21、细胞生物化学：从分子信息传递到酶的功能

细胞生物化学：从分子信息传递到酶的功能

1. 蛋白质的功能

1.1 血红蛋白的作用

血红蛋白主要存在于红细胞中，其主要功能是将氧气从肺部输送到身体中利用氧气进行代谢的部位。

1.2 球状蛋白与免疫系统

球状蛋白是免疫系统中的关键分子。淋巴细胞能够区分“自我”和“非自我”，从而识别体内的外来物质，如病原体。这些外来物质通常是蛋白质，也可能是多糖和核酸，若能刺激免疫反应，则被称为抗原（Ag）。抗原刺激淋巴细胞产生一类球状蛋白，即抗体（Ab）或免疫球蛋白，它们能优先结合抗原，使抗原失活。

1.3 病毒中的球状蛋白

病毒结构简单，最简单的结构是蛋白质外壳包裹着遗传物质核心。由于病毒体积小，其所含遗传物质有限，因此它们会使用同一或两种多肽的多个拷贝来构建蛋白质外壳。典型的病毒外膜可能由数百个相同球状蛋白的拷贝组成。

2. 分子信息传递

2.1 中心法则

DNA 是遗传物质，它通过自我复制在世代间传递信息，并最终决定细胞的化学反应。中心法则概括了这一过程：DNA → RNA → 蛋白质。需要注意的是，中心法则中的箭头表示信息流动的方向，而非化学反应的方向。

2.2 转录：从 DNA 到 RNA

信息从 DNA 流向 RNA 的过程称为转录。对于大多数生物（某些病毒除外），DNA 是决定产生哪些酶的信息来源，而 RNA 是 DNA 和蛋白质之间的中介。RNA 的合成过程如下：
- DNA 分子在短区域内解旋，单链 DNA 作为模板，通过互补氢键作用决定 RNA 核苷酸的序列。
- RNA 通常