于遗传序列的完整性。我们在第27章将论述胸腺嘧啶的甲基有助于损伤DNA的修复，这 是另一个选择优势。 虽然DNA替代RNA充当遗传物质了，但是生物体依然保留了RNA分子很多其它功 能。RNA分子仍然能执行指导多肽合成模板、氨基酸接头、核糖体催化、以及其它生物 学功能。因此，遗传信息首先从DNA转录成RNA,然后翻译成蛋白质。 DNA Transcription RNA Translation →polypeptide Folding functional protein Linear Linear Linear Three. nucleic amino acid dimensional acid acid sequence structure DNA的序列信息经RNA流动到蛋白质，这些内容在第5章、第28章和29章将详细讨论。 这种流动方式适于所有现代生物（只有一些病毒有细微的例外）。 2.3能量转化是维持生命所必需的 在大多数情况下合成核酸和其它生物分子的多数反应在热力学上是不可行的：需要 输入能量才能进行。因此这些反应必需与能量释放反应偶联才能发生。那么，如何将需 能反应和放能反应偶联呢？环境能量如何转化成生物可以利用的能量？这些问题的答 案属于本教程的目标之一。 2.3.1.在断裂有机分子时产生的ATP是生物化学反应通用能量分子 如同大多数经济体的贸易用货币而不是交换货物，生物化学系统也建立了一些通用 的能量交换“货币”。最重要能量“货币”是三磷酸腺苷(ATP)。ATP分子中三个磷 酸相互连接（图2.12）。在溶液中磷酸之间的化学键稳定，但是磷酸之间的化学键断裂所 释放的能量能用来促进其他生物化学反应。第14章以及本书的其它章节将详细讨论ATP 的作用以及用ATP驱动的其它生物化学反应。 为此，需要足够的ATP量驱动这些生物化学反应。其它化学物质断裂产生合成ATP 所需要的能量。生物体已经建立了相应的机制将化合物降解与ADP(腺苷二磷酸)磷酸化 反应偶联。氨基酸如甘氨酸在前生命世界的含量很大，可能是ATP产生的能源。甘氨酸 降解成乙酸可能是进化早期ATP生产系统（图2.13）。在该反应中甘氨酸的C-N键还原 (结合两个电子)发生断裂。，使ADP与磷酸交联产生ATP。 NH> HO OH Adenosine triphosphate (ATP) Figure 2.12.ATP,the Energy Currency of Living Systems.The phosphodiester bonds(red)release considerable energy when cleaved by hydrolysis or other processes.于遗传序列的完整性。我们在第27章将论述胸腺嘧啶的甲基有助于损伤DNA的修复，这 是另一个选择优势。 虽然DNA替代RNA充当遗传物质了，但是生物体依然保留了RNA分子很多其它功 能。RNA分子仍然能执行指导多肽合成模板、氨基酸接头、核糖体催化、以及其它生物 学功能。因此，遗传信息首先从DNA转录成RNA，然后翻译成蛋白质。 DNA的序列信息经RNA流动到蛋白质，这些内容在第5章、第28章和29章将详细讨论。 这种流动方式适于所有现代生物（只有一些病毒有细微的例外）。 2.3 能量转化是维持生命所必需的 在大多数情况下合成核酸和其它生物分子的多数反应在热力学上是不可行的；需要 输入能量才能进行。因此这些反应必需与能量释放反应偶联才能发生。那么，如何将需 能反应和放能反应偶联呢？环境能量如何转化成生物可以利用的能量？这些问题的答 案属于本教程的目标之一。 2.3.1. 在断裂有机分子时产生的ATP是生物化学反应通用能量分子 如同大多数经济体的贸易用货币而不是交换货物，生物化学系统也建立了一些通用 的能量交换“货币”。最重要能量“货币”是三磷酸腺苷（ATP）。ATP分子中三个磷 酸相互连接 (图2.12)。在溶液中磷酸之间的化学键稳定，但是磷酸之间的化学键断裂所 释放的能量能用来促进其他生物化学反应。第14章以及本书的其它章节将详细讨论ATP 的作用以及用ATP驱动的其它生物化学反应。 为此，需要足够的ATP量驱动这些生物化学反应。其它化学物质断裂产生合成ATP 所需要的能量。生物体已经建立了相应的机制将化合物降解与ADP(腺苷二磷酸)磷酸化 反应偶联。氨基酸如甘氨酸在前生命世界的含量很大，可能是ATP产生的能源。甘氨酸 降解成乙酸可能是进化早期ATP生产系统（图2.13）。在该反应中甘氨酸的C-N键还原 （结合两个电子）发生断裂。，使ADP与磷酸交联产生ATP。 Figure 2.12. ATP, the Energy Currency of Living Systems. The phosphodiester bonds (red) release considerable energy when cleaved by hydrolysis or other processes