精胺和亚精胺的合成主要依赖于两种途径：一是通过多胺合成酶催化的多胺修饰途径；二是通过多胺氧化酶催化的多胺降解途径。

1. 多胺修饰途径：多胺修饰途径是指精胺和亚精胺在生物体内通过多胺合成酶的作用，将其他物质如腐胺、鸟氨酸等转化为精胺和亚精胺的过程。在这个过程中，多胺合成酶首先将腐胺或鸟氨酸的氨基转移到另一个多胺分子上，形成一个新的多胺分子。然后，多胺合成酶继续将新的多胺分子与其他多胺分子结合，最终生成精胺和亚精胺。

2. 多胺降解途径：多胺降解途径是指精胺和亚精胺在生物体内通过多胺氧化酶的作用，被氧化为腐胺和鸟氨酸的过程。在这个过程中，多胺氧化酶首先将精胺或亚精胺的一个氮原子氧化为醛基，然后将其进一步氧化为羧基，最后将羧基还原为氨基，生成腐胺或鸟氨酸。

精胺和亚精胺在生物体内具有多种重要的生物学作用，主要包括以下几个方面：

1. 调节细胞生长和分化：精胺和亚精胺可以影响细胞的生长和分化过程。研究发现，精胺和亚精胺可以通过调节细胞周期蛋白的表达和活性，影响细胞周期的进程。此外，它们还可以通过调节转录因子的活性，影响细胞分化过程中基因的表达。

2. 参与信号传导：精胺和亚精胺可以作为信号分子，参与细胞内外的信号传导过程。例如，它们可以通过与细胞表面的受体结合，激活下游的信号通路，从而调控细胞的功能。

3. 抗氧化作用：精胺和亚精胺具有一定的抗氧化作用。研究发现，它们可以清除体内的自由基，保护细胞免受氧化损伤。此外，它们还可以通过调节抗氧化酶的活性，增强细胞的抗氧化能力。

4. 调节神经系统功能：精胺和亚精胺在神经系统中具有重要的生理功能。研究表明，它们可以调节神经递质的释放和摄取，影响神经信号的传递。此外，它们还可以通过调节神经元的生长和分化，影响神经系统的发育过程。