轉錄過程中，可作為合成RNA的受質。
圖1 鳥苷三磷酸
轉錄又稱RNA合成，其過程會製造與DNA序列相對應的RNA副本。RNA與DNA都是核酸，二者以核苷酸中的鹼基對作為互補語言，有正確的酶存在時，可交互轉換。在轉錄過程中，RNA聚合酶讀取DNA順序後，產生互補、反向平行（antiparallel）的一股RNA。只要原來的DNA中有胸腺嘧啶（T），轉錄產生的RNA副本一定出現尿嘧啶（U），這點與DNA複製非常不同。
脂質（Lipid）
國立新莊高級中學陳偉民退休教師/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
脂質是某一類的天然分子之總稱，其中包含脂肪（fat）、蠟、固醇（sterol）、脂溶性維生素（如維生素A、D、E及K）、單酸甘油酯（monoglyceride）、雙酸甘油酯（diglyceride）、磷脂（phospholipid）等。脂質在生物體的主要功能包括貯存能量、建構細胞膜的成分與重要的信號分子。
脂質可以廣義定義為疏水性或均具親水性與疏水性的兩親媒性（amphiphilic）小分子，某些脂質因為具有兩親媒性，因此能形成如囊泡（vesicle）、微脂體（liposome），或在水溶液環境下形成膜。生物體的脂質完全或部分源自兩種截然不同的生物次單元或建構單元：酮醯基（ketoacyl）與異戊二烯（isoprene）。由此觀點切入，脂質可區分為八種類別：脂肪醯（fatty acyl）、甘油脂（glycerolipid）、甘油磷脂（glycerophospholipid）、神經脂質（sphingolipid）、醣脂質（saccharolipid）、聚酮（polyketide）（由酮醯次單元縮合聚合而成）、固醇脂質和3-甲基-2-丁烯-1-醇脂質（由異戊二烯次單元縮合聚合而成）。
雖然「脂質」一詞往往被當成脂肪的同義詞，不過脂肪事實上只是脂質中的一類，又稱為三酸甘油酯。脂質也包含像脂肪酸和其衍生物（包含三酸甘油酯、雙酸甘油酯、單酸甘油酯和磷脂）等分子，以及其他固醇類──包括如膽固醇等代謝物。雖然人類和其他哺乳類動物都經由各種生物合成途徑分解並合成脂質，但有些必需脂質無法由體內合成，而必須由食物中獲得。
咖啡因（Caffeine）
臺北市立第一女子高級中學二年級張凱涵/台北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
咖啡是人們時常享用的飲料之一，在路上隨處可見人手一杯，但是關於咖啡中含有的咖啡因，我們又了解多少呢？
簡介
咖啡因的系統名稱是1,3,7-三甲基,-2,6-二氧嘌呤（1,3,7-trimethyl-2,6-dioxopurine），是一種中樞神經的興奮劑。咖啡因是一種植物鹼，就來源而論是從植物萃取的化學物質，其普遍存在於咖啡豆、茶葉及可可豆中。咖啡因在水中的溶解度相當高，100℃下為67克/100克水，因而可以用熱水從茶葉中萃取咖啡因。咖啡中的咖啡因含量會因咖啡樹的品種或咖啡的製作方法而有所不同，一般來說一杯150毫升的咖啡大概含有100毫克的咖啡因，巧克力、茶和可樂中則含有較少量的咖啡因。
歷史
大約九世紀的人們觀察到，山羊吃了咖啡樹的果實之後會亢奮，從而發現嚼食咖啡樹的果實和樹葉等能有提神效果，但直到很多年以後人們才知道，用熱水沖泡這種植物能夠增加提神效果。
血清白蛋白 (Serum Albumin)
臺北市立第一女子高級中學二年級林怡萱/臺北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
血清白蛋白的生理機制
血清白蛋白（serum albumin）常簡稱為白蛋白（albumin），是人類和哺乳類動物血漿中含量最豐富的血漿蛋白（plasma protein）；也是存在於血漿中水溶性很高的球狀蛋白質，可以製備成濃度達30％的溶液。白蛋白對於維持滲透壓是必要的，大約提供75－80%的血漿總膠體滲透壓。而滲透壓則是使血管內和身體組織間的體液正常分布所需要的。白蛋白在血液中也具有運輸功能，許多物質如脂肪酸、膽紅素、類固醇荷爾蒙、金屬離子、磺胺藥、青黴素G、雙香豆素、阿斯匹林等藥物都能與白蛋白結合，增加親水性而便於運輸。
人血清白蛋白的濃度
人血清白蛋白（Human serum albumin）的分子是單獨存在於血液血漿中；在血中的濃度大約是30~50克/公升，幾乎占了血漿中所有蛋白質成分的一半量。分子量是67 kDa。決定人血清白蛋白結構的基因位於人體的4號染色體，有16,961核苷酸長。若是此基因發生突變，人體中就會產生異常的白蛋白。
芬多精 (Phytoncides)
臺北市立第一女子高級中學二年級徐筱淳/臺北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
芬多精的來源
芬多精 (Phytoncides) 是一種集合名詞，多指由植物體散發出的揮發性物質，其可用作保護植物體不受細菌或昆蟲的侵害。根據一些研究，將森林中空氣收集、密封並帶回實驗室，與都市的空氣樣本比較後發現，發現來自森林中的空氣多出了許多含有碳、氫及氧的有機化合物，因此有人推論所謂的芬多精，乃包含了這些由植物釋放的有機化合物組成。不同的林相會釋放不同的碳氫化合物，使各種森林中的芬多精組成大不相同。例如在臺灣所採集的樣本中，針葉林的芬多精所含最多的化合物是「檸檬烯 (limonene)」；而闊葉林的芬多精所含最多的化合物則是「芳樟醇(linalool)」。
芬多精成分的舉例
以下就上述兩種芬多精化合物簡介：
1. 檸檬烯：
檸檬烯的中文系統命名為1-甲基-4-（1-甲基乙烯基）-環己烯，分子式為C10H16。外觀為無色有強烈檸檬芳香氣味的液體，熔點為-74.35℃，沸點為176℃，難溶於水。檸檬烯結構如下：
2. 芳樟醇：
芳樟醇的中文系統命名為3,7-二甲基-1,6-辛二烯3-醇，分子式為C10H18O。外觀為無色有鈴蘭香氣的液體，熔點低於20 ℃，沸點為198 ℃，難溶於水。芳樟醇結構如下：
雷酸汞（mercury fulminate）結構終於確立
台北市立第一女子高級中學三年級王悦筑/黃詩穎/台北市立第一女子高級中學宋芬菊老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
前言
為煉金術士所熟知並長期被當作炸藥使用的爆裂物質──雷酸汞，擁有一段波折的過去。在這具爆炸性的化合物被發現三百年後的現在，德國研究學者終於有能力確立它的晶型結構，於是揭開雷酸汞的分子結構的面紗。就如同沃爾夫岡‧貝克（Wolfgang Beck）、湯瑪士‧克拉普特（Thomas Klapötke）在無機與普通化學（ZAAC）期刊內的小組論文所述，斜方晶是由個別的、近乎直線的雷酸汞分子組成。
雷酸汞晶體的純化與生產
早在十七世紀，煉金術士就已注意到乙醇和溶於硝酸裡的汞的混合物可以產生一場不小的爆炸。《Laboratorium Chymicum》一書中，約翰‧孔克爾（Johann Kunckel von Löwenstern）提到這個硝酸汞與酒精混合的激烈反應可以生成雷酸汞（Hg(CNO)2）。在1799年，英國化學家愛德華‧豪瓦德（Edward Howard）偶然分離出此化合物，在科學界投下了一顆震撼彈。雷酸汞對震動、摩擦、火花十分敏感。它爆發性地分解會產生汞、一氧化碳以及氮氣，而此爆炸產生的能量被廣泛地使用：阿爾弗雷德‧諾貝爾（Alfred Nobel）將雷酸汞放入爆破雷管製造出高爆炸性的火藥，這個相對安全的新雷管實為炸藥改革的一大突破。單就德國而言，在二十世紀初，雷酸汞的年產量就高達十萬公斤。
雷酸汞晶體的X光分析
第一個以X光進行結構分析的雷酸汞晶型研究是從1931年開始，現在沃爾夫岡‧貝克（Wolfgang Beck）─湯瑪士‧克拉普特（Thomas Klapötke）研究團隊終於成功地解出完整的晶型結構。為此，他們用X光照射微小且含有一致晶格的雷酸汞晶體，也就是廣為人知的單晶。
肌紅素（Myoglobin）
台北市立第一女子高級中學二年級吳岱蓉/台北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
肌紅素的生理機制
肌紅素是肌肉組織主要的攜氧色素，主要存在於心臟和骨骼肌中。肌紅素不同於經由血液運輸的攜氧色素–血紅蛋白，肌紅素比血紅蛋白更易跟氧結合，而且肌紅素與氧結合能力不會受到氧分壓的影響。當氧合肌紅蛋白形成時，每公斤的肌肉可儲存約十毫升的氧氣。當運動使肌肉耗氧時，肌紅素可以提供氧給肌肉，以維持較長時間的高難度運動。
肌紅素的蛋白分子模型
肌紅素結構包含了肌紅蛋白與稱為原血紅素（heme）的輔基（prosthetic group）。肌紅素的蛋白分子由153個胺基酸所組成，分子量為16,700 Da。擔任輔基的原血紅素是含有鐵離子為中心的紫質分子（porphyrin）。1958年，約翰肯德魯（John Kendrew）和他的同事成功的經由高解析度X射線晶體學，測定肌紅蛋白的結構。也因為這項成就，約翰肯德魯與馬克斯比魯茲（Max Perutz）共得1962年諾貝爾化學獎。儘管是生物學中研究最精通的蛋白質之一，其真正的生理功能尚未完全確定。
圖一 肌紅蛋白的分子模型
(http://en.wikipedia.org/wiki/File:Myoglobin)
肌紅素結構中的活化中心
肌紅素結構中的活化中心在擔任輔基的原血紅素鐵離子位置，氧分子在此與鐵離子結合。肌紅度結構中有一個近端組胺酸直接連接到中心鐵離子，而在此位置對面一方則有一個未連接鐵離子的遠端組胺酸。目前科學家認知遠端組胺酸的重要性有三個功能：
1. 利用氫鍵的作用，增加中心鐵離子與氧分子的結合力。
酚樹脂（Phenol resin）
台北市立第一女子高級中學二年級龔家萱/台北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
酚樹脂（Phenol resin）或稱酚醛樹脂是所有塑膠中歷史最悠久的人工合成熱固性樹脂，與熱塑性的賽璐璐於同一個世紀被發展出來。有另一名稱為電木（Bakelite），此乃因1907年美籍比利時化學家貝克蘭德（Baklite）將樹脂添加木屑加熱、加壓模塑成各種製品，而以他的姓氏命名。酚樹脂之所以稱為電木，與其驚人的耐熱性與絕緣性有關，降低了觸電和燙傷的可能，原本那是木頭的工作，但他不吸油的性質使他的衛生性高過木材，且多製於電器，因此稱為電木。
酚醛樹脂的結構簡式
（圖片選自維基百科）
來源組成
電木通稱為酚醛樹脂，是酚醛樹脂酚類和醛類的縮聚產物，一般常指由苯酚和甲醛經縮聚反應而得的合成樹脂，反應時以酸或鹼當作催化劑，聚合物的化學組成跟所使用的催化劑及反應物的比例有關。將酚樹脂結構的官能基與一些物質反應，使得酚樹酯具有廣泛改變性質的機會。
羥甲基糠醛（Hydroxymethylfurfural）
台北市立第一女子高級中學二年級詹筑伊/台北市立第一女子高級中學化學科周芳妃老師修改/國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯
羥甲基糠醛的性質
羥甲基糠醛（Hydroxymethylfurfural），或稱5-羥甲基糠醛，簡稱HMF，可由果糖或葡萄糖脫水後產生，在熱加工食品中常被發現。在石油逐漸耗盡，再生能源興起的今日，羥甲基糠醛也成為一顆閃亮的明日之星。羥甲基糠醛是一種含羥基和醛基的有機化合物，其結構中包含一個由四個碳原子與一個氧原子組成的雜環，分子式為C6H6O3。羥甲基糠醛在常溫下是無色的固體，具高度水溶性。
（圖片來源：http://en.wikipedia.org/wiki/Hydroxymethylfurfural）
羥甲基糠醛的發現
此化合物最初於1912年由法國化學家路易‧梅納（Louis Camille Maillard）發現。梅納將胺基酸與醣類水溶液混合加熱後，發現溶液會呈現黃棕色，並產生棕黑色的大分子物質。後來證實除了被稱為類黑精（melanoidin）的棕黑色物質外，反應過程中還會產生各種具有不同氣味的中間分子，羥甲基糠醛為其中之一。此反應稱為梅納反應（Maillard reaction）。
羥甲基糠醛的的來源