主要内容
大分子介绍
大生物分子的种类。单体、聚合物、脱水缩合、和水解。
介绍
回想一下你午餐吃了什么。你的午餐背面有没有“营养成分”的标签？如果有，而且如果你看了食物的蛋白质、碳水化合物、或脂肪含量，你可能已经熟悉了我们将在这里讨论的几种大的生物分子。如果你想知道像“生物大分子”这样听起来奇怪的东西在你的食物中起着什么作用，答案是它们为你提供了维持身体所需的构造块——因为你的身体也是由生物大分子构成的！
大生物分子在生物体中起着广泛的作用。一些碳水化合物储存燃料以满足未来的能量需求，一些脂质是细胞膜的关键结构成分。核酸储存和传递遗传信息，其中大部分为蛋白质的制造提供指导。蛋白质本身可能具有最广泛的功能：一些蛋白质提供结构支持，但许多蛋白质就像在细胞中执行特定任务的小型机器，例如催化代谢反应或接收和发送信号。
我们将在接下来的几篇文章中详细介绍碳水化合物、脂类、核酸和蛋白质。在这里，我们将更深入地研究建造或分解这些分子的关键化学反应。
单体和聚合物
大多数大的生物分子是聚合物——由重复分子亚单位，即被称为单体的构建基块，所组成的长链。如果你认为一个单体就像一个珠子，那么你可以认为一个聚合物就像一条项链，由一系列的珠子串在一起。
碳水化合物、核酸和蛋白质在自然界中常作为长聚合物存在。因为他们的聚合性质和他们的大（有时巨大！）的尺寸，它们被分类为 大分子，大（macro）分子是由较小的亚单位连接而成。脂质通常不是聚合物且比其他三种都小，因此某些资料认为它们不是大分子
脱水合成
你如何用单体合成聚合物？大型生物分子通常通过脱水合成反应进行组装，其中一个单体与另一个单体（或不断变长的单体链）形成共价键，在此过程中释放出一个水分子。你可以这样来记反应的名称：脱水——水分子的损失，合成——形成新的键。
在上述脱水合成反应中，两个糖葡萄糖分子（单体）结合形成一分子的麦芽糖。其中一个葡萄糖分子失去一个H，另一个失去一个OH基团，一个水分子在两个葡萄糖分子之间形成一个新共价键时被释放。随着其他单体通过相同的过程连接，链会变得越来越长，形成聚合物。
水解
聚合物是如何被转化为单体的（例如，当身体需要循环利用一种分子来制造另一种分子时）？
聚合物通过水解反应分解为单体，其中通过添加水分子破坏或溶解键。
在水解反应中，由多个亚单位组成的分子被分成两部分：一个新分子获得氢原子，另一个获得羟基（-OH），这两个都是由水提供的。这与脱水合成反应相反，它释放出一个单体，其可用于构建一种新的聚合物。
例如，在下面的水解反应中，一个水分子分裂麦芽糖以释放两种葡萄糖单体。该反应与上述脱水合成反应相反。
在体内，酶催化或加速脱水合成和水解反应。参与断键的酶通常被命名为以 - 酶 (ase) 结尾：例如，麦芽糖酶分解麦芽糖，脂肪酶分解脂质，肽酶分解蛋白质（也被称为多肽，我们将在有关蛋白质的文章中看到）。当食物通过你的消化系统时——事实上，从它接触到你的唾液的那一刻起——它就被这些酶所破坏。这些酶分解了大的生物分子，释放出较小的单体，这些结构块很容易被人体吸收和利用。