Metabolisme

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 10. marts 2022; checks kræver 15 redigeringer .

Metabolisme eller stofskifte er kemiske reaktioner , der understøtter livet i en levende organisme . Disse processer tillader organismer at vokse og reproducere, vedligeholde deres strukturer og reagere på miljøstimuli.

Metabolisme er normalt opdelt i 2 stadier: katabolisme og anabolisme . Under katabolisme nedbrydes komplekse organiske stoffer til simplere, som normalt frigiver energi, og i anabolisme  syntetiseres mere komplekse stoffer fra simplere med energiforbrug.

En række kemiske reaktioner af stofskiftet kaldes metaboliske veje. I dem, med deltagelse af enzymer , omdannes nogle biologisk signifikante molekyler sekventielt til andre.

Enzymer spiller en vigtig rolle i metaboliske processer, fordi:

Stoffets egenskaber påvirker, om et bestemt molekyle er egnet til brug af kroppen som energikilde. For eksempel bruger nogle prokaryoter hydrogensulfid som energikilde, men denne gas er giftig for dyr [1] . Stofskiftet påvirker også mængden af ​​mad, som kroppen har brug for.

Evolutionære aspekter af metabolisme

De vigtigste metaboliske veje og deres komponenter er de samme for mange arter, hvilket indikerer enheden af ​​oprindelsen af ​​alle levende væsener [2] . For eksempel er nogle carboxylsyrer , som er mellemprodukter i tricarboxylsyrecyklussen , til stede i alle organismer, fra bakterier til flercellede eukaryote organismer [3] . Ligheder i metabolisme skyldes sandsynligvis den høje effektivitet af metaboliske veje, såvel som deres tidlige optræden i evolutionær historie [4] [5] .

Biologiske molekyler

Organiske stoffer, der udgør alt levende (dyr, planter, svampe og mikroorganismer) er hovedsageligt aminosyrer , kulhydrater , lipider (ofte kaldet fedtstoffer ) og nukleinsyrer. Da disse molekyler er essentielle for livet, er metaboliske reaktioner fokuseret på at lave disse molekyler, når de bygger celler og væv eller nedbryder dem for at blive brugt som energikilde. Mange vigtige biokemiske reaktioner samles for at danne DNA og proteiner .

Molekyle type Navn på monomerform Navn på polymerform Eksempler på polymerformer
Aminosyrer Aminosyrer Proteiner ( polypeptider ) Fibrillære proteiner og kugleformede proteiner
Kulhydrater Monosaccharider Polysaccharider Stivelse , glykogen , cellulose
Nukleinsyrer Nukleotider Polynukleotider DNA og RNA

Aminosyrer og proteiner

Proteiner er biopolymerer og består af aminosyrerester forbundet med peptidbindinger . Nogle proteiner er enzymer og katalyserer kemiske reaktioner. Andre proteiner udfører en strukturel eller mekanisk funktion (for eksempel danner de cytoskelettet ) [6] . Proteiner spiller også en vigtig rolle i cellesignalering, immunresponser, celleaggregering , aktiv transport over membraner og cellecyklusregulering [ 7] . Aminosyrer bidrager også til cellulær energimetabolisme ved at give en kulstofkilde til at komme ind i citronsyrecyklussen (tricarboxylsyrecyklus) [8] , især når en primær energikilde såsom glucose er utilstrækkelig, eller når celler er under metabolisk stress [9] .

Lipider

Lipider er den mest forskelligartede gruppe af biokemiske stoffer. De er en del af biologiske membraner, såsom plasmamembraner , er komponenter i coenzymer og energikilder. [7] Lipider er polymerer af fedtsyrer, der indeholder en lang ikke-polær kulbrintekæde med en lille polær region, der indeholder oxygen. Lipider er hydrofobe eller amfifile biologiske molekyler, opløselige i organiske opløsningsmidler såsom benzen eller chloroform [10] . Fedtstoffer  er en stor gruppe af forbindelser, der omfatter fedtsyrer og glycerol . Et trivalent alkoholmolekyle af glycerol, som danner tre esterbindinger med tre molekyler fedtsyrer, kaldes et triglycerid [11] . Sammen med fedtsyrerester kan komplekse lipider for eksempel omfatte sphingosin ( sfingolipider ), hydrofile grupper af fosfater (i fosfolipider ). Steroider , såsom kolesterol , er en anden stor klasse af lipider [12] .

Kulhydrater

Sukker kan eksistere i ringform eller lineær form som aldehyder eller ketoner og har flere hydroxylgrupper . Kulhydrater er de mest almindelige biologiske molekyler. Kulhydrater udfører følgende funktioner: energilagring og transport ( stivelse , glykogen ), strukturel ( plantecellulose , kitin i svampe og dyr) [7] . De mest almindelige sukkermonomerer er hexoserne glucose , fructose og galactose . Monosaccharider er en del af mere komplekse lineære eller forgrenede polysaccharider [13] .

Nukleotider

Polymermolekyler af DNA og RNA er lange uforgrenede kæder af nukleotider. Nukleinsyrer udfører funktionen med at lagre og implementere genetisk information, som udføres under processerne med replikation , transkription , translation og proteinbiosyntese [7] . Informationen kodet i nukleinsyrer er beskyttet mod ændringer af reparationssystemer og multipliceres med DNA-replikation .

Nogle vira har et RNA-holdigt genom . For eksempel bruger den humane immundefektvirus revers transkription til at skabe en DNA-skabelon fra sit eget RNA-holdige genom [14] . Nogle RNA-molekyler har katalytiske egenskaber ( ribozymer ) og er en del af spliceosomer og ribosomer .

Nukleosider  er produkter af tilsætning af nitrogenholdige baser til sukkerribosen . Eksempler på nitrogenholdige baser er heterocykliske nitrogenholdige forbindelser  - derivater af puriner og pyrimidiner . Nogle nukleotider fungerer også som coenzymer i funktionelle gruppeoverførselsreaktioner [15] .

Coenzymer

Metabolisme omfatter en lang række kemiske reaktioner, hvoraf de fleste falder ind under flere grundlæggende typer af funktionelle gruppeoverførselsreaktioner [16] . Coenzymer bruges til at overføre funktionelle grupper mellem enzymer, der katalyserer kemiske reaktioner [15] . Hver klasse af kemiske reaktioner af funktionel gruppeoverførsel katalyseres af individuelle enzymer og deres cofaktorer [17] .

Adenosintrifosfat (ATP) er et af de centrale coenzymer, en universel kilde til celleenergi. Dette nukleotid bruges til at overføre kemisk energi lagret i makroerge bindinger mellem forskellige kemiske reaktioner. Der er en lille mængde ATP i celler, som konstant regenereres fra ADP og AMP. Den menneskelige krop indtager en masse ATP om dagen, svarende til massen af ​​sin egen krop [17] . ATP fungerer som et bindeled mellem katabolisme og anabolisme: kataboliske reaktioner danner ATP, anabolske reaktioner forbruger energi. ATP fungerer også som en phosphatgruppedonor i phosphoryleringsreaktioner .

Vitaminer  er organiske stoffer med lav molekylvægt, som er nødvendige i små mængder, og for eksempel hos mennesker syntetiseres de fleste vitaminer ikke, men opnås med mad eller gennem mikrofloraen i mave-tarmkanalen. I den menneskelige krop er de fleste vitaminer enzymkofaktorer. De fleste vitaminer opnår biologisk aktivitet i en ændret form, for eksempel er alle vandopløselige vitaminer i celler phosphoryleret eller kombineret med nukleotider [18] . Nikotinamidadenindinukleotid (NADH) er et derivat af vitamin B3 ( niacin ) og er et vigtigt hydrogenacceptor - coenzym. Hundredvis af forskellige dehydrogenase- enzymer tager elektroner fra substratmolekyler og overfører dem til NAD + -molekyler , hvorved det reduceres til NADH. Den oxiderede form af coenzymet er et substrat for forskellige reduktaser i cellen [19] . NAD findes i cellen i to beslægtede former, NADH og NADPH. NAD + /NADH er vigtigere for katabolske reaktioner, mens NADP + /NADPH er mere almindeligt anvendt i anabolske reaktioner.

Uorganiske stoffer og cofaktorer

Uorganiske elementer spiller en vigtig rolle i stofskiftet. Omkring 99 % af massen af ​​et pattedyr består af kulstof , nitrogen , calcium , natrium , magnesium , klor , kalium , brint , fosfor , oxygen og svovl [20] . Biologisk signifikante organiske forbindelser (proteiner, fedtstoffer, kulhydrater og nukleinsyrer) indeholder store mængder kulstof, brint, oxygen, nitrogen og fosfor [20] .

Mange uorganiske forbindelser er ioniske elektrolytter . De vigtigste ioner for kroppen er natrium , kalium , calcium , magnesium , chlorider , fosfater og bicarbonater . Balancen af ​​disse ioner inde i cellen og i det ekstracellulære miljø bestemmer det osmotiske tryk og pH [21] . Ionkoncentrationer spiller også en vigtig rolle i nerve- og muskelcellernes funktion . Aktionspotentialet i exciterbart væv opstår under udvekslingen af ​​ioner mellem den ekstracellulære væske og cytoplasmaet [22] . Elektrolytter kommer ind og forlader cellen gennem ionkanaler i plasmamembranen. For eksempel under muskelsammentrækning bevæger calcium-, natrium- og kaliumioner sig i plasmamembranen, cytoplasmaet og T-tubulierne [23] .

Overgangsmetaller i kroppen er sporstoffer , de mest almindelige er zink og jern [24] [25] . Disse metaller bruges af nogle proteiner (for eksempel enzymer som cofaktorer ) og er vigtige for at regulere aktiviteten af ​​enzymer og transportproteiner [26] . Enzymkofaktorer er normalt stærkt forbundet med et specifikt protein, men de kan modificeres under katalyse, og efter afslutningen af ​​katalysen vender de altid tilbage til deres oprindelige tilstand (de forbruges ikke). Spormetaller optages af kroppen ved hjælp af specielle transportproteiner og findes ikke i kroppen i fri tilstand, da de er forbundet med specifikke bærerproteiner (for eksempel ferritin eller metallothioneiner ) [27] [28] .

Klassificering af organismer efter type metabolisme

Alle levende organismer kan opdeles i otte hovedgrupper afhængigt af den anvendte: energikilde, kulstofkilde og elektrondonor (oxideret substrat) [29] .

  1. Som energikilde kan levende organismer bruge: lysets energi ( foto- ) eller energien fra kemiske bindinger ( kemo- ). Derudover bruges udtrykket paratroph til at beskrive parasitære organismer, der bruger værtscellens energiressourcer .
  2. Udover en energikilde kræver levende organismer også en elektrondonor, et oxideret stof, hvorfra en elektron løsnes, som bruges til syntese af organisk stof. Som elektrondonor (reduktant) kan levende organismer bruge: uorganiske stoffer ( litho- ) eller organiske stoffer ( organo- ).
  3. Levende organismer bruger kuldioxid ( auto- ) eller organisk stof ( hetero- ) som kulstofkilde. Nogle gange bruges udtrykkene auto- og heterotrof i forhold til andre grundstoffer, der er en del af biologiske molekyler i reduceret form (for eksempel nitrogen , svovl ). I dette tilfælde er "nitrogen autotrofe" organismer arter, der bruger oxiderede uorganiske forbindelser som en kilde til nitrogen (for eksempel planter; de kan reducere nitrater ). Og "heterotrofe i nitrogen" er organismer, der ikke er i stand til at udføre reduktionen af ​​oxiderede former for nitrogen og bruger organiske forbindelser som sin kilde (for eksempel dyr, for hvilke aminosyrer tjener som en kilde til nitrogen ).

Navnet på typen af ​​stofskifte dannes ved at tilføje de tilsvarende rødder og tilføje -troph- i slutningen af ​​roden . Tabellen viser de mulige typer af metabolisme med eksempler [30] :

Energikilde
_ 		Elektrondonor kulstofkilde type stofskifte Eksempler
Sollys
foto- 		Organiske stoffer
-organiske- 		Organisk stof
- heterotrof 		Foto organo heterotrofer Lilla ikke-svovlbakterier , Halobacteria , Nogle cyanobakterier .
Uorganisk kulstof**
- autotrof 		Foto organo autotrofer En sjælden type metabolisme forbundet med oxidation af ufordøjelige stoffer. Karakteristisk for nogle lilla bakterier .
Uorganiske stoffer
-litho- * 		Organisk stof
- heterotrof 		Foto litho heterotrofer Nogle cyanobakterier , lilla og grønne bakterier , er også heliobakterier .
Uorganisk kulstof**
- autotrof 		Foto litho autotrofer Højere planter , alger , cyanobakterier , lilla svovlbakterier , grønne bakterier .
Energien af
​​kemiske
bindinger
Kemo- 		Organiske stoffer
-organiske- 		Organisk stof
- heterotrof 		Chemo organo heterotrofer Dyr , Svampe , De fleste mikroorganismer er nedbrydere .
Uorganisk kulstof**
- autotrof 		Chemo organo autotrofer Bakterier specialiseret i oxidation af svært fordøjelige stoffer, såsom fakultative methylotrofer , der oxiderer myresyre .
Uorganiske stoffer
-litho- * 		Organisk stof
- heterotrof 		Kemolitoheterotrofer _ _ Methan-dannende arkæer, brintbakterier .
Uorganisk kulstof**
- autotrof 		Kemolitoautotrofer _ _ Jernbakterier , Brintbakterier , Nitrificerende bakterier , Svovlbakterier .
  1. CO 2 , CO, HCHO, CH 3 OH, CH 4 HCOO - og "uorganisk" methylgruppe -CH 3 bundet gennem et oxygen-, nitrogen- eller svovlatom til andre methylgrupper (fra en til tre) eller til et polycarbonskelet [31 ] .

Klassifikationen blev udviklet af en gruppe forfattere ( A. Lvov , K. van Niel , FJ Ryan, E. Tatem ) og godkendt på det 11. symposium på Cold Spring Harbor Laboratory og tjente oprindeligt til at beskrive typerne af ernæring af mikroorganismer . Men det bruges nu også til at beskrive andre organismers metabolisme [32] .

Det er indlysende fra tabellen, at de metaboliske evner af prokaryoter er meget mere forskellige sammenlignet med eukaryoter, som er karakteriseret ved fotolithoautotrofe og kemoorganoheterotrofe typer af metabolisme.

Det skal bemærkes, at visse typer mikroorganismer, afhængig af miljøforhold (belysning, tilgængelighed af organiske stoffer osv.) og den fysiologiske tilstand, kan udføre metabolisme af forskellige typer. Denne kombination af flere typer stofskifte beskrives som mixotrofi .

Når man anvender denne klassificering på flercellede organismer, er det vigtigt at forstå, at der inden for en organisme kan være celler, der adskiller sig i typen af ​​metabolisme. Så cellerne i de overjordiske, fotosyntetiske organer af flercellede planter er karakteriseret ved en fotolithoautotrofisk type metabolisme, mens cellerne i de underjordiske organer beskrives som kemoorganoheterotrofe. Ligesom i tilfældet med mikroorganismer, kan typen af ​​metabolisme af cellerne i en flercellet organisme ændre sig, når miljøforholdene, udviklingsstadiet og den fysiologiske tilstand ændres. Således udfører cellerne i højere planter f.eks. i mørke og på frøspiringsstadiet metabolisme af den kemoorganoheterotrofiske type.

Katabolisme

Katabolisme er en metabolisk proces, hvor relativt store organiske molekyler af sukkerarter, fedtstoffer og aminosyrer nedbrydes. Under katabolisme dannes enklere organiske molekyler, der er nødvendige for anabolisme (biosyntese) reaktioner. Ofte er det under katabolismereaktioner, at kroppen mobiliserer energi ved at omdanne energien fra kemiske bindinger af organiske molekyler opnået under fordøjelsen af ​​fødevarer til tilgængelige former: i form af ATP, reducerede coenzymer og et transmembrant elektrokemisk potentiale. Udtrykket katabolisme er ikke synonymt med "energimetabolisme": i mange organismer (for eksempel fototrofer) er de vigtigste energilagringsprocesser ikke direkte relateret til nedbrydning af organiske molekyler. Klassificeringen af ​​organismer efter typen af ​​stofskifte kan baseres på energikilden, hvilket afspejles i det foregående afsnit. Energien fra kemiske bindinger bruges af kemotrofer , og fototrofer forbruger energien fra sollys. Men alle disse forskellige former for metabolisme afhænger af redoxreaktioner , som involverer overførsel af elektroner fra reducerede donormolekyler såsom organiske molekyler , vand , ammoniak , hydrogensulfid til acceptormolekyler såsom oxygen , nitrat eller sulfat [33] . Hos dyr involverer disse reaktioner nedbrydning af komplekse organiske molekyler til enklere molekyler såsom kuldioxid og vand. I fotosyntetiske organismer - planter og cyanobakterier - frigiver elektronoverførselsreaktioner ikke energi, men de bruges som en måde at lagre energi absorberet fra sollys [34] .

Katabolisme hos dyr kan opdeles i tre hovedstadier. For det første nedbrydes store organiske molekyler såsom proteiner , polysaccharider og lipider til mindre komponenter uden for cellerne. Så kommer disse små molekyler ind i cellerne og bliver til endnu mindre molekyler, såsom acetyl-CoA. Til gengæld oxideres acetylgruppen af ​​coenzym A til vand og kuldioxid i Krebs-cyklussen og åndedrætskæden, og frigiver energi i processen, som lagres i form af ATP.

Fordøjelse

Makromolekyler som stivelse, cellulose eller proteiner skal nedbrydes til mindre enheder, før de kan bruges af celler. Flere klasser af enzymer er involveret i nedbrydning: proteaser , som nedbryder proteiner til peptider og aminosyrer, glycosidaser , som nedbryder polysaccharider til oligo- og monosaccharider.

Mikroorganismer udskiller hydrolytiske enzymer i rummet omkring dem [35] [36] , hvilket er forskelligt fra dyr, som kun udskiller sådanne enzymer fra specialiserede kirtelceller [37] . Aminosyrer og monosaccharider, dannet som følge af aktiviteten af ​​ekstracellulære enzymer, kommer derefter ind i cellerne ved hjælp af aktiv transport [38] [39] .

Får energi

I løbet af kulhydratkatabolismen nedbrydes komplekse sukkerarter til monosaccharider , som absorberes af celler [40] . Når de først er inde, omdannes sukkerarter (såsom glucose og fruktose ) til pyruvat under glykolysen , og noget ATP produceres [41] . Pyruvinsyre (pyruvat) er et mellemprodukt i flere metaboliske veje. Hovedvejen for pyruvatmetabolisme er omdannelse til acetyl-CoA og yderligere indtræden i tricarboxylsyrecyklussen . Samtidig lagres en del af energien i Krebs-cyklussen i form af ATP, og NADH- og FAD-molekyler genoprettes også. Glykolyseprocessen og tricarboxylsyrecyklussen producerer kuldioxid , som er et biprodukt af liv. Under anaerobe forhold dannes der som følge af glykolyse fra pyruvat med deltagelse af enzymet laktatdehydrogenase lactat og NADH oxideres til NAD + , som genbruges i glykolysereaktioner. Der er også en alternativ monosaccharidmetabolismevej - pentosephosphatvej , under hvilken reaktioner energi lagres i form af det reducerede NADPH -coenzym, og pentoser dannes , for eksempel ribose , der er nødvendige for syntesen af ​​nukleinsyrer.

Fedtstoffer i den første fase af katabolismen hydrolyseres til frie fedtsyrer og glycerol . Fedtsyrer nedbrydes i processen med beta-oxidation med dannelse af acetyl-CoA, som igen nedbrydes yderligere i Krebs-cyklussen, eller går til syntese af nye fedtsyrer. Fedtsyrer frigiver mere energi end kulhydrater, da fedtstoffer indeholder flere brintatomer i deres struktur.

Aminosyrer bruges enten til at syntetisere proteiner og andre biomolekyler eller oxideres til urinstof , kuldioxid og tjener som energikilde [42] . Den oxidative vej af aminosyrekatabolisme begynder med fjernelse af aminogruppen af ​​enzymerne transaminaser . Aminogrupperne anvendes i urinstofcyklussen ; aminosyrer uden aminogrupper kaldes ketosyrer . Nogle ketosyrer er mellemprodukter i Krebs-cyklussen. For eksempel producerer deaminering af glutamat alfa-ketoglutarsyre [43] . Glykogene aminosyrer kan også omdannes til glucose i glukoneogenese reaktioner [44] .

Energitransformationer

Oxidativ phosphorylering

Ved oxidativ phosphorylering overføres elektroner fjernet fra fødevaremolekyler i metaboliske veje (for eksempel i Krebs-cyklussen) til oxygen, og den frigivne energi bruges til at syntetisere ATP. I eukaryoter udføres denne proces med deltagelse af en række proteiner, der er fastgjort i mitokondriemembranerne, kaldet den respiratoriske kæde af elektrontransport . I prokaryoter er disse proteiner til stede i den indre membran af cellevæggen [45] . Elektrontransportkædeproteiner bruger den energi, der opnås ved at overføre elektroner fra reducerede molekyler (f.eks. NADH) til oxygen til at pumpe protoner over membranen [46] .

Ved pumpning af protoner skabes en forskel i koncentrationerne af brintioner og en elektrokemisk gradient fremkommer [47] . Denne kraft returnerer protoner tilbage til mitokondrierne gennem bunden af ​​ATP-syntase . Strømmen af ​​protoner får ringen af ​​c-underenheder af enzymet til at rotere, hvilket resulterer i, at det aktive sted i syntasen ændrer form og phosphorylerer adenosindiphosphat og omdanner det til ATP [17] .

Energi fra uorganiske forbindelser

Kemolitotrofer kaldes prokaryoter, der har en særlig type stofskifte, hvor energi genereres som følge af oxidation af uorganiske forbindelser. Kemolitotrofer kan oxidere molekylært hydrogen [48] , svovlforbindelser (f.eks . sulfider , hydrogensulfid og uorganiske thiosulfater ) [1] , jern(II)oxid [49] eller ammoniak [50] . I dette tilfælde genereres energien fra oxidationen af ​​disse forbindelser ved hjælp af elektronacceptorer, såsom oxygen eller nitritter [51] . Processerne med at opnå energi fra uorganiske stoffer spiller en vigtig rolle i sådanne biogeokemiske cyklusser som acetogenese , nitrifikation og denitrifikation [52] [53] .

Energi fra sollys

Sollysenergi absorberes af planter , cyanobakterier , lilla bakterier , grønne svovlbakterier og nogle protozoer . Denne proces kombineres ofte med omdannelsen af ​​kuldioxid til organiske forbindelser som en del af fotosynteseprocessen (se nedenfor). Systemerne for energifangst og kulstoffiksering i nogle prokaryoter kan fungere separat (for eksempel i lilla og grønne svovlbakterier) [54] [55] .

I mange organismer svarer absorptionen af ​​solenergi i princippet til oxidativ fosforylering, da energi lagres i form af en protonkoncentrationsgradient, og protonernes drivkraft fører til syntesen af ​​ATP [17] . De elektroner, der kræves til denne transportkæde, kommer fra lys-høstende proteiner kaldet fotosyntetiske reaktionscentre ( rhodopsiner er et eksempel ). Afhængigt af typen af ​​fotosyntetiske pigmenter klassificeres to typer reaktionscentre; i øjeblikket har de fleste fotosyntetiske bakterier kun én type, mens planter og cyanobakterier har to [56] .

I planter, alger og cyanobakterier bruger fotosystem II lysenergi til at fjerne elektroner fra vand og frigiver molekylært oxygen som et biprodukt af reaktionen. Elektronerne kommer derefter ind i cytochrom b6f-komplekset, som bruger energi til at pumpe protoner hen over thylakoidmembranen i kloroplaster [7] . Under påvirkning af en elektrokemisk gradient bevæger protoner sig tilbage over membranen og udløser ATP-syntase. Elektronerne passerer derefter gennem fotosystem I og kan bruges til at reducere NADP + -coenzymet , til at blive brugt i Calvin-cyklussen eller recirkuleret til at danne yderligere ATP-molekyler [57] .

Anabolisme

Anabolisme  er et sæt metaboliske processer til biosyntese af komplekse molekyler med energiforbrug. Komplekse molekyler, der udgør cellulære strukturer, syntetiseres sekventielt fra enklere forstadier. Anabolisme involverer tre store trin, hver katalyseret af et specialiseret enzym. I det første trin syntetiseres precursormolekyler, såsom aminosyrer , monosaccharider , terpenoider og nukleotider . På andet trin omdannes forstadierne til aktiverede former med forbrug af ATP-energi. I det tredje trin kombineres de aktiverede monomerer til mere komplekse molekyler, såsom proteiner , polysaccharider , lipider og nukleinsyrer .

Ikke alle levende organismer kan syntetisere alle biologisk aktive molekyler. Autotrofer (for eksempel planter) kan syntetisere komplekse organiske molekyler fra så simple uorganiske lavmolekylære stoffer som kuldioxid og vand. Heterotrofer har brug for en kilde til mere komplekse stoffer, såsom monosaccharider og aminosyrer, for at skabe mere komplekse molekyler. Organismer er klassificeret efter deres vigtigste energikilder: fotoautotrofer og fotoheterotrofer får deres energi fra sollys, mens kemoautotrofer og kemoheterotrofer får deres energi fra uorganiske oxidationsreaktioner.

Kulstofbinding

Fotosyntese er processen med biosyntese af sukker fra kuldioxid, hvor den nødvendige energi absorberes fra sollys. Hos planter , cyanobakterier og alger sker fotolyse af vand under iltfotosyntesen, mens ilt frigives som et biprodukt. For at omdanne CO 2 til 3-phosphoglycerat bruges energien af ​​ATP og NADP lagret i fotosystemer. Kulstofbindingsreaktionen udføres af enzymet ribulosebisphosphatcarboxylase og er en del af Calvin-cyklussen [58] . I planter klassificeres tre typer fotosyntese - tre-carbon-vejen, fire-carbon-vejen ( C4 ) og CAM-fotosyntese . De tre typer fotosyntese adskiller sig i den måde, kuldioxid opfanges og kommer ind i Calvins cyklus; i C3-planter sker CO 2 -binding direkte i Calvin-cyklussen, mens CO 2 i C4- og CAM- planter foreløbigt er inkorporeret i andre forbindelser. Forskellige former for fotosyntese er tilpasninger til intenst sollys og tørre forhold [59] .

I fotosyntetiske prokaryoter er mekanismerne for carbonfiksering mere forskellige. Kuldioxid kan fikseres i Calvin-cyklussen, i den omvendte Krebs-cyklus [60] eller i acetyl-CoA-carboxyleringsreaktioner [61] [62] . Prokaryoter - kemoautotrofer binder også CO 2 gennem Calvin-cyklussen, men til reaktionen bruger de energi fra uorganiske forbindelser [63] .

Kulhydrater og glykaner

I processen med sukkeranabolisme kan simple organiske syrer omdannes til monosaccharider , såsom glucose , og derefter bruges til at syntetisere polysaccharider , såsom stivelse . Dannelsen af ​​glucose fra forbindelser som pyruvat , lactat , glycerol , 3-phosphoglycerat og aminosyrer kaldes gluconeogenese . Under gluconeogenese omdannes pyruvat til glucose-6-phosphat gennem en række mellemprodukter, hvoraf mange også dannes under glykolysen [41] . Gluconeogenese er dog ikke kun omvendt glykolyse , da flere kemiske reaktioner katalyseres af specielle enzymer, som gør det muligt selvstændigt at regulere dannelsen og nedbrydningen af ​​glukose [64] [65] .

Mange organismer lagrer næringsstoffer i form af lipider og fedtstoffer, men hvirveldyr har ikke de enzymer, der katalyserer omdannelsen af ​​acetyl-CoA (et produkt af fedtsyremetabolisme) til pyruvat (et substrat for gluconeogenese) [66] . Efter langvarig sult begynder hvirveldyr at syntetisere ketonstoffer fra fedtsyrer, som kan erstatte glukose i væv som hjernen [67] . I planter og bakterier løses dette metaboliske problem ved at bruge glyoxylatcyklussen , som omgår decarboxyleringstrinnet i citronsyrecyklussen og tillader omdannelsen af ​​acetyl-CoA til oxaloacetat og yderligere anvendelse til glucosesyntese [66] [68] . Udover fedt lagres glukose i de fleste væv som en energiressource tilgængelig i væv gennem glykogenese, som normalt bruges til at opretholde blodsukkerniveauet [69] .

Polysaccharider og glycaner dannes ved sekventiel tilføjelse af monosaccharider med glycosyltransferase fra en reaktiv sukker-phosphatdonor, såsom glucose-uridin-diphosphat (UDP-Glc) til en acceptor-hydroxylgruppe på det begyndende polysaccharid. Da enhver af hydroxylgrupperne i substratringen kan være acceptorer, kan de resulterende polysaccharider have lige eller forgrenede strukturer [70] . Polysaccharider udfører strukturelle og metaboliske funktioner og kan også kobles til lipider (glykolipider) og proteiner (glykoproteiner) via oligosaccharidtransferaseenzymer [71] [72] .

Fedtsyrer, isoprenoider og steroider

Fedtsyrer dannes af fedtsyresyntaser fra acetyl-CoA. Kulstofskelettet af fedtsyrer forlænges i en cyklus af reaktioner, hvor en acetylgruppe først tilsættes, derefter reduceres carbonylgruppen til en hydroxylgruppe, hvorefter dehydrering og efterfølgende reduktion sker. Enzymer af fedtsyrebiosyntese er klassificeret i to grupper: hos dyr og svampe udføres alle reaktioner af fedtsyresyntese af et enkelt type I multifunktionelt protein [73] ; i planteplastider og bakterier katalyseres hvert trin af separat type II enzymer [74] [75] .

Terpener og terpenoider er den mest talrige klasse af plantebaserede naturlige produkter [76] . Repræsentanter for denne gruppe af stoffer er derivater af isopren og dannes af aktiverede forstadier til isopentylpyrophosphat og dimethylallylpyrophosphat , som igen dannes i forskellige metaboliske reaktioner [77] . Hos dyr og archaea syntetiseres isopentylpyrophosphat og dimethylallylpyrophosphat fra acetyl-CoA i mevalonatvejen [78] , mens i planter og bakterier er pyruvat og glyceraldehyd-3-phosphat substraterne for [ 77] non-mevalonatvejen. 79] . I steroid biosyntetiske reaktioner kombineres isoprenmolekyler for at danne squalener , som yderligere danner cykliske strukturer for at danne lanosterol [80] . Lanosterol kan omdannes til andre steroider såsom kolesterol og ergosterol [80] [81] .

Egern

Organismer adskiller sig i deres evne til at syntetisere de 20 almindelige aminosyrer. De fleste bakterier og planter kan syntetisere alle 20, men pattedyr kan kun syntetisere 10 ikke-essentielle aminosyrer [7] . For pattedyrs vedkommende skal de 9 essentielle aminosyrer således hentes fra føden. Nogle simple parasitter, såsom bakterien Mycoplasma pneumoniae , syntetiserer ikke alle aminosyrer og får dem direkte fra deres værter [82] . Alle aminosyrer syntetiseres fra mellemprodukter af glykolyse , citronsyrecyklussen eller pentosemonophosphatvejen. Overførslen af ​​aminogrupper fra aminosyrer til alfa-ketosyrer kaldes transaminering. Aminogruppedonorer er glutamat og glutamin [83] . Mindre aminosyresyntese afhænger af dannelsen af ​​den tilsvarende alfa-ketosyre, som derefter gennemgår transaminering for at danne en aminosyre [84] .

Aminosyrer forbundet med peptidbindinger danner proteiner. Hvert protein har en unik sekvens af aminosyrerester ( protein primær struktur ). Ligesom bogstaverne i alfabetet kan kombineres til næsten uendelige variationer af ord, kan aminosyrer forbindes i en eller anden sekvens for at danne en række proteiner. Proteiner er opbygget af aminosyrer, der er blevet aktiveret ved at være knyttet til et transfer-RNA-molekyle gennem en etherbinding. Enzymet Aminoacyl-tRNA-syntetase katalyserer den ATP-afhængige tilføjelse af aminosyrer til tRNA ved hjælp af esterbindinger med dannelse af aminoacyl-tRNA [85] . Aminoacyl-tRNA'er er substrater for ribosomer , som kombinerer aminosyrer til lange polypeptidkæder ved hjælp af en mRNA-skabelon [86] .

Nukleotider

Nukleotider dannes af aminosyrer, kuldioxid og myresyre i en kæde af reaktioner, der kræver en stor mængde energi [87] [88] . Det er derfor, de fleste organismer har effektive lagringssystemer for tidligere syntetiserede nukleotider og nitrogenholdige baser [87] [89] . Puriner syntetiseres som nukleosider (for det meste forbundet med ribose ). Adenin og guanin dannes ud fra inosinmonophosphat , som syntetiseres fra glycin , glutamin og aspartat med deltagelse af methenyltetrahydrofolat . Pyrimidiner syntetiseres ud fra orotat , som er dannet ud fra glutamin og aspartat [90] .

Xenobiotika og oxidativ metabolisme

Alle organismer udsættes konstant for forbindelser, hvis ophobning kan være skadelig for celler. Sådanne potentielt farlige fremmede forbindelser kaldes xenobiotika [91] . Xenobiotika, såsom syntetiske stoffer og naturligt forekommende giftstoffer , afgiftes af specialiserede enzymer. Hos mennesker er sådanne enzymer repræsenteret for eksempel af cytochromoxidaser [92] , glucuronyltransferase [93] og glutathion S-transferase [94] . Dette system af enzymer fungerer i tre trin: I det første trin oxideres xenobiotika, derefter konjugeres de vandopløselige grupper til molekyler, og derefter kan de modificerede vandopløselige xenobiotika fjernes fra cellerne og metaboliseres, før de udskilles. De beskrevne reaktioner spiller en vigtig rolle i mikrobiel nedbrydning af forurenende stoffer og bioremediering af forurenet jord og olieudslip [95] . Mange af disse reaktioner finder sted med deltagelse af flercellede organismer, men på grund af den utrolige mangfoldighed kan mikroorganismer klare en meget bredere vifte af xenobiotika end flercellede organismer og er endda i stand til at ødelægge persistente organiske forurenende stoffer , såsom organiske chlorforbindelser [96] ] .

Et relateret problem for aerobe organismer er oxidativt stress [97] . I processen med oxidativ phosphorylering og dannelsen af ​​disulfidbindinger under proteinfoldning dannes reaktive oxygenarter , for eksempel hydrogenperoxid [98] . Disse skadelige oxidanter fjernes af antioxidanter som glutathion og enzymerne katalase og peroxidaser [99] [100] .

Termodynamik af levende organismer

Levende organismer adlyder termodynamikkens principper , som beskriver omdannelsen af ​​varme og arbejde . Termodynamikkens anden lov siger, at i ethvert isoleret system falder entropien ikke. Mens den utrolige kompleksitet af levende organismer kan synes at modsige denne lov, er liv muligt, fordi alle organismer er åbne systemer, der udveksler stof og energi med deres miljø. Levende systemer er således ikke i termodynamisk ligevægt , men fungerer i stedet som et dissipativt system , der opretholder sin komplekse organisationstilstand, hvilket forårsager en større stigning i entropi af miljøet [101] . I cellemetabolisme opnås dette ved en kombination af spontane processer af katabolisme og ikke-spontane processer af anabolisme. Under termodynamiske forhold opretholder stofskiftet orden ved at skabe uorden [102] .

Regulering og kontrol

Homeostase refererer til konstantheden af ​​det indre miljø i kroppen. Da det ydre miljø omkring de fleste organismer konstant ændrer sig, for at opretholde konstante forhold inde i celler, skal metaboliske reaktioner reguleres præcist [103] [104] . Regulering af stofskiftet gør det muligt for organismer at reagere på signaler og aktivt interagere med miljøet [105] . I tilfælde af et enzym består regulering i at øge og mindske dets aktivitet som reaktion på signaler. På den anden side udøver enzymet en vis kontrol over den metaboliske vej, hvilket er defineret som effekten af ​​at ændre enzymaktivitet på en given metabolisk vej [106] .

Der er flere niveauer af metabolisk regulering. I den metaboliske vej sker selvregulering på niveau med substratet eller produktet; for eksempel kan et fald i mængden af ​​produkt kompensere for stigningen i flowet af reaktionssubstratet langs en given vej [107] . Denne type regulering inkluderer ofte allosterisk regulering af aktiviteten af ​​visse enzymer i metaboliske veje [108] . Ekstern kontrol omfatter en celle i en flercellet organisme, der ændrer sin metabolisme som reaktion på signaler fra andre celler. Disse signaler, normalt i form af opløselige budbringere såsom hormoner og vækstfaktorer , bestemmes af specifikke receptorer på celleoverfladen [109] . Derefter transmitteres disse signaler inde i cellen af ​​et system af sekundære budbringere , som ofte er forbundet med proteinphosphorylering [ 110] .

Et velundersøgt eksempel på en ekstern kontrol er reguleringen af ​​glukosemetabolismen med insulin [111] . Insulin produceres som reaktion på en stigning i blodsukkerniveauet . Hormonet binder sig til insulinreceptoren på celleoverfladen, derefter aktiveres en kaskade af proteinkinaser , som sikrer cellernes absorption af glucosemolekyler og omdanner dem til fedtsyre- og glykogenmolekyler [112] . Glykogenmetabolisme styres af aktiviteten af ​​phosphorylase (enzymet, der nedbryder glykogen) og glykogensyntase (det enzym, der danner det). Disse enzymer er indbyrdes forbundne; phosphorylering hæmmes af glykogensyntase, men aktiveres af phosphorylase. Insulin inducerer glykogensyntese ved at aktivere proteinphosphataser og reducerer phosphoryleringen af ​​disse enzymer [113] .

Evolution

De vigtigste metaboliske veje beskrevet ovenfor, såsom glykolyse og Krebs-cyklussen, er til stede i alle tre levende domæner og findes i den sidste universelle fælles forfader [3] [114] . Denne universelle forfader var en prokaryot og sandsynligvis et methanogen med aminosyre-, nukleotid-, kulhydratmetabolisme [115] [116] . Vedvarenheden af ​​disse ældgamle metaboliske veje gennem evolution kan være resultatet af, at disse reaktioner er optimale for specifikke metaboliske problemer. Således dannes slutprodukterne af glykolysen og Krebs-cyklussen med høj effektivitet og med et minimum antal trin [4] [5] . De første enzym-baserede metaboliske veje kan have været en del af purin - nukleotidmetabolisme med tidligere metaboliske veje og var en del af den antikke verden af ​​RNA [117] .

Mange modeller er blevet foreslået til at beskrive de mekanismer, hvorved nye metaboliske veje har udviklet sig. Disse inkluderer sekventiel tilføjelse af nye enzymer til en kort forfædres vej, duplikering og derefter divergens af alle veje, såvel som et sæt af allerede eksisterende enzymer og deres samling til en ny reaktionsvej [118] . Den relative betydning af disse mekanismer er ikke klar, men genomiske undersøgelser har vist, at enzymerne i den metaboliske vej højst sandsynligt er af en fælles oprindelse, idet det antages, at mange veje har udviklet sig trin for trin med nye funktioner skabt ud fra allerede eksisterende trin. [119] . En alternativ model er baseret på undersøgelser, der sporer udviklingen af ​​proteinstruktur i metaboliske veje; tyder på, at enzymerne blev samlet til at udføre lignende funktioner i forskellige metaboliske veje [120] . Disse samlingsprocesser førte til udviklingen af ​​den enzymatiske mosaik [121] . Nogle dele af stofskiftet kan have eksisteret som "moduler", der kunne genbruges på forskellige måder til at udføre lignende funktioner [122] .

Evolution kan også føre til tab af metaboliske funktioner. For eksempel går metaboliske processer, der ikke er essentielle for overlevelse, tabt hos nogle parasitter , og færdiglavede aminosyrer, nukleotider og kulhydrater opnås fra værten [123] . Lignende forenklinger af metaboliske muligheder observeres i endosymbiotiske organismer [124] .

Forskningsmetoder

Klassisk studeres metabolisme med en forenklet tilgang, der fokuserer på en enkelt metabolisk vej. Særligt værdifuldt er brugen af ​​mærkede atomer på organisme-, vævs- og celleniveau, som bestemmer vejene fra prækursorer til slutprodukter ved at identificere radioaktivt mærkede mellemprodukter [125] . De enzymer, der katalyserer disse kemiske reaktioner, kan derefter isoleres for at studere deres kinetik og respons på inhibitorer . En parallel tilgang er at identificere små molekyler i celler eller væv; det komplette sæt af disse molekyler kaldes metabolomet . Generelt giver disse undersøgelser en god idé om strukturen og funktionen af ​​simple metaboliske veje, men er utilstrækkelige, når de anvendes på mere komplekse systemer, såsom komplet cellemetabolisme [126] .

Ideen om kompleksiteten af ​​metaboliske netværk i celler, der indeholder tusindvis af forskellige enzymer, er fanget på billedet til højre, der viser interaktioner mellem kun 43 proteiner og 40 metabolitter, som er reguleret af 45.000 gener [127] . Imidlertid er det nu muligt at bruge sådanne genomdata til at genskabe det komplette netværk af biokemiske reaktioner og generere mere sammenhængende matematiske modeller, der kan forklare og forudsige deres adfærd [128] . Disse modeller er særligt effektive, når de bruges til at integrere klassisk afledte pathway- og metabolitdata med genekspressionsdata fra proteomiske og DNA-mikroarray- undersøgelser [129] . Ved hjælp af disse metoder bliver der i øjeblikket skabt en model for menneskelig metabolisme, der vil tjene som en guide for fremtidige lægemiddel- og biokemiske undersøgelser [130] . Disse modeller bruges i øjeblikket i netværksanalyser til at klassificere menneskelige sygdomme i grupper, der adskiller sig i almindelige proteiner eller metabolitter [131] [132] .

Et slående eksempel på bakterielle metaboliske netværk er sløjfeanordningen [133] [134] [135] , hvis struktur giver mulighed for introduktion af en bred vifte af næringsstoffer og produktion af en bred vifte af produkter og komplekse makromolekyler ved hjælp af relativt få almindelige mellemprodukter.

Det vigtigste teknologiske grundlag for denne information er stofskifteteknik . Her er organismer som gær , planter eller bakterier genetisk modificeret for at gøre dem mere effektive inden for bioteknologi og for at hjælpe med produktionen af ​​lægemidler såsom antibiotika eller industrielle kemikalier såsom 1,3-propandiol og shikiminsyre [ 136] . Disse genetiske modifikationer er normalt rettet mod at reducere mængden af ​​energi, der bruges til at producere produkter, øge udbyttet og reducere produktionsspild [137] .

Historie

Udtrykket "metabolisme" blev først introduceret i biologien af ​​Theodor Schwann i 1840'erne, men blev ikke brugt i stor udstrækning. Udtrykket blev etableret i fysiologien og trængte ind i de fleste sprog med udgivelsen og oversættelsen af ​​Fosters manual for fysiologi i 1870'erne [138] .

Historien om studiet af stofskifte strækker sig over flere århundreder. Forskning begyndte med studiet af dyreorganismer, i moderne biokemi studeres individuelle metaboliske reaktioner. Begrebet metabolisme opstår først i værker af Ibn al-Nafis (1213-1288), som skrev, at "kroppen og dens dele er i en konstant tilstand af forfald og ernæring, så den uundgåeligt undergår konstante ændringer" [139] . De første kontrollerede eksperimenter på menneskelig metabolisme blev offentliggjort af Santorio Santorio i 1614 i bogen Ital.  Ars de statica medicina [140] . Han beskrev, hvordan han vejede sig før og efter at have spist, sovet , arbejdet, haft sex, faste, drukket og vandladt. Han fandt ud af, at det meste af den mad, han indtog, gik tabt i en proces kaldet "umærkelig fordampning".

I tidlige undersøgelser blev mekanismerne for metaboliske reaktioner ikke opdaget, og det blev antaget, at levende væv styres af levende kraft [141] . I det 19. århundrede , da han studerede gæringen af ​​sukkeralkohol med gær , konkluderede Louis Pasteur , at gæringen blev katalyseret af stoffer fra gærceller, som han kaldte enzymer. Pasteur skrev, at "alkoholisk gæring, en handling forbundet med liv og organiseret af gærceller, er ikke forbundet med død eller nedbrydning af celler" [142] . Denne opdagelse, sammen med udgivelsen af ​​Friedrich Wöhler i 1828 om den kemiske syntese af urinstof [143] , beviste, at organiske forbindelser og kemiske reaktioner fundet i celler ikke adskiller sig i princippet, som alle andre grene af kemi.

Opdagelsen af ​​enzymer i begyndelsen af ​​det 20. århundrede af Eduard Buchner adskilte studiet af metaboliske reaktioner fra studiet af celler og gav anledning til udviklingen af ​​biokemi som en videnskab [144] . En af de succesrige biokemikere i det tidlige tyvende århundrede var Hans Adolf Krebs , som ydede et stort bidrag til studiet af stofskifte [145] . Krebs beskrev urinstofcyklussen og senere arbejde med Hans Kornberg , citronsyrecyklussen og glyoxylatcyklussen [68] [146] . I moderne biokemisk forskning anvendes nye metoder i vid udstrækning, såsom kromatografi , røntgendiffraktionsanalyse , NMR-spektroskopi , elektronmikroskopi og metoden til klassisk molekylær dynamik . Disse metoder tillader opdagelsen og detaljeret undersøgelse af mange molekyler og metaboliske veje i celler.

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 Friedrich C. Fysiologi og genetik af svovloxiderende bakterier  //  Advances in Microbial Physiology : journal. - Academic Press , 1998. - Vol. 39 . - S. 235-289 . - doi : 10.1016/S0065-2911(08)60018-1 . — PMID 9328649 .
  2. ↑ Pace NR  Biokemiens universelle natur  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2001. - Januar ( bind 98 , nr. 3 ). - S. 805-808 . - doi : 10.1073/pnas.98.3.805 . — PMID 11158550 .
  3. ↑ 1 2 Smith E., Morowitz H. Universality in intermediary metabolism  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2004. - Bd. 101 , nr. 36 . - P. 13168-13173 . - doi : 10.1073/pnas.0404922101 . — PMID 15340153 .
  4. ↑ 1 2 Ebenhöh O., Heinrich R. Evolutionær optimering af metaboliske veje. Teoretisk rekonstruktion af støkiometrien af ​​ATP- og NADH-producerende systemer  (engelsk)  // Bull Math Biol : journal. - 2001. - Bd. 63 , nr. 1 . - S. 21-55 . - doi : 10.1006/bulm.2000.0197 . — PMID 11146883 .
  5. ↑ 1 2 Meléndez-Hevia E., Waddell T., Cascante M. Puslespillet i Krebs citronsyrecyklus: samling af dele af kemisk gennemførlige reaktioner og opportunisme i udformningen af ​​metaboliske veje under  evolution  J// : journal. - 1996. - Bd. 43 , nr. 3 . - S. 293-303 . - doi : 10.1007/BF02338838 . — PMID 8703096 .
  6. ↑ Michie K., Löwe J. Dynamic filaments of the bacterial cytoskeleton  (engelsk)  // Annu Rev Biochem : journal. - 2006. - Bd. 75 . - S. 467-492 . - doi : 10.1146/annurev.biochem.75.103004.142452 . — PMID 16756499 .
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 Nelson, David L.; Michael M. Cox. Lehninger Principles of Biochemistry  (neopr.) . - New York: WH Freeman and company, 2005. - S.  841 . - ISBN 0-7167-4339-6 .
  8. ↑ JK Kelleher, BM Bryan, RT Mallet, AL Holleran, AN Murphy. Analyse af tricarboxylsyrecyklusmetabolisme af hepatomceller ved sammenligning af 14CO2-forhold  // The Biochemical Journal. - 15-09-1987. - T. 246 , no. 3 . — S. 633–639 . — ISSN 0264-6021 . - doi : 10.1042/bj2460633 .
  9. ↑ John S. Hothersall, Aamir Ahmed. Metabolisk skæbne for den øgede gæraminosyreoptagelse efter katabolit derepression  // Journal of Amino Acids. - 2013. - T. 2013 . - S. 461901 . — ISSN 2090-0104 . - doi : 10.1155/2013/461901 .
  10. ↑ Fahy E., Subramaniam S., Brown H., Glass C., Merrill A., Murphy R., Raetz C., Russell D., Seyama Y., Shaw W., Shimizu T., Spener F., van Meer G., VanNieuwenhze M., White S., Witztum J., Dennis E. Et omfattende klassifikationssystem for lipider   // J Lipid Res : journal. - 2005. - Bd. 46 , nr. 5 . - s. 839-861 . - doi : 10.1194/jlr.E400004-JLR200 . — PMID 15722563 .
  11. ↑ Lipiders nomenklatur . IUPAC-IUB Commission on Biochemical Nomenclature (CBN). Hentet 8. marts 2007. Arkiveret fra originalen 22. august 2011.
  12. ↑ Hegardt F. Mitokondriel 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA-syntase: et kontrolenzym i ketogenese   // Biochem J : journal. - 1999. - Bd. 338 , nr. Pt 3 . - S. 569-582 . - doi : 10.1042/0264-6021:3380569 . — PMID 10051425 .
  13. ↑ Raman R., Raguram S., Venkataraman G., Paulson J., Sasisekharan R.  Glycomics : en integreret systemtilgang til struktur-funktionsforhold mellem glykaner  // Nat Methods  : journal. - 2005. - Bd. 2 , nr. 11 . - s. 817-824 . - doi : 10.1038/nmeth807 . — PMID 16278650 .
  14. ↑ Sierra S., Kupfer B., Kaiser R. Basics of the virology of HIV-1 and its replikation  //  J Clin Virol : journal. - 2005. - Bd. 34 , nr. 4 . - S. 233-244 . - doi : 10.1016/j.jcv.2005.09.004 . — PMID 16198625 .
  15. ↑ 1 2 Wimmer M., Rose I. Mechanisms of enzym-catalyzed group transfer reactions  (Eng.)  // Annu Rev Biochem : journal. - 1978. - Bd. 47 . - S. 1031-1078 . - doi : 10.1146/annurev.bi.47.070178.005123 . — PMID 354490 .
  16. ↑ Mitchell P. Den niende Sir Hans Krebs-forelæsning. Opdeling og kommunikation i levende systemer. Ligandledning: et generelt katalytisk princip i kemiske, osmotiske og kemiosmotiske reaktionssystemer  //  Eur J Biochem : journal. - 1979. - Bd. 95 , nr. 1 . - S. 1-20 . - doi : 10.1111/j.1432-1033.1979.tb12934.x . — PMID 378655 .
  17. ↑ 1 2 3 4 Dimroth P., von Ballmoos C., Meier T. Katalytiske og mekaniske cyklusser i F-ATP-syntaser. Fjerde i Cycles Review Series  //  EMBO Rep : journal. - 2006. - Marts ( bind 7 , nr. 3 ). - S. 276-282 . - doi : 10.1038/sj.embor.7400646 . — PMID 16607397 .
  18. ↑ Coulston, Ann; Kerner, John; Hattner, JoAnn; Srivastava, Ashini. Stanford School of Medicine Ernæringskurser  . - SUMMIT, 2006.
  19. ↑ Pollak N., Dölle C., Ziegler M. Kraften til at reducere: pyridinnukleotider - små molekyler med en lang række funktioner  //  Biochem J : journal. - 2007. - Bd. 402 , nr. 2 . - S. 205-218 . - doi : 10.1042/BJ20061638 . — PMID 17295611 .
  20. ↑ 1 2 Heymsfield S., Waki ​​M., Kehayias J., Lichtman S., Dilmanian F., Kamen Y., Wang J., Pierson R. Kemisk og elementær analyse af mennesker in vivo ved hjælp af forbedrede kropssammensætningsmodeller  . )  // American Physiological Society : journal. - 1991. - Bd. 261 , nr. 2 Pt 1 . - P.E190-8 . — PMID 1872381 .
  21. ↑ Sychrová H. Gær som en modelorganisme til at studere transport og homeostase af alkalimetalkationer  //  Physiol Res : journal. - 2004. - Bd. 53 Supple 1 . - P.S91-8 . — PMID 15119939 .
  22. ↑ Levitan I. Modulation af ionkanaler i neuroner og andre celler  (engelsk)  // Annu Rev Neurosci  : journal. - 1988. - Bd. 11 . - S. 119-136 . - doi : 10.1146/annurev.ne.11.030188.001003 . — PMID 2452594 .
  23. ↑ Dulhunty A. Excitation-kontraktionskobling fra 1950'erne ind i det nye årtusinde  //  Clin Exp Pharmacol Physiol : journal. - 2006. - Bd. 33 , nr. 9 . - s. 763-772 . - doi : 10.1111/j.1440-1681.2006.04441.x . — PMID 16922804 .
  24. ↑ Mahan D., Shields R. Makro- og mikromineralsammensætning af grise fra fødslen til 145 kg kropsvægt  // J Anim  Sci : journal. - 1998. - Bd. 76 , nr. 2 . - S. 506-512 . — PMID 9498359 . Arkiveret fra originalen den 30. april 2011.
  25. ↑ Husted S., Mikkelsen B., Jensen J., Nielsen N. Elementær fingeraftryksanalyse af byg (Hordeum vulgare) ved hjælp af induktivt koblet plasmamassespektrometri, isotopforholdsmassespektrometri og multivariat statistik  // Anal  Bioanal Chem : journal. - 2004. - Bd. 378 , nr. 1 . - S. 171-182 . - doi : 10.1007/s00216-003-2219-0 . — PMID 14551660 .
  26. ↑ Finney L., O'Halloran T. Overgangsmetalspeciering i cellen: indsigt fra metalionreceptorernes kemi  //  Science : journal. - 2003. - Bd. 300 , nr. 5621 . - S. 931-936 . - doi : 10.1126/science.1085049 . — PMID 12738850 .
  27. ↑ Cousins ​​R., Liuzzi J., Lichten L. Pattedyrs zinktransport, trafficking og signaler  // J Biol Chem  : journal  . - 2006. - Bd. 281 , nr. 34 . - P. 24085-24089 . - doi : 10.1074/jbc.R600011200 . — PMID 16793761 .
  28. ↑ Dunn L., Rahmanto Y., Richardson D. Jernoptagelse og metabolisme i det nye årtusinde  //  Trends Cell Biol : journal. - 2007. - Bd. 17 , nr. 2 . - S. 93-100 . - doi : 10.1016/j.tcb.2006.12.003 . — PMID 17194590 .
  29. ↑ Mikrobiologi: lærebog for studerende. højere lærebog institutioner / A. I. Netrusov, I. B. Kotova - M .: Publishing Center "Academy", 2006. - 352 s. ISBN 5-7695-2583-5
  30. ↑ Mikrobiologi: lærebog for studerende. biol. specialiteter ved universiteter / M. V. Gusev, L. A. Mineeva - 4. udgave, ster. - M .: Publishing Center "Academy", 2003. - 464 s. ISBN 5-7695-1403-5
  31. ↑ Pinevich A.V. Mikrobiologi. Biologi af prokaryoter: Lærebog. I 3 bind Bind 2 .. - St. Petersborg. : Forlaget St. Petersborg. un-ta, 2007. - 331 s. Med. - ISBN ISBN 978-5-288-04269-0 (vol. II) ISBN 5-288-04056-7 .
  32. ↑ A. Lwoff, C. B. van Neil, F. J. Ryan et al. Nomenklatur over ernæringsmæssige typer af mikroorganismer . - 1946. Arkiveret 7. november 2017.
  33. ↑ Nealson K., Conrad P. Liv: fortid, nutid og fremtid  //  Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci  : tidsskrift. - 1999. - Bd. 354 , nr. 1392 . - P. 1923-1939 . - doi : 10.1098/rstb.1999.0532 . — PMID 10670014 .
  34. ↑ Nelson N., Ben-Shem A. Den komplekse arkitektur af oxygenisk fotosyntese  // Nat Rev Mol Cell Biol  : journal  . - 2004. - Bd. 5 , nr. 12 . - s. 971-982 . - doi : 10.1038/nrm1525 . — PMID 15573135 .
  35. ↑ Häse C., Finkelstein R. Bakterielle ekstracellulære zinkholdige metalloproteaser  (Rom.)  // Microbiology and Molecular Biology Reviews. — American Society for Microbiology, 1993. - Decembrie ( vol. 57 , nr. 4 ). - s. 823-837 . — PMID 8302217 .
  36. ↑ Gupta R., Gupta N., Rathi P. Bakterielle lipaser: en oversigt over produktion, oprensning og biokemiske egenskaber   // Anvendt mikrobiologi og bioteknologi : journal. - Springer , 2004. - Vol. 64 , nr. 6 . - s. 763-781 . - doi : 10.1007/s00253-004-1568-8 . — PMID 14966663 .
  37. ↑ Hoyle T. Fordøjelsessystemet: forbinder teori og praksis  (neopr.)  // Br J Nurs. - 1997. - V. 6 , nr. 22 . - S. 1285-1291 . — PMID 9470654 .
  38. ↑ Souba W., Pacitti A. Hvordan aminosyrer kommer ind i celler: mekanismer, modeller, menuer og mediatorer  //  JPEN J Parenter Enteral Nutr : journal. - 1992. - Bd. 16 , nr. 6 . - s. 569-578 . - doi : 10.1177/0148607192016006569 . — PMID 1494216 .
  39. ↑ Barrett M., Walmsley A., Gould G. Struktur og funktion af faciliterende sukkertransportører  // Curr Opin Cell  Biol : journal. - Elsevier , 1999. - Vol. 11 , nr. 4 . - S. 496-502 . - doi : 10.1016/S0955-0674(99)80072-6 . — PMID 10449337 .
  40. ↑ Bell G., Burant C., Takeda J., Gould G. Struktur og funktion af pattedyrs faciliterende  sukkertransportører // J Biol Chem  : journal  . - 1993. - Bd. 268 , nr. 26 . - P. 19161-19164 . — PMID 8366068 .
  41. ↑ 1 2 Bouché C., Serdy S., Kahn C., Goldfine A. Glucoses cellulære skæbne og dens relevans i type 2-diabetes  //  Endokrine anmeldelser : journal. — Endokrine Samfund, 2004. - Vol. 25 , nr. 5 . - S. 807-830 . - doi : 10.1210/er.2003-0026 . — PMID 15466941 . Arkiveret fra originalen den 4. december 2012.
  42. ↑ Sakami W., Harrington H. Aminosyremetabolisme  //  Annu Rev Biochem : journal. - 1963. - Bd. 32 . - S. 355-398 . doi : 10.1146 / annurev.bi.32.070163.002035 . — PMID 14144484 .
  43. ↑ Brosnan J. Glutamat, ved grænsefladen mellem aminosyrer og kulhydratmetabolisme  // J  Nutr : journal. - 2000. - Vol. 130 , nr. 4S Suppl . - S. 988S-90S . — PMID 10736367 .
  44. ↑ Young V., Ajami A. Glutamin: kejseren eller hans tøj?  (engelsk)  // J Nutr : journal. - 2001. - Bd. 131 , nr. 9 Suppl . - P. 2449S-59S; diskussion 2486S-7S . — PMID 11533293 .
  45. ↑ Hosler J., Ferguson-Miller S., Mills D. Energitransduktion: protonoverførsel gennem respiratoriske komplekser  //  Annu Rev Biochem : journal. - 2006. - Bd. 75 . - S. 165-187 . - doi : 10.1146/annurev.biochem.75.062003.101730 . — PMID 16756489 .
  46. ↑ Schultz B., Chan S. Structures and proton-pumping strategys of mitochondrial respiratory enzymes  // Annu Rev  Biophys Biomol Struct  : journal. - 2001. - Bd. 30 . - S. 23-65 . - doi : 10.1146/annurev.biophys.30.1.23 . — PMID 11340051 .
  47. ↑ Capaldi R., Aggeler R. Mechanism of the F(1)F(0)-type ATP synthase, a biologisk roterende motor  // Trends Biochem  Sci : journal. - 2002. - Bd. 27 , nr. 3 . - S. 154-160 . - doi : 10.1016/S0968-0004(01)02051-5 . — PMID 11893513 .
  48. ↑ Friedrich B., Schwartz E. Molecular biology of hydrogen use in aerobic chemolithotrophs  (engelsk)  // Annu Rev Microbiol  : journal. - 1993. - Bd. 47 . - s. 351-383 . - doi : 10.1146/annurev.mi.47.100193.002031 . — PMID 8257102 .
  49. ↑ Weber K., Achenbach L., Coates J. Microorganisms pumping iron: anaerobic microbial iron oxidation and reduction  (Eng.)  // Nat Rev Microbiol  : journal. - 2006. - Bd. 4 , nr. 10 . - s. 752-764 . - doi : 10.1038/nrmicro1490 . — PMID 16980937 .
  50. ↑ Jetten M., Strous M., van de Pas-Schoonen K., Schalk J., van Dongen U., van de Graaf A., Logemann S., Muyzer G., van Loosdrecht M., Kuenen J. The anaerobic oxidation af ammonium  (neopr.)  // FEMS Microbiol Rev. - 1998. - T. 22 , nr. 5 . - S. 421-437 . - doi : 10.1111/j.1574-6976.1998.tb00379.x . — PMID 9990725 .
  51. ↑ Simon J. Enzymology and bioenergetics of respiratory nitrit ammonification  //  FEMS Microbiol Rev : journal. - 2002. - Bd. 26 , nr. 3 . - S. 285-309 . - doi : 10.1111/j.1574-6976.2002.tb00616.x . — PMID 12165429 .
  52. ↑ Conrad R. Jordens mikroorganismer som kontrollerer af atmosfæriske sporgasser (H 2 , CO, CH 4 , OCS, N 2 O og NO  )  // Microbiology and Molecular Biology Reviews : journal. — American Society for Microbiology, 1996. - Vol. 60 , nr. 4 . - S. 609-640 . — PMID 8987358 .
  53. ↑ Barea J., Pozo M., Azcón R., Azcón-Aguilar C. Microbial co-operation in the rhizosphere  //  Journal of Experimental Botany  : journal. - Oxford University Press , 2005. - Vol. 56 , nr. 417 . - P. 1761-1778 . doi : 10.1093 / jxb/eri197 . — PMID 15911555 .
  54. ↑ van der Meer M., Schouten S., Bateson M., Nübel U., Wieland A., Kühl M., de Leeuw J., Sinninghe Damsté J., Ward D. Diel variations in carbon metabolism by green non-svovl-lignende bakterier i alkaliske kiselholdige varme kilder mikrobielle måtter fra Yellowstone National Park  //  Appl Environ Microbiol : journal. - 2005. - Juli ( bd. 71 , nr. 7 ). - S. 3978-3986 . - doi : 10.1128/AEM.71.7.3978-3986.2005 . — PMID 16000812 .
  55. ↑ Tichi M., Tabita F.  Interaktiv kontrol af Rhodobacter capsulatus redox-balancerende systemer under fototrofisk metabolisme  // American Society for Microbiology : journal. - 2001. - Bd. 183 , nr. 21 . - P. 6344-6354 . - doi : 10.1128/JB.183.21.6344-6354.2001 . — PMID 11591679 .
  56. ↑ Allen J., Williams J. Fotosyntetiske reaktionscentre  //  FEBS Lett : journal. - 1998. - Bd. 438 , nr. 1-2 . - S. 5-9 . - doi : 10.1016/S0014-5793(98)01245-9 . — PMID 9821949 .
  57. ↑ Munekage Y., Hashimoto M., Miyake C., Tomizawa K., Endo T., Tasaka M., Shikanai T. Cyklisk elektronstrøm omkring fotosystem I er afgørende for fotosyntese  //  Nature : journal. - 2004. - Bd. 429 , nr. 6991 . - s. 579-582 . - doi : 10.1038/nature02598 . — PMID 15175756 .
  58. ↑ Miziorko H., Lorimer G. Ribulose-1,5-bisphosphatcarboxylase-oxygenase  //  Annu Rev Biochem : journal. - 1983. - Bd. 52 . - S. 507-535 . doi : 10.1146 / annurev.bi.52.070183.002451 . — PMID 6351728 .
  59. ↑ Dodd A., Borland A., Haslam R., Griffiths H., Maxwell K. Crassulacean acid metabolism: plastic, fantastic  (engelsk)  // Journal of Experimental Botany  : journal. - Oxford University Press , 2002. - Vol. 53 , nr. 369 . - S. 569-580 . doi : 10.1093 / jexbot/53.369.569 . — PMID 11886877 .
  60. ↑ Hügler M., Wirsen C., Fuchs G., Taylor C., Sievert S. Evidens for autotrofisk CO 2 -fiksering via den reduktive tricarboxylsyrecyklus af medlemmer af epsilon-underafdelingen af ​​proteobacteria   // American Society for Microbiology : journal. - 2005. - Maj ( bd. 187 , nr. 9 ). - S. 3020-3027 . - doi : 10.1128/JB.187.9.3020-3027.2005 . — PMID 15838028 .
  61. ↑ Strauss G., Fuchs G. Enzymer af en ny autotrofisk CO 2 -fikseringsvej i den fototrofiske bakterie Chloroflexus aurantiacus, 3-hydroxypropionatcyklussen  //  Eur J Biochem : journal. - 1993. - Bd. 215 , nr. 3 . - s. 633-643 . - doi : 10.1111/j.1432-1033.1993.tb18074.x . — PMID 8354269 .
  62. ↑ Træ H. Liv med CO eller CO 2 og H 2 som en kilde til kulstof og energi  //  The FASEB Journal : journal. — Federation of American Societies for Experimental Biology, 1991. - Vol. 5 , nr. 2 . - S. 156-163 . — PMID 1900793 .
  63. ↑ Shively J., van Keulen G., Meijer W. Noget fra næsten ingenting: kuldioxidfiksering i kemoautotrofer  (engelsk)  // Annu Rev Microbiol  : journal. - 1998. - Bd. 52 . - S. 191-230 . - doi : 10.1146/annurev.micro.52.1.191 . — PMID 9891798 .
  64. ↑ Boiteux A., Hess B. Design of glycolysis  //  Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci  : tidsskrift. - 1981. - Bd. 293 , nr. 1063 . - S. 5-22 . - doi : 10.1098/rstb.1981.0056 . — PMID 6115423 .
  65. ↑ Pilkis S., el-Maghrabi M., Claus T. Fructose-2,6-bisphosphate i kontrol af hepatisk gluconeogenese. Fra metabolitter til molekylær  genetik //  Diabetespleje : journal. - 1990. - Bd. 13 , nr. 6 . - S. 582-599 . doi : 10.2337 /diacare.13.6.582 . — PMID 2162755 .
  66. ↑ 1 2 Ensign S. Gensyn med glyoxylatcyklussen: alternative veje til mikrobiel  acetatassimilering //  Mikrobiologi : journal. — Mikrobiologisk Selskab, 2006. - Vol. 61 , nr. 2 . - S. 274-276 . - doi : 10.1111/j.1365-2958.2006.05247.x . — PMID 16856935 .
  67. ↑ Finn P., Dice J. Proteolytiske og lipolytiske reaktioner på sult  (neopr.)  // Ernæring. - 2006. - T. 22 , nr. 7-8 . - S. 830-844 . - doi : 10.1016/j.nut.2006.04.008 . — PMID 16815497 .
  68. ↑ 1 2 Kornberg H., Krebs H. Syntese af cellebestanddele fra C2-enheder ved en modificeret tricarboxylsyrecyklus  //  Nature : journal. - 1957. - Bd. 179 , nr. 4568 . - S. 988-991 . - doi : 10.1038/179988a0 . — PMID 13430766 .
  69. ↑ Rhys D. Evans, Lisa C. Heather. Metaboliske veje og abnormiteter  (engelsk)  // Kirurgi (Oxford). – 2016-06. — Bd. 34 , udg. 6 . — S. 266–272 . - doi : 10.1016/j.mpsur.2016.03.010 .
  70. ↑ Hudson H. Freeze, Gerald W. Hart, Ronald L. Schnaar. Glycosylation Precursors  // Essentials of Glycobiology / Ajit Varki, Richard D. Cummings, Jeffrey D. Esko, Pamela Stanley, Gerald W. Hart, Markus Aebi, Alan G. Darvill, Taroh Kinoshita, Nicolle H. Packer, James H. Prestegard, Ronald L. Schnaar, Peter H. Seeberger. - Cold Spring Harbor (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2015.
  71. ↑ Opdenakker G., Rudd P., Ponting C., Dwek R. Concepts and Principles of glycobiology  //  The FASEB Journal : journal. — Federation of American Societies for Experimental Biology, 1993. - Vol. 7 , nr. 14 . - S. 1330-1337 . — PMID 8224606 .
  72. ↑ McConville M., Menon A. Nylig udvikling inden for cellebiologi og biokemi af glycosylphosphatidylinositollipider (anmeldelse  )  // Mol Membr Biol : journal. - 2000. - Vol. 17 , nr. 1 . - S. 1-16 . - doi : 10.1080/096876800294443 . — PMID 10824734 .
  73. ↑ Chirala S., Wakil S. Struktur og funktion af animalsk fedtsyresyntase  //  Lipider : journal. - 2004. - Bd. 39 , nr. 11 . - S. 1045-1053 . - doi : 10.1007/s11745-004-1329-9 . — PMID 15726818 .
  74. ↑ White S., Zheng J., Zhang Y. Den strukturelle biologi af type II fedtsyrebiosyntese  //  Annu Rev Biochem : journal. - 2005. - Bd. 74 . - s. 791-831 . - doi : 10.1146/annurev.biochem.74.082803.133524 . — PMID 15952903 .
  75. ↑ Ohlrogge J., Jaworski J. Regulering af fedtsyresyntese  //  Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol  : journal. - 1997. - Bd. 48 . - S. 109-136 . - doi : 10.1146/annurev.arplant.48.1.109 . — PMID 15012259 .
  76. ↑ Dubey V., Bhalla R., Luthra R. En oversigt over non-mevalonat-vejen for terpenoid biosyntese i planter  // J  Biosci : journal. - 2003. - Bd. 28 , nr. 5 . - s. 637-646 . - doi : 10.1007/BF02703339 . — PMID 14517367 .
  77. ↑ 1 2 Kuzuyama T., Seto H. Diversitet af biosyntesen af ​​isoprenenhederne  // Nat  Prod Rep : journal. - 2003. - Bd. 20 , nej. 2 . - S. 171-183 . - doi : 10.1039/b109860h . — PMID 12735695 .
  78. ↑ Grochowski L., Xu H., White R. Methanocaldococcus  jannaschii bruger en modificeret mevalonatvej til biosyntese af isopentenyldiphosphat //  American Society for Microbiology : journal. - 2006. - Maj ( bd. 188 , nr. 9 ). - S. 3192-3198 . - doi : 10.1128/JB.188.9.3192-3198.2006 . — PMID 16621811 .
  79. ↑ Lichtenthaler H. The 1-Ddeoxy-D-xylulose-5-phosphate pathway of isoprenoid biosynthesis in plants  //  Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol  : journal. - 1999. - Bd. 50 . - S. 47-65 . - doi : 10.1146/annurev.arplant.50.1.47 . — PMID 15012203 .
  80. ↑ 1 2 Schroepfer G.  Sterol biosynthesis //  Annu Rev Biochem : journal. - 1981. - Bd. 50 . - s. 585-621 . - doi : 10.1146/annurev.bi.50.070181.003101 . — PMID 7023367 .
  81. ↑ Lees N., Skaggs B., Kirsch D., Bard M. Cloning of the late gener in the ergosterol biosynthetic pathway of Saccharomyces cerevisiae—a review  //  Lipids : journal. - 1995. - Bd. 30 , nej. 3 . - S. 221-226 . - doi : 10.1007/BF02537824 . — PMID 7791529 .
  82. ↑ R. Himmelreich, H. Hilbert, H. Plagens, E. Pirkl, B.C. Li. Komplet sekvensanalyse af genomet af bakterien Mycoplasma pneumoniae  // Nucleic Acids Research. — 1996-11-15. - T. 24 , nej. 22 . — S. 4420–4449 . — ISSN 0305-1048 . doi : 10.1093 / nar/24.22.4420 .
  83. ↑ Guyton, Arthur C.; John E Hall. Lærebog i medicinsk fysiologi  (neopr.) . - Philadelphia: Elsevier , 2006. - S.  855 -856. - ISBN 0-7216-0240-1 .
  84. ↑ Arthur C. Guyton. Lærebog i medicinsk fysiologi . — 11. udg. - Philadelphia: Elsevier Saunders, 2006. - xxxv, 1116 sider s. — ISBN 0-7216-0240-1 , 978-0-7216-0240-0, 0-8089-2317-X, 978-0-8089-2317-6, 81-8147-920-3, 978-81- 8147-920-4.
  85. ↑ Ibba M., Söll D. Renæssancen af ​​aminoacyl-tRNA-syntese  //  EMBO Rep : journal. - 2001. - Bd. 2 , nr. 5 . - s. 382-387 . — PMID 11375928 . Arkiveret fra originalen den 1. maj 2011.
  86. ↑ Lengyel P., Söll D. Mechanism of protein biosynthesis  //  Microbiology and Molecular Biology Reviews : journal. — American Society for Microbiology, 1969. - Vol. 33 , nr. 2 . - S. 264-301 . — PMID 4896351 .
  87. ↑ 1 2 Rudolph F.  Nukleotiders biokemi og fysiologi  // J Nutr : journal. - 1994. - Bd. 124 , nr. 1 Suppl . - S. 124S-127S . — PMID 8283301 .
  88. ↑ Zrenner R., Stitt M., Sonnewald U., Boldt R. Pyrimidin and purine biosynthesis and degradation in plants  // Annu Rev Plant Biol  : journal  . - 2006. - Bd. 57 . - s. 805-836 . - doi : 10.1146/annurev.arplant.57.032905.105421 . — PMID 16669783 .
  89. ↑ Stasolla C., Katahira R., Thorpe T., Ashihara H. Purin- og pyrimidinnukleotidmetabolisme i højere planter  // Plantefysiologi  : tidsskrift  . - American Society of Plant Biologists , 2003. - Vol. 160 , nr. 11 . - S. 1271-1295 . - doi : 10.1078/0176-1617-01169 . — PMID 14658380 .
  90. ↑ Smith J. Enzymes of nucleotidsynthesis  (neopr.)  // Curr Opin Struct Biol. - 1995. - V. 5 , nr. 6 . - S. 752-757 . - doi : 10.1016/0959-440X(95)80007-7 . — PMID 8749362 .
  91. ↑ Testa B., Krämer S. Lægemiddelmetabolismens biokemi - en introduktion: del 1. Principper og oversigt  //  Chem Biodivers: tidsskrift. - 2006. - Bd. 3 , nr. 10 . - S. 1053-1101 . - doi : 10.1002/cbdv.200690111 . — PMID 17193224 .
  92. ↑ Danielson P. Cytokrom P450-superfamilien: biokemi, evolution og lægemiddelmetabolisme hos mennesker  //  Curr Drug Metab : journal. - 2002. - Bd. 3 , nr. 6 . - s. 561-597 . - doi : 10.2174/1389200023337054 . — PMID 12369887 .
  93. ↑ King C., Rios G., Green M., Tephly T. UDP-glucuronosyltransferases  //  Curr Drug Metab : journal. - 2000. - Vol. 1 , nr. 2 . - S. 143-161 . - doi : 10.2174/1389200003339171 . — PMID 11465080 .
  94. ↑ Sheehan D., Meade G., Foley V., Dowd C. Struktur, funktion og udvikling af glutathiontransferaser: implikationer for klassificering af ikke-pattedyrsmedlemmer af en gammel enzymsuperfamilie  //  Biochem J : journal. - 2001. - November ( vol. 360 , nr. Pt 1 ). - S. 1-16 . - doi : 10.1042/0264-6021:3600001 . — PMID 11695986 .
  95. ↑ Galvão T., Mohn W., de Lorenzo V. Udforskning af den mikrobielle bionedbrydning og biotransformationsgenpulje  //  Trends Biotechnol : journal. - 2005. - Bd. 23 , nr. 10 . - S. 497-506 . - doi : 10.1016/j.tibtech.2005.08.002 . — PMID 16125262 .
  96. ↑ Janssen D., Dinkla I., Poelarends G., Terpstra P. Bacterial degradation of xenobiotic compounds: evolution and distribution of novel  enzymactivities //  Environ Microbiol : journal. - 2005. - Bd. 7 , nr. 12 . - S. 1868-1882 . - doi : 10.1111/j.1462-2920.2005.00966.x . — PMID 16309386 .
  97. ↑ Davies K. Oxidativ stress: paradokset ved aerobt liv  (neopr.)  // Biochem Soc Symp. - 1995. - T. 61 . - S. 1-31 . — PMID 8660387 .
  98. ↑ Tu B., Weissman J. Oxidativ proteinfoldning i eukaryoter: mekanismer og konsekvenser   // J Cell Biol : journal. - 2004. - Bd. 164 , nr. 3 . - s. 341-346 . - doi : 10.1083/jcb.200311055 . — PMID 14757749 .
  99. ↑ Sies H. Oxidativ stress: oxidanter og antioxidanter  // Exp  Physiol : journal. - 1997. - Bd. 82 , nr. 2 . - S. 291-295 . — PMID 9129943 . Arkiveret fra originalen den 25. marts 2009.
  100. ↑ Vertuani S., Angusti A., Manfredini S. Netværket af antioxidanter og pro-antioxidanter: en oversigt  //  Curr Pharm Des : journal. - 2004. - Bd. 10 , nej. 14 . - S. 1677-1694 . - doi : 10.2174/1381612043384655 . — PMID 15134565 .
  101. ↑ von Stockar U., Liu J. Nærer mikrobielt liv altid negativ entropi? Termodynamisk analyse af mikrobiel vækst  (engelsk)  // Biochim Biophys Acta : journal. - 1999. - Bd. 1412 , Nr. 3 . - S. 191-211 . - doi : 10.1016/S0005-2728(99)00065-1 . — PMID 10482783 .
  102. ↑ Demirel Y., Sandler S. Termodynamik og bioenergetik  (neopr.)  // Biophys Chem. - 2002. - T. 97 , nr. 2-3 . - S. 87-111 . - doi : 10.1016/S0301-4622(02)00069-8 . — PMID 12050002 .
  103. ↑ Albert R. Skalafri netværk i cellebiologi  //  Journal of Cell Science : journal. — Selskabet af Biologer, 2005. - Vol. 118 , nr. Pt 21 . - P. 4947-4957 . - doi : 10.1242/jcs.02714 . — PMID 16254242 .
  104. ↑ Brand M. Reguleringsanalyse af energimetabolisme  // The  Journal of Experimental Biology  : tidsskrift. — Selskabet af Biologer, 1997. - Vol. 200 , nej. Pt 2 . - S. 193-202 . — PMID 9050227 .
  105. ↑ Soyer O., Salathé M., Bonhoeffer S. Signaltransduktionsnetværk: topologi, respons og biokemiske processer  // J  Theor Biol : journal. - 2006. - Bd. 238 , nr. 2 . - S. 416-425 . - doi : 10.1016/j.jtbi.2005.05.030 . — PMID 16045939 .
  106. ↑ Westerhoff H., Groen A., Wanders R. Moderne teorier om metabolisk kontrol og deres anvendelser (gennemgang  )  // Biosci Rep : journal. - 1984. - Bd. 4 , nr. 1 . - S. 1-22 . - doi : 10.1007/BF01120819 . — PMID 6365197 .
  107. ↑ Salter M., Knowles R., Pogson C. Metabolisk kontrol  (neopr.)  // Essays Biochem. - 1994. - T. 28 . - S. 1-12 . — PMID 7925313 .
  108. ↑ Fell D., Thomas S. Fysiologisk kontrol af metabolisk flux: kravet om multisite modulering  //  Biochem J : journal. - 1995. - Bd. 311 , nr. Pt 1 . - S. 35-9 . — PMID 7575476 .
  109. ↑ Hendrickson W. Transduktion af biokemiske signaler på tværs af cellemembraner  //  Q Rev Biophys : journal. - 2005. - Bd. 38 , nr. 4 . - S. 321-330 . - doi : 10.1017/S0033583506004136 . — PMID 16600054 .
  110. ↑ Cohen P. Reguleringen af ​​proteinfunktion ved multisite phosphorylering - en 25 års opdatering  // Trends Biochem  Sci : journal. - 2000. - Vol. 25 , nr. 12 . - S. 596-601 . - doi : 10.1016/S0968-0004(00)01712-6 . — PMID 11116185 .
  111. ↑ Lienhard G., Slot J., James D., Mueckler M. Hvordan celler absorberer glucose  (neopr.)  // Sci Am . - 1992. - T. 266 , nr. 1 . - S. 86-91 . - doi : 10.1038/scientificamerican0192-86 . — PMID 1734513 .
  112. ↑ Roach P. Glykogen og dets stofskifte  //  Curr Mol Med : journal. - 2002. - Bd. 2 , nr. 2 . - S. 101-120 . - doi : 10.2174/1566524024605761 . — PMID 11949930 .
  113. ↑ Newgard C., Brady M., O'Doherty R., Saltiel A. Organisering af glukosebortskaffelse: nye roller af glykogenmålrettede underenheder af protein phosphatase-1  //  Diabetes: journal. - 2000. - Vol. 49 , nr. 12 . - P. 1967-1977 . - doi : 10.2337/diabetes.49.12.1967 . — PMID 11117996 .
  114. ↑ Romano A., Conway T. Udvikling af kulhydratmetaboliske veje  (neopr.)  // Res Microbiol. - 1996. - T. 147 , nr. 6-7 . - S. 448-455 . - doi : 10.1016/0923-2508(96)83998-2 . — PMID 9084754 .
  115. ↑ Koch A. Hvordan opstod bakterier? (engelsk)  // Advances in Microbial Physiology : journal. - Academic Press , 1998. - Vol. 40 . - s. 353-399 . - doi : 10.1016/S0065-2911(08)60135-6 . — PMID 9889982 .
  116. ↑ Ouzounis C., Kyrpides N. Fremkomsten af ​​store cellulære processer i evolutionen  //  FEBS Lett : journal. - 1996. - Bd. 390 , nr. 2 . - S. 119-123 . - doi : 10.1016/0014-5793(96)00631-X . — PMID 8706840 .
  117. ↑ Caetano-Anolles G., Kim HS, Mittenthal JE  Oprindelsen af ​​moderne metaboliske netværk udledt af fylogenomisk analyse af proteinarkitektur  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2007. - Bd. 104 , nr. 22 . - P. 9358-9363 . - doi : 10.1073/pnas.0701214104 . — PMID 17517598 .
  118. ↑ Schmidt S., Sunyaev S., Bork P., Dandekar T. Metabolites: a helping hand for pathway evolution? (eng.)  // Trends Biochem Sci : journal. - 2003. - Bd. 28 , nr. 6 . - S. 336-341 . - doi : 10.1016/S0968-0004(03)00114-2 . — PMID 12826406 .
  119. ↑ Light S., Kraulis P. Netværksanalyse af metabolisk enzymevolution i Escherichia coli  //  BMC Bioinformatics : journal. - 2004. - Bd. 5 . — S. 15 . - doi : 10.1186/1471-2105-5-15 . — PMID 15113413 . Alves R., Chaleil R., Sternberg M. Udvikling af netværksenzymer i metabolisme  : et perspektiv  // ​J Mol Biol : journal. - 2002. - Bd. 320 , nr. 4 . - S. 751-770 . - doi : 10.1016/S0022-2836(02)00546-6 . — PMID 12095253 .
  120. ↑ Kim HS, Mittenthal JE, Caetano-Anolles G. MANET: sporing af evolution of protein architecture in metabolic networks  //  BMC Bioinformatics : journal. - 2006. - Bd. 19 , nr. 7 . — S. 351 . - doi : 10.1186/1471-2105-7-351 . — PMID 16854231 .
  121. ↑ Teichmann SA, Rison SC, Thornton JM, Riley M., Gough J., Chothia C. Small-molecule metabolismsim: an enzym mosaic   // Trends Biotechnol : journal. - 2001. - Bd. 19 , nr. 12 . - S. 482-486 . - doi : 10.1016/S0167-7799(01)01813-3 . — PMID 11711174 .
  122. ↑ Spirin V., Gelfand M., Mironov A., Mirny L. Et metabolisk netværk i evolutionær kontekst: flerskalastruktur og modularitet   // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2006. - Juni ( bind 103 , nr. 23 ). - P. 8774-8779 . - doi : 10.1073/pnas.0510258103 . — PMID 16731630 .
  123. ↑ Lawrence J. Fælles temaer i patogeners genomstrategier  //  Curr Opin Genet Dev : tidsskrift. - 2005. - Bd. 15 , nr. 6 . - S. 584-588 . - doi : 10.1016/j.gde.2005.09.007 . — PMID 16188434 . Wernegreen J. På godt og ondt: genomiske konsekvenser af intracellulær mutualisme og parasitisme  (engelsk)  // Curr Opin Genet Dev : journal. - 2005. - Bd. 15 , nr. 6 . - s. 572-583 . - doi : 10.1016/j.gde.2005.09.013 . — PMID 16230003 .
  124. ↑ Pál C., Papp B., Lercher M., Csermely P., Oliver S., Hurst L. Chance og nødvendighed i udviklingen af ​​minimale metaboliske netværk  //  Nature: journal. - 2006. - Bd. 440 , nr. 7084 . - S. 667-670 . - doi : 10.1038/nature04568 . — PMID 16572170 .
  125. ↑ Rennie M. En introduktion til brugen af ​​sporstoffer i ernæring og metabolisme  //  Proc Nutr Soc : journal. - 1999. - Bd. 58 , nr. 4 . - S. 935-944 . - doi : 10.1017/S002966519900124X . — PMID 10817161 .
  126. ↑ Phair R. Udvikling af kinetiske modeller i den ikke-lineære verden af ​​molekylær cellebiologi  (engelsk)  // Metabolism : journal. - 1997. - Bd. 46 , nr. 12 . - S. 1489-1495 . - doi : 10.1016/S0026-0495(97)90154-2 . — PMID 9439549 .
  127. ↑ Sterck L., Rombauts S., Vandepoele K., Rouzé P., Van de Peer Y. Hvor mange gener er der i planter (... og hvorfor er de der)? (engelsk)  // Curr Opin Plant Biol: journal. - 2007. - Bd. 10 , nej. 2 . - S. 199-203 . - doi : 10.1016/j.pbi.2007.01.004 . — PMID 17289424 .
  128. ↑ Borodina I., Nielsen J. Fra genomer til i silicoceller via metaboliske netværk  (engelsk)  // Curr Opin Biotechnol : journal. - 2005. - Bd. 16 , nr. 3 . - S. 350-355 . - doi : 10.1016/j.copbio.2005.04.008 . — PMID 15961036 .
  129. ↑ Gianchandani E., Brautigan D., Papin J. Systemanalyser karakteriserer integrerede funktioner i biokemiske netværk  // Trends Biochem  Sci : journal. - 2006. - Bd. 31 , nr. 5 . - S. 284-291 . - doi : 10.1016/j.tibs.2006.03.007 . — PMID 16616498 .
  130. ↑ Duarte NC, Becker SA, Jamshidi N., et al. Globalt af det menneskelige metaboliske netværk baseret på genomiske og bibliomiske data  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2007. - Februar ( bind 104 , nr. 6 ). - P. 1777-1782 . - doi : 10.1073/pnas.0610772104 . — PMID 17267599 .
  131. ↑ Goh KI, Cusick ME, Valle D., Childs B., Vidal M., Barabási AL  The human disease network  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal. - 2007. - Maj ( bind 104 , nr. 21 ). - P. 8685-8690 . - doi : 10.1073/pnas.0701361104 . — PMID 17502601 .
  132. ↑ Lee DS, Park J., Kay KA, Christakis NA, Oltvai ZN, Barabási AL  Implikationerne af human metabolisk netværkstopologi for sygdomskomorbiditet  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal . - 2008. - Juli ( bind 105 , nr. 29 ). - P. 9880-9885 . - doi : 10.1073/pnas.0802208105 . — PMID 18599447 .
  133. ↑ Csete M., Doyle J. Bowties , metabolisme og sygdom  // Trends Biotechnol  . : journal. - 2004. - Bd. 22 , nr. 9 . - S. 446-450 . - doi : 10.1016/j.tibtech.2004.07.007 . — PMID 5249808 .
  134. ↑ Ma HW, Zeng AP Forbindelsesstrukturen, kæmpe stærk komponent og centralitet af metaboliske netværk  //  Bioinformatics : journal. - 2003. - Bd. 19 , nr. 11 . - S. 1423-1430 . - doi : 10.1093/bioinformatics/btg177 . — PMID 12874056 .
  135. ↑ Zhao J., Yu H., Luo JH, Cao ZW, Li YX Hierarkisk modularitet af indlejrede sløjfer i metaboliske netværk  //  BMC Bioinformatics : journal. - 2006. - Bd. 7 . — S. 386 . - doi : 10.1186/1471-2105-7-386 . — PMID 16916470 .
  136. ↑ Thykaer J., Nielsen J. Metabolic engineering of beta-lactam production   // Metab Eng : journal. - 2003. - Bd. 5 , nr. 1 . - S. 56-69 . - doi : 10.1016/S1096-7176(03)00003-X . — PMID 12749845 . González-Pajuelo M., Meynial-Salles I., Mendes F., Andrade J., Vasconcelos I., Soucaille P.  Metabolisk konstruktion af Clostridium acetobutylicum til industriel produktion af 1,3-propandiol fra glycerol  // MetabEng : journal. - 2005. - Bd. 7 , nr. 5-6 . - s. 329-336 . - doi : 10.1016/j.ymben.2005.06.001 . — PMID 16095939 . Krämer M., Bongaerts J., Bovenberg R., Kremer S., Müller U., Orf S., Wubbolts M., Raeven L. Metabolic engineering for microbial production of shikimic acid  (engelsk)  // Metab Eng : journal. - 2003. - Bd. 5 , nr. 4 . - S. 277-283 . - doi : 10.1016/j.ymben.2003.09.001 . — PMID 14642355 .
  137. ↑ Koffas M., Roberge C., Lee K., Stephanopoulos G. Metabolic engineering  (neopr.)  // Annu Rev Biomed Eng. - 1999. - T. 1 . - S. 535-557 . - doi : 10.1146/annurev.bioeng.1.1.535 . — PMID 11701499 .
  138. ↑ Feldman G.E. Michael Foster. - Leningrad: Nauka, 1986. - S. 52.
  139. ↑ Dr. Abu Shadi Al-Roubi (1982), "Ibn Al-Nafis as a philosopher", Symposium on Ibn al Nafis , Anden internationale konference om islamisk medicin: Islamisk lægeorganisation, Kuwait ( jf . Ibnul-Nafees As a Philosopher , Encyclopedia of Islamic verden [1] ).
  140. ↑ Eknoyan G. Santorio Sanctorius (1561-1636) - grundlægger af metaboliske balancestudier  (engelsk)  // Am J Nephrol : tidsskrift. - 1999. - Bd. 19 , nr. 2 . - S. 226-233 . - doi : 10.1159/000013455 . — PMID 10213823 .
  141. ↑ Williams, H. S. (1904) En videnskabshistorie: i fem bind. Bind IV: Modern Development of the Chemical and Biological Sciences Arkiveret 9. maj 2012 på Wayback Machine Harper and Brothers (New York) Hentet 2007-03-26
  142. ↑ Dubos J. Louis Pasteur: Free Lance of Science, Gollancz. Citeret i Manchester KL (1995) Louis Pasteur (1822-1895) - chance og det forberedte sind  (engelsk)  // Trends Biotechnol : journal. - 1951. - Bd. 13 , nr. 12 . - S. 511-515 . - doi : 10.1016/S0167-7799(00)89014-9 . — PMID 8595136 .
  143. ↑ Kinne-Saffran E., Kinne R. Vitalisme og syntese af urinstof. Fra Friedrich Wöhler til Hans A. Krebs  (engelsk)  // Am J Nephrol: tidsskrift. - 1999. - Bd. 19 , nr. 2 . - S. 290-294 . - doi : 10.1159/000013463 . — PMID 10213830 .
  144. ↑ Eduard Buchners Nobelforelæsning fra 1907 Arkiveret 8. juli 2017 på Wayback Machine på http://nobelprize.org Arkiveret 5. april 2006 på Wayback Machine Tilgået 2007-03-20
  145. ↑ Kornberg H. Krebs og hans treenighed af cyklusser  // Nat Rev Mol Cell Biol  : journal  . - 2000. - Vol. 1 , nr. 3 . - S. 225-228 . - doi : 10.1038/35043073 . — PMID 11252898 .
  146. ↑ Krebs HA, Henseleit K. Untersuchungen über die Harnstoffbildung im tierkorper  (tysk)  // Z. Physiol. Chem. : butik. - 1932. - Bd. 210 . - S. 33-66 . Krebs H., Johnson W. Metabolisme af ketonsyrer i animalsk væv  //  Biochem J : journal. - 1937. - April ( bind 31 , nr. 4 ). - S. 645-660 . — PMID 16746382 .

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger
 Metabolisme , katabolisme , anabolisme
Generel
energiudveksling
_
Aerob respiration
Anaerob respiration
  • Andre elektronacceptorer end oxygen
Fermentering
Betonstier
_
Proteinstofskifte
Kulhydratmetabolisme
( katabolisme
og anabolisme )
Human
Umenneskelig
  • xylose metabolisme
  • Radiotrofi
Lipidmetabolisme
( Lipolyse , Lipogenese )
Fedtsyremetabolisme
Hvile
Aminosyrer
Metabolisme af nukleotider
Hvile