一碳单位的生理意义包括：

1. 合成嘌呤和嘧啶的原料：一碳单位是嘌呤和嘧啶两种重要生物分子的合成基础，这两类化合物是生命体内DNA和RNA的重要组成部分。

2. 氨基酸与核苷酸代谢的枢纽：一碳单位在氨基酸代谢过程中扮演关键角色，它是连接氨基酸与核苷酸代谢的桥梁，通过转移甲基等一碳基团，参与多种生物合成反应。

3. 参与S-腺苷蛋氨酸（SAM）生物合成：一碳单位是SAM合成过程中的关键组分，SAM是一种重要的生物活性分子，它在细胞内扮演着甲基供体的角色。

4. 生物体各种化合物甲基化的甲基来源：一碳单位提供甲基，使得生物体内的许多化合物能够进行甲基化反应，这对于调节基因表达、维持细胞功能等生命活动至关重要。

某些氨基酸在分解代谢中产生的一碳单位，包括甲基、亚甲基、次甲基、羟甲基、甲酰基及亚氨甲基等，这些一碳单位是合成核苷酸的重要材料，并且在体内主要以四氢叶酸为载体进行转移。

能生成一碳单位的氨基酸有丝氨酸、色氨酸、组氨酸、甘氨酸，以及蛋氨酸（甲硫氨酸），后者可通过S-腺苷甲硫氨酸（SAM）提供“活性甲基”（一碳单位）。一碳单位的主要生理功能是作为嘌呤和嘧啶的合成原料，是氨基酸和核苷酸代谢联系的纽带。因此，一碳单位缺乏时，对代谢较活跃的组织影响较大，例如可能导致巨幼红细胞贫血（巨幼性贫血）。