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信息分子的作用

在生物體內傳遞信息

信息分子是一類特殊的化學物質,主要作用是在生物體內傳遞信息,而不是提供營養、能量或結構支持。它們通過與細胞受體結合來執行其功能,包括激素、神經遞質和淋巴因子等。信息分子的主要特徵包括:

特異性。它們只能與特定的受體結合。

高效性。幾個分子就能引起明顯的生物學效應。

可被滅活。完成信息傳遞後,信息分子會被降解或修飾而失去活性,這保證了信息傳遞的完整性和細胞的正常功能。

信息分子可以分為以下幾類:

內分泌激素。在細胞間傳遞信息,通過血液或其他體液運輸。

神經遞質。在神經細胞間傳遞信號,涉及神經衝動的傳遞。

局部化學介質(旁分泌信號)。由細胞分泌,通過擴散作用於鄰近的靶細胞,調節這些細胞的生理功能。

氣體分子。如一氧化氮(NO),作為信號分子在生物體內發揮作用。

此外,信息分子還涉及到「第一信使」和「第二信使」的概念。「第一信使」主要是指細胞外的信號分子,如激素和神經遞質,它們通過擴散或體液運輸來傳遞信息。「第二信使」則是在細胞內產生的信號分子,如環腺苷酸(cAMP)或鈣離子,它們在細胞內傳遞信息。

信息分子在植物生命活動中也起著重要的調節作用。例如,光照、溫度等環境因子可以通過影響植物激素的合成來調節基因組的表達。

最後,信息分子不僅在動物和植物中發揮著關鍵作用,也在微生物中扮演著重要的角色。微生物能夠合成並釋放特定的信號分子來調控其成膜、顆粒化過程、Public Goods合成以及特定基因的表達等。