氨基酸和生物胺都是非常重要的生命物质。氨基酸是重要的生物活性物质，是蛋白质的基本结构单位，被认为是理论研究中最重要的生物模型化合物。生物胺也是一类很重要的生物活性物质，具有显著的抑菌活性。大肠杆菌是比较活泼和适应性强的微生物，是具有代表性的微生物之一。本文应用微量量热法研究了氨基酸和生物胺对大肠杆菌生长代谢作用的规律，用差示扫描量热法研究了5种氨基酸的热动力学参数，用量子化学等方法初步探讨了构效关系。此研究在生物小分子的识别、作用和生物转化规律，生物合理设计寻找新的药物先导化合物以及探索含氮化合物对生命体系作用规律等方面都有着十分重要的意义。 全文包括四章。 第一章主要介绍了氨基酸和生物胺与细菌作用的研究状况及相关内容；概述了热动力学、微量量热法、热分析动力学的发展及研究现状；扼要阐述了本文的主要研究内容和研究意义。 第二章包括三节内容。第一节介绍了生物热动力学细菌生长模型；第二节概述了热分析动力学理论方法及有关背景；第三节简明概述了本文结构解析理论方法，介绍了扩展的休克尔理论方法、密度泛函理论及运用该理论方法的理论依据。 第三章包括四节内容。第一节优化得出了18种氨基酸的结构及其有关参数。第二节采用微量量热法测定了不同浓度的18种氨基酸与大肠杆菌作用的热功率—时间曲线，用Malthus方程对其指数生长期的曲线进行处理，得到大肠杆菌在含有不同浓度的氨基酸的培养基中的生长速率常数，进而求出生长速率常数与药物浓度的关系，确定了促、抑菌有效或最佳浓度。实验结果表明各氨基酸对大肠杆菌生长代谢的影响作用不尽相同，大肠杆菌对各氨基酸有识别作用规律。第三节根据第一节计算出的结构参数和第二节测出的生物活性数据，初步探讨了各氨基酸的结构与活性的关系。第四节采用差示扫描量热法测定了五种脂肪族非极性氨基酸的热分解动力学参数，并结合曲阜师范大学硕士学位论文其结构参数，初步探讨了热动力学参数与结构参数的关系。 第四章包括三节内容。第一节优化了9种生物胺的结构及其有关参数。第二节采用微量量热法测定了不同浓度生物胺的培养基中的生长速率常数，进而获得了有效抑菌浓度，从而得出大肠杆菌对生物胺识别作用规律，结果表明各生物胺的抑菌有效浓度随着碳链的增加而降低。第三节根据第一节计算出的结构参数和第二节测出的生物活性数据，初步探讨了各生物胺的结构与活性的关系。 本文是以生物合理设计方法为总体指导思想，紧密结合化学自身的特点，着重从化学的角度，研究生命现象，分析影响生命过程的基本问题。运用物理化学的理论方法研究细菌生长的动力学参数;运用量子化学的有关理论方法分析了氨基酸和生物胺的结构特征;运用统计学理论方法综合分析氨基酸和生物胺的生物活性规律和分子结构特征，初步得出了结构与活性的关系。 本文的创新之处: 1.运用两种热分析手段研究同一体系 户 本文应用微量量热法和差示扫描量热法同时研究氨基酸体系，获得不同性质的热活性参数，探讨它们的活性规律特征。 2.实验研究与理论研究紧密结合 本文在用实验的手段测定了氨基酸和生物胺的热动力学参数的同时，用理论的方法计算了这些物质的结构参数，探讨了它们的构效关系。 3.多学科交叉融合 本文用化学的实验手段研究生命医药问题;用物理化学方法分析实验结果;用量子化学方法分析物质结构特征;用统计学方法分析总的实验结果和物质结构特征规律等。