概述
异戊二烯（isoprene, 2-甲基-1,3-丁二烯）是萜类化合物的基本结构单元，分子式为 $，含有两个共轭双键。1887年Wallach提出的"异戊二烯规则"（isoprene rule）指出，萜类化合物均可视为异戊二烯单元的"头对尾"聚合产物。该**结构**概念是理解次生代谢途径的基石。
化学结构与性质
异戊二烯为最简单的共轭二烯烃，常温下为易挥发的无色液体（沸点34°C）。其共轭双键体系赋予其化学活性，可发生Diels-Alder反应和聚合反应。在生物体内，异戊二烯并非直接参与合成的活性形式——真正的生物合成单元是焦磷酸化的IPP和DMAPP。
生物学功能
异戊二烯在生命活动中具有多重意义：
• **结构单元**：所有萜类化合物（包括[[0. 类胡萝卜素]]、[[胆固醇（cholesterol）]]、辅酶Q等）均由异戊二烯单元(C5)组装而成
• **植物排放**：高等植物叶片在光照和高温下大量释放异戊二烯气体，全球年排放量约5亿吨
• **热保护**：异戊二烯排放可稳定类囊体膜在高温下的磷脂流动性
代谢途径
异戊二烯单元（IPP/DMAPP）的生物合成有两条途径：
• **[[甲羟戊酸（甲瓦龙酸，MVA）]]途径（MVA途径）**：在细胞质中，以[[C2：乙酰CoA（Acetyl-CoA）]]为起始原料，经HMG-CoA还原酶催化生成[[甲羟戊酸（甲瓦龙酸，MVA）]]，最终产生IPP
• **MEP途径**：在质体中，以[[C3：丙酮酸（pyruvate）]]和甘油醛-3-磷酸为起始底物
参考资料
• 异戊二烯规则是有机化学中萜类分类的基础：单萜(C10)、倍半萜(C15)、二萜(C20)、四萜(C40，即[[0. 类胡萝卜素]])
• 橡胶是异戊二烯的天然高分子聚合物（顺式-1,4-聚异戊二烯）