绪论2.1生物化学中的碱金属阳离子常见的例子有:钴胺素,维生素B12的活性形式,包括部分共轭“咕啉”环体系,如图（a）;血红素络合物如图（c）所示,由一个中心铁和一个取代的卟啉配体（b）组成.2.3植物光合作用中的超分子特征（光的接受体或载体）.每种色素敏感于光谱某一特定部位,这些色素包括叶绿素a和细菌叶绿素a,还有很多相关的受体,这些受体都是四吡咯大环化合物.图为叶绿素a的结构血红蛋白吸收和运载氧辅酶B12氰钴胺素辅酶是生物催化体系的一部分。整个体系必须有辅酶、一种脱辅基酶蛋白和一种酶蛋白作用物。当辅酶和酶作用物被结合在脱辅基酶蛋白上时，它们之间就会发生化学反应。脱辅基酶蛋白和辅酶的结合物被定义为全酶辅酶B12与不同的脱辅基酶蛋白参与各式各样的生物反应，这些反应包括Co-C键的均裂生成一个烷基自由基（导致自由基重排反应），氧化还原反应还原成Co(Ⅱ)和Co(Ⅰ)以及好、烷基化反应辅酶B12的研究一般围绕变位酶活性或者蛋氨酸合成酶的甲基化进行，前者包括官能团的迁移，具有显著的立体专一的1,2迁移，变位酶一般的机理是自由基机理前面介绍了不同形式的金属阳离子的生物无机化学，还存在着大量的生物化学研究.从超分子意义上它们将分子和阴离子作为客体.在此说明两类特殊的生物客体-荷尔蒙和神经传递素.它们从广义上讲是作为信息载体和活性介质的.荷尔蒙如人类的性荷尔蒙、雌激素、妊娠荷尔蒙、孕酮等；神经传递素例如多巴胺和乙酰胆碱的含量可能会严重影响神经行为，导致神经系统的紊乱例如精神分裂症和帕金森综合症以及影响人们思维过程中的化学性质.DNA（脱氧核糖核酸）是包含构造生物体所必需的所有遗传信息的分子。所有真核生物的细胞核都含有DNA而且每个细胞核包含组装整个生物体的所有的遗传密码-惊人的复制信息，结构如图所示DNA呈现双螺旋结构，有两条相同的链，并通过氢键和∏-∏相互作用连接在一起，其基本成分是核苷酸，它是由一个连接在糖分子上的核碱（腺嘌呤A，鸟嘌呤G，胞嘧啶C，胸腺嘧啶T）和一个磷酸盐尾部组成。如图所示这些核苷酸通过糖-磷酸盐残基的聚合反应形成DNA单链的骨架。碱基配对和∏-∏堆积聚集形成DNA的双螺旋是一个很好的超分子自组装的例子，而且使DNA可以自复制，将已编码的遗传信息传递给RNA定点突变定点突变可以使在DNA内部完成的编码重新编制来产生具有多种新性质的蛋白质。它广泛地应用在特定的抗体进攻特殊位点的蛋白质工程中（例如攻击肿瘤细胞），为技术应用制作更加稳定的蛋白质以及遗传疾病的治疗。这个方法已经应用在谷物的基因工程来生产出快速生长的和抗病的品系。GM食品成为现在争论的中心，主要是因为公众和媒体担心修饰的蛋白有不可预测的属性，尤其是其长期效应，以及/或它会与“自然”多样性来竞争的特性。定点突变是使用人工合成的引子，先与目标基因亲合(2)，而此引子的核苷酸序列与目标基因互补，但其上有一個核苷酸变异(GTC→GCC)。然后补满双股核酸(3)，再把此混成基因转殖进入宿主，则宿主菌的复制系统将会因复制而产生两种质体(4)，其一为原來的野生型，转译可得原來的蛋白质(5)；另一则为突变型，转译則得到突变的蛋白质，但只改变了一個指定位置的胺基酸(6)。如图所示为定点突变过程Site-directedmutagenesis聚合酶链反应(PCR-PolymeraseChainReaction)PCR是通过合成两条短的寡核苷酸来作用的两条寡核苷酸正确地结合在要复制的DNA链的反义链上,DNA聚合酶启动两条链的拷贝,从而生成2条新的DNA链.加热样品使生成的双螺旋解链,可以产生4条新链,成为合成另外4条链的模板。许多癌症对铂络合物是高度敏感的，这类药物进入肿瘤细胞，水解后呈羟基化物，该化合物与DNA的两个鸟嘌呤碱基N7络合呈五元环，破坏了DNA的双螺旋结构，进而丧失复制能力。铂络合物可以与肿瘤DNA结合.几乎所有的活性抗肿瘤试剂都包含Pt（Ⅱ）,它具有平面四边形的空间配位结构,并有两个顺式一级胺或二级胺和两个更弱键合的配体,例如氯或羧酸根来配位.两种最重要的铂类抗癌药物是顺铂和Carboplatin（碳铂），如图所示生物化学中的自组装蛋白质核糖核酸酶是蛋白质自组装的一个例子，它由124个氨基酸残基组成，包括4个二硫键（-S-S-）.还原这些键可以得到8个SH基团的还原蛋白质，它是完全变性的（像酶的失活）。在尿素存在下蛋白质的氧化还原（利用它的多样性的氢键作为一个变性试剂）产生蛋白质凑拢（错误交叠）的混合物，其中蛋白质包含了105种二硫化物键的可能组合中的大多数，加入β-巯基乙醇引起二硫化物键在平衡过程中缓慢的断裂和重组；如果尿素被移走，β-巯基乙醇被加入，没有凑拢的蛋白质会给出具有全部酶活的核糖核酸酶。由此可以得出结论，天然蛋白质代表最低吉布斯自由能的结构,并且组