Metabolizm jest zbiorem reakcji chemicznych zachodzących w żywej istoty i pozwoli mu zachować szczególnie żywy, aby odtworzyć , aby rozwijać się i reagowania na bodźce w jego otoczeniu. Niektóre z tych reakcji chemicznych zachodzą poza komórkami organizmu, takie jak trawienie lub transport substancji między komórkami. Jednak większość tych reakcji zachodzi w samych komórkach i stanowi pośredni metabolizm .
Biochemii komórek na podstawie reakcji chemicznej katalizowanej przez enzymy , czyli białka, z których każdy ma możliwość ułatwienia specyficzną reakcję chemiczną. Reakcje te rządzą się zasadami termodynamiki i są zorganizowane w szlaki metaboliczne . Te ostatnie składają się z zestawu przemian umożliwiających przekształcenie jednego związku chemicznego w inny poprzez kolejne, równoległe lub cykliczne przemiany, katalizowane przez enzymy. Niektóre z tych enzymów podlegają regulacji przez metabolity komórkowe lub sygnały zewnątrzkomórkowe. Te czynniki regulacyjne modyfikują kinetykę enzymatyczną , przyspieszając lub spowalniając pewne reakcje determinujące i powodując samoregulację systemu poprzez otwieranie i zamykanie różnych szlaków metabolicznych w zależności od okoliczności.
We wszystkich reakcjach składających się na metabolizm wyróżnia się z jednej strony anabolizm , który reprezentuje wszystkie szlaki biosyntezy składników komórkowych, az drugiej katabolizm , który reprezentuje wszystkie szlaki degradacji tych składników komórkowych w małych cząsteczkach do uwolnienia energii przez utlenianie lub do odbudowy innych składników komórkowych. Reakcje anabolizmu i katabolizmu są ze sobą powiązane poprzez wyspecjalizowane cząsteczki działające jako kofaktory enzymatyczne. Tak jest na przykład w przypadku trifosforanu adenozyny (ATP), którego hydroliza do difosforanu adenozyny (ADP) i fosforanu nieorganicznego (P i ) jest często sprzężona z reakcjami anabolicznymi, aby uczynić je korzystnymi termodynamicznie. Dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego (NAD + w stanie utlenienia), a fosforanu dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego (NADPH w stanie zredukowanym), ze swej strony, są nośniki elektronów stosowane w reakcjach redoks NAD komórkowej + raczej katabolizmu i NADPH w anabolizmu. Od koenzymu również umożliwiają wymianę materiału między różnymi drogami metabolicznymi. Zatem koenzym A umożliwia aktywację grup acylowych w celu utworzenia acylo-CoA , z których najważniejszym jest acetylo-CoA : ten ostatni znajduje się na skrzyżowaniu kilku głównych szlaków metabolicznych, takich jak degradacja węglowodanów i lipidów , produkcja energii metabolicznej, czyli biosynteza kwasów tłuszczowych i oses .
Metabolizm żywej istoty określa rodzaje substancji chemicznych, które są pożywieniem dla tego organizmu, a które przeciwnie, są truciznami : stąd siarkowodór H 2 Sjest niezbędny do rozwoju niektórych prokariotów , podczas gdy gaz ten jest ogólnie toksyczny dla zwierząt . Intensywność podstawowego metabolizmu określa również, ile pokarmu potrzebuje organizm.
Uderzające jest obserwowanie podobieństwa podstawowych szlaków metabolicznych i związków biochemicznych w najróżniejszych organizmach. Tak więc kwasy karboksylowe stanowiące związki pośrednie cyklu Krebsa znajdują się we wszystkich znanych obecnie żywych istotach, od prokariota, takiego jak E. coli, do metazoana, takiego jak słoń . Te niezwykłe podobieństwa z pewnością wynikają z wczesnego pojawienia się tych szlaków metabolicznych podczas ewolucji form życia na Ziemi i ich zachowania ze względu na ich skuteczność.
W sposób arbitralny możemy rozpatrywać trzy okresy w ewolucji sposobów rozumowania o funkcjonowaniu organizmów żywych, od greckiej starożytności do renesansu : okres filozofów greckich bogatych w śmiałe idee, często spekulatywne. średniowiecze zdominowany przez władzę kościelną, która trwa od greckiego dziedzictwa, co pozostaje w zgodzie z finalizmu z tradycji biblijnej , w końcu okresu lub sinic alchemię co oznacza odnowienie w praktyce eksperymentalnej i zawiadamia o nowej ducha renesansu” .
Niektórzy filozofowie greccy rozważają strukturę i dynamikę organizmów żywych. Ich teoria czterech elementów , uczy się w XVIII -tego wieku, uważa, że świat (a więc żywych organizmów, narządów i tkanek) wynikają z połączenia ziemi, ognia, powietrza i wody oraz że powinien on zapewnić lepsze zrozumienie metabolizm nastrojów (każdy nastrój jest powiązany z narządem). W swoim traktacie części zwierząt , Arystoteles opisuje proces przemiany materii z zasady życiowej , pneuma (wrodzona pneuma wniesione przez plemnik lub natchnioną pneuma, witalny oddech produkowanego przez odparowanie krwi, które ma miejsce w sercu, natychmiastowa duszy). Ten witalny oddech, wykonany w sercu z natchnionego powietrza, „rozprowadza w ciele ciepło, które daje życie; umożliwia trawienie i przyswajanie pokarmu. Pokarm zmiażdżony przez zęby rozpada się w żołądku, a następnie w jelicie, gdzie jest przenoszony do serca i przekształcany w krew ”
Fizjologia eksperymentalna zakorzenione w alchemików Wschodniej starożytności średniowiecza i renesansu, którego eksperymenty na metale przygotował metodę eksperymentalną . W tym kontekście Santorio Santorio jest pionierem, wymyślając wagę połączoną z siedziskiem, aby zważyć zarówno to, co wchłania, jak i to, co odrzuca przez pot i odchody . Jego eksperyment metaboliczny prowadzony przez trzydzieści lat dał pierwsze wyniki długotrwałych badań metabolizmu człowieka, opublikowanych w jego książce Ars de statica medicina w 1614 roku.
Żywienia Człowieka staje się dyscypliny naukowej w końcu XVIII -go wieku i skupia XIX th wieku na podstawie metabolizmu i wartości kalorycznej o żywności . Pionierskie eksperymenty mające na celu weryfikację powiązań między żywnością a energią są rzeczywiście przeprowadzane w kontekście socjologicznego kryzysu rewolucji przemysłowej, w którym „ważne staje się, aby menedżerowie oparli hierarchię pracy na zdolnościach każdego z nich, a dla robotnika: poznać swoją rolę w systemie ” . Oddziaływanie „paradygmatu energetycznego ” w badaniach przekłada się następnie na „pomiar wykonywania czynności ciała [która] staje się centralnym elementem procesu eksperymentowania z fizjologią ” .
W latach 1854–1864 Louis Pasteur przeprowadził eksperymenty pokazujące, że fermentacja alkoholowa nie jest procesem czysto chemicznym, ale fizjologicznym wynikającym z metabolizmu mikroorganizmów . W 1897 roku chemik Eduard Buchner i jego brat Hans (de) , bakteriolog, wykazali, że ta fermentacja wymaga mediatorów metabolizmu, enzymów , biokatalizatorów, które umożliwiają przyspieszenie większości zachodzących w komórce reakcji biochemicznych ( anabolizm , katabolizm , utlenianie). -redukcja , transfery energii ).
Od lat pięćdziesiątych XX wieku mnożyły się badania biochemiczne. Opierając się na rozwoju technik, takich jak chromatografia , mikroskopia elektronowa , krystalografia rentgenowska , śledzenie izotopów , spektroskopia NMR czy dynamika molekularna , prowadzą one do lepszego poznania szlaków metabolicznych i zaangażowanych cząsteczek.
Te zwierzęta , te rośliny i drobnoustroje składają się z trzech głównych rodzin cząsteczek :
Te cząsteczki są niezbędne do życia, a metabolizm komórkowy polega na ich syntezie w celu wytworzenia nowych komórek i wzrostu tkanek lub na rozbiciu ich podczas trawienia, aby wykorzystać je jako źródło energii i elementarnych składników, które mogą być poddane recyklingowi w biosyntezie nowych biomolekuł. .
Te makrocząsteczki biologiczne są same polimery należące do trzech różnych rodzin:
Te białka są zawarte w kwaśnych a-aminokwasów połączonych przez wiązanie peptydowe , z wytworzeniem łańcuch liniowy. Wiele białek są enzymami , które katalizują przez reakcje chemiczne, przemiany materii. Inne białka pełnią rolę strukturalną lub mechaniczną, na przykład cytoszkielet , który utrzymuje ogólny kształt komórki. Białka odgrywają również kluczową rolę w sygnalizacji komórkowej , takich jak przeciwciała z układu odpornościowego , w adhezji komórkowej , z aktywnym transportem całej membrany i cyklu komórkowego . Aminokwasy pomagają również dostarczać energię do metabolizmu komórkowego, napędzając cykl Krebsa , zwłaszcza gdy brakuje głównych źródeł energii, takich jak glukoza , lub gdy komórka jest poddawana stresowi metabolicznemu.
Te lipidy to grupa Biochemicals najróżniejszych. Ich główną funkcją strukturalną jest tworzenie błon komórkowych, w szczególności błony komórkowej i układu endomembranowego komórek eukariotycznych , a także organelli, takich jak mitochondria i chloroplasty , a nawet podorganelli, takich jak tylakoidy . Są również wykorzystywane jako źródła energii. Na ogół określa się je jako hydrofobowe i amfifilowe cząsteczki biologiczne , rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak benzen i chloroform . Te tłuszcze należą lipidów dużej grupy substancji stałych składających się zasadniczo składają się z kwasów tłuszczowych i gliceryny . Cząsteczka składająca się z trzech reszt kwasów tłuszczowych estryfikujących trzy grupy hydroksylowe reszty glicerolu nazywana jest triglicerydem . Istnieje wiele odmian tego głównego tematu, na przykład sfingozyny w przypadku sfingolipidów i grup hydrofilowych , takich jak grupa fosforanowa w przypadku fosfolipidów . Że steroidy , takie jak cholesterol , jest inną ważną rodziny lipidów.
Te węglowodany są aldehydy lub ketony zawierające wiele grup hydroksylową . Te cząsteczki mogą istnieć w postaci liniowej lub cyklicznej . Są to najobficiej występujące cząsteczki biologiczne. Pełnią wiele funkcji, jako substancje do składowania i transportu energii ( skrobia , glikogen ) lub jako elementy strukturalne ( celulozy w roślinach , chityny w zwierzętach ). Do węglowodanów monomery zwane systemy operacyjne : są to na przykład, galaktoza , fruktoza , a zwłaszcza glukozę . Mogą polimeryzować, tworząc polisacharydy o niemal nieskończonej różnorodności struktur.
W nukleozydy wynika z wiązania z cząsteczką na rybozy lub deoksyrybozy w nukleozasady . Te ostatnie są związki heterocykliczne zawierające atomy z atomem azotu ; są podzielone na puryny i pirymidyny . Że nukleotydy są utworzone z nukleozydu i jedną lub więcej grup fosforanowych związane z cukrem.
Dwa kwasy nukleinowe , kwas rybonukleinowy (RNA) oraz kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA), są polimery z nukleotydów lub polinukleotydów . RNA składa się z rybonukleotydów (zawierających rybozę) i DNA dezoksyrybonukleotydów (zawierających dezoksyrybozę). Kwasy nukleinowe umożliwiają kodowanie i określenie w informacji genetycznej i jego dekodowania przez kolejnych procesów transkrypcji i genów translacji z biosyntezy białek . Informacje te są zachowywane przez mechanizmy naprawy DNA i przekazywane w procesie replikacji DNA . Wiele wirusów , znanych jako wirusy RNA , ma genom zbudowany z RNA, a nie DNA - na przykład ludzki wirus niedoboru odporności (HIV) lub wirus grypy - niektórzy uciekają się do odwrotnej transkryptazy, aby wygenerować w komórce gospodarza matrycę DNA z RNA genomu wirusa, inne są bezpośrednio replikowane RNA do RNA przez zależną od RNA (lub replikazę) polimerazę RNA . RNA rybozymy , takie jak spliceosom (lub cząstki o splicingu ) i rybosomów jest podobna do aktywności enzymów , w jakim jest w stanie katalizować przez reakcje chemiczne .
Metabolizm obejmuje bardzo dużą liczbę różnych reakcji chemicznych tworzących złożoną sieć przemian, ale większość z nich można porównać do kilku typów podstawowych reakcji polegających na przenoszeniu grup funkcyjnych . Wynika to z faktu, że biochemia komórki wymaga stosunkowo niewielkiej liczby cząsteczek działających jako aktywatory zdolne do przenoszenia grup atomów między różnymi reakcjami. Takie cząsteczki nazywane są koenzymami . Każdy rodzaj przeniesienia grupy funkcyjnej obejmuje określony koenzym. Każdy z tych koenzymów jest również specyficzny dla pewnej liczby enzymów, które katalizują reakcje przenoszenia, enzymów, które trwale je zmieniają i regenerują.
Trifosforan adenozyny (ATP) stanowi uniwersalne wymiany energii koenzym We wszystkich znanych organizmów. Ten nukleotyd umożliwia przenoszenie energii metabolicznej między reakcjami, które wyzwalają energię, a tymi, które ją absorbują. W komórkach w dowolnym momencie znajduje się tylko niewielka ilość ATP, ale ponieważ ten kapitał ATP jest nieustannie konsumowany i regenerowany, organizm ludzki może faktycznie zużywać codziennie prawie równoważną masę ATP. ATP umożliwia połączenie anabolizmu z katabolizmem , przy czym ten pierwszy konsumuje ATP wytwarzany przez drugi. Służy również jako transporter grup fosforanowych w reakcjach fosforylacji .
Do witamin są związki organiczne niezbędne w małych ilościach w funkcjonowaniu komórek, ale, że nie mogą się wytworzyć. U ludzi większość witamin staje się koenzymami po kilku zmianach w komórkach. Zatem witaminy rozpuszczalne w wodzie (witaminy z grupy B ) są fosforylowane lub sprzęgane z nukleotydami, gdy są stosowane w komórkach. Na przykład niacyna (kwas nikotynowy) jest składnikiem dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NAD + ) i fosforanu dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADP + ), które są ważnymi koenzymami zaangażowanymi w reakcje redoks jako akceptory wodoru . Istnieją setki dehydrogenaz , które odejmują elektrony od swojego podłoża i redukują NAD + do NADH i H + . Ta zredukowana forma koenzymu może być następnie wykorzystana przez reduktazę . Para NAD + / NADH jest bardziej zaangażowana w reakcje kataboliczne, podczas gdy para NADP + / NADPH jest specyficzna dla anabolizmu.
Te minerały odgrywają kluczową rolę w metabolizmie. Niektóre występują w dużych ilościach, na przykład sód i potas , podczas gdy inne są aktywne tylko w małych stężeniach. Około 99% masy ssaków składa się z pierwiastków węgla , azotu , wapnia , sodu , chloru , potasu , wodoru , fosforu , tlenu i siarki . Te związki organiczne ( białka , tłuszcze i węglowodany ) zawierają większość węgla i azotu, a większość tlenu i wodoru występuje w postaci wody .
Najobficiej występujące sole mineralne działają jako elektrolity . Główne jony to sodu Na + , potas K + , wapń Ca 2+ , magnez Mg 2+ , chlorek Cl - , fosforan PO 4 3−i organiczny wodorowęglan jonów HCO 3 -. Utrzymanie określonych gradientów stężeń na błonach komórkowych umożliwia utrzymanie równowagi osmotycznej i pH środowiska wewnątrzkomórkowego. Jony są również niezbędne do funkcjonowania nerwów i mięśni dzięki potencjałowi czynnościowemu wynikającemu z wymiany jonów przez błonę komórkową między płynem zewnątrzkomórkowym (in) a płynem wewnątrzkomórkowym, czyli - powiedzmy cytozolem . Jony dostają się do komórek i opuszczają je przez białka błonowe zwane kanałami jonowymi . Tak więc, skurcz mięśni, w zależności od przejścia jonów wapnia, sodu i potasu z kanałami jonowymi błony komórkowej i kanalików T .
Te metale przejściowe są na ogół obecne na ścieżce w organizmach utrzymania, cynku i żelaza za najbardziej bogaty z nich. Metale te działają jako kofaktory niektórych białek i enzymów i są niezbędne do ich prawidłowego funkcjonowania. Tak jest na przykład w przypadku enzymu, takiego jak katalaza i białka transportującego tlen, takiego jak hemoglobina . Kofaktory metali wiążą się specyficznie z określonymi miejscami białkowymi. Chociaż kofaktory można zmieniać podczas katalizowanej reakcji, zawsze powracają do swojego pierwotnego stanu pod koniec reakcji. Są wychwytywane przez organizmy za pomocą specjalnych transporterów, np. Sideroforów do wchłaniania żelaza, a gdy nie są używane , są wiązane z białkami magazynującymi, takimi jak ferrytyna i metalotioneina .
Katabolizmu jest zbiorem procesów metabolicznych degradacji biomolekuł . Dotyczy to, na przykład, degradacja i utlenianie z substancji odżywczych . Funkcją katabolizmu jest dostarczanie energii i podstawowych składników niezbędnych do metabolizmu komórki. Dokładny charakter tych reakcji zależy od każdego organizmu. Żywe istoty można sklasyfikować według ich źródeł energii i węgla, który nazywa się ich typem troficznym :
Źródło energii | Światło słoneczne | Zdjęcie- | -trofeum | ||
Związki chemiczne | chemia | ||||
Dawca elektronów | Związki organiczne | organo- | |||
Związki nieorganiczne | lito- | ||||
Źródło węgla | Związki organiczne | hetero- | |||
Związki nieorganiczne | samego siebie- |
W organotrophic stosowanie cząsteczek organicznych jako źródło energii podczas lithotrophic stosowanie nieorganicznych podłożach i fototropowy przekonwertować energię słoneczną w energię chemiczną . Te różne metabolizm jednak wszystkie polegają na przeniesieniu elektronów ze związków dawców - takie jak cząsteczki organiczne, wodę , amoniak , siarkowodór lub nawet kationów z żelaza (II), Fe 2+ (stopów żelaza.) - wobec akceptora elektronów związki takie jak tlen , azotany lub nawet siarczany . U zwierząt reakcje te prowadzą do rozpadu złożonych cząsteczek organicznych na prostsze cząsteczki, takie jak dwutlenek węgla i woda . W organizmach fotosyntetyzujących , takich jak rośliny i sinice , reakcje te uwalniają energię światła słonecznego, która jest wchłaniana i magazynowana przez organizm.
Główne grupy reakcji katabolicznych u zwierząt można podzielić na trzy główne etapy. W pierwszej duże cząsteczki organiczne, takie jak białka , polisacharydy lub lipidy, są trawione na ich elementarne składniki poza komórkami . Następnie te elementy budulcowe są wchłaniane przez komórki i przekształcane w jeszcze mniejsze metabolity , najczęściej acetylo-koenzym A ( acetylo-CoA ), z uwolnieniem pewnej ilości energii. Wreszcie acetylo pozostałość z acetylo-CoA, jest utleniony do wody i dwutlenku węgla, przez cykl Krebsa i łańcucha oddechowego , drugi umożliwiając energię wysokim potencjale elektronów przenoszonych do NADH być uwalniany w trakcie w cyklu Krebsa.
W makrocząsteczki , takie jak skrobia , z celulozy i białek , które są biopolimery , nie mogą być łatwo wchłaniane przez komórki i musi być rozszczepiany do oligomerów lub nawet monomerów , które mają być metabolizowany. Nazywa się to trawieniem . Kilka klas popularnych enzymów przeprowadza te przemiany, na przykład peptydazy , które rozszczepiają białka na oligopeptydy i aminokwasy , lub też hydrolazy glikozydowe (lub glikozydazy ), które rozszczepiają polisacharydy na oligosacharydy i osy .
Te mikroorganizmy wydzielają enzymy trawienne ich w ich sąsiedztwie, podczas gdy zwierzęta wydzielają enzymy te tylko z wyspecjalizowanych komórek w ich układzie pokarmowym . Aminokwasy i monosacharydy, uwalnianych przez te enzymy zewnątrzkomórkowe następnie są wchłaniane przez błonę plazmatyczną komórek przez białek membranowych z aktywnego transportu .
Te węglowodany są na ogół wchłaniany przez komórki po roztworzeniu cukrów . Głównym szlakiem degradacji oses wewnątrz komórki jest glikoliza , w wyniku której powstaje kilka cząsteczek ATP i dwie cząsteczki pirogronianu na cząsteczkę zdegradowanej glukozy . Pirogronian jest metabolitem wspólnym dla kilku szlaków metabolicznych , ale większość z nich jest przekształcana w acetylo-CoA, aby napędzać cykl Krebsa . Ten ostatni wciąż produkuje kilka cząsteczek ATP, ale jego istotne produkt NADH , wynikające z obniżenia z NAD + w trakcie utleniania z acetylo-CoA . To utlenianie uwalnia dwutlenek węgla jako produkt uboczny. W warunkach beztlenowych glikoliza wytwarza mleczan poprzez przeniesienie elektronów z NADH do pirogronianu przez dehydrogenazę mleczanową w celu regeneracji NAD + do glikolizy. Alternatywną drogą degradacji glukozy jest ścieżka pentozofosforanów , których podstawową funkcją nie jest uwalnianie energii, ale wytwarzanie prekursorów różnych biosyntez, takich jak NADPH , wykorzystywanych w szczególności do biosyntezy kwasów tłuszczowych. , A także rybozy. -5-fosforan , używany do syntezy nukleotydów i erytroza-4-fosforan , prekursor aminokwasów aromatycznych .
Te lipidy są degradowane przez hydrolizę do glicerol i kwasy tłuszczowe . Glicerol jest rozkładany przez glikolizę, podczas gdy kwasy tłuszczowe są rozkładane przez β-oksydację z wytworzeniem acetylo-CoA , który z kolei jest degradowany w cyklu Krebsa . Utlenianie kwasów tłuszczowych uwalnia więcej energii niż węglowodany, ponieważ te ostatnie zawierają więcej tlenu i dlatego są bardziej utlenione niż kwasy tłuszczowe.
Te aminokwasy są stosowane albo w celu wytworzenia białek i wiele innych cząsteczek biologicznych, albo utlenia się do mocznika i ditlenku węgla energii uwalnianiu. Ich utlenianie rozpoczyna się od ich konwersji do α-ketokwasów przez transaminazę, która rozszczepia ich grupę aminową , która napędza cykl mocznikowy . Kilka z tych α-ketokwasów jest półproduktami cyklu Krebsa: w wyniku deaminacji glutaminianu powstaje α-ketoglutaran . W glukoneogenezy aminokwasów mogą być również przekształcane w glukozę przez glukoneogenezy .
Podczas fosforylacji oksydacyjnej - co należy nazwać bardziej poprawnie we francuskim utlenianiu fosforylującym - elektrony o wysokim potencjale, wynikające z reakcji utleniania metabolizmu, są przenoszone do tlenu z uwolnieniem energii, która jest odzyskiwana do syntezy ATP . Osiąga się to przez eukariotycznych przez cykl błonowych białek w mitochondriach tworzących łańcuch oddechowy . U prokariotów białka te znajdują się w błonie wewnętrznej . Te białka błonowe wykorzystują energię uwalnianą przez krążenie elektronów ze zredukowanych koenzymów, takich jak NADH i FADH 2do tlenu w celu pompowania protonów przez wewnętrzną błonę mitochondrialną (u eukariontów) lub przez błonę plazmatyczną (u prokariotów).
Wypompowywanie protonów z macierzy mitochondrialnej lub cytoplazmy generuje gradient stężenia protonów na błonach - czyli różnicę w pH . Powoduje to gradient elektrochemiczny . Ten „ siłą protonowej ” aktywuje enzym o nazwie syntaza ATP , który działa jak turbina , która katalizuje w fosforylacji z ADP do ATP za protony przechodzi z powrotem do macierzy mitochondrialnej poprzez wewnętrzną błonę mitochondrialną.
Chimiolithotrophie (PL) jest A pierwszorzędowe grupy odżywcze określające prokarionty , które czerpią energię z substancji nieorganicznych . Organizmy te mogą wykorzystywać wodór , zredukowane związki siarki - siarczek S 2– , siarkowodór H 2 S, tiosiarczan S 2 O 3 2−- żelazo (Fe 2+ ) i amoniak (NH 3) jako donory elektronów, które przenoszą do akceptorów, takich jak tlen O 2lub anion azotynowy (NO 2 -). Te procesy mikrobiologiczne są ważne z punktu widzenia planetarnych cykli biogeochemicznych, takich jak cykl azotu , nitryfikacja i denitryfikacja , i mają kluczowe znaczenie dla żyzności gleby.
Energia świetlna jest pochłaniana przez rośliny , cyjanobakterie , fioletowe bakterie , zielone bakterie siarkowe i niektóre protisty . Procesowi temu często towarzyszy konwersja dwutlenku węgla do związków organicznych w ramach fotosyntezy . Te dwa procesy - pochłanianie energii świetlnej i biosynteza związków organicznych - mogą jednak funkcjonować oddzielnie u prokariotów . Zatem bakterie fioletowe i zielone bakterie siarkowe mogą wykorzystywać światło słoneczne jako źródło energii i jednocześnie przeprowadzać proces wiązania węgla lub proces fermentacji związków organicznych.
W wielu firmach, pochłanianie energii słonecznej oparte na zasadach podobnych do tych, w fosforylacji oksydacyjnej ponieważ zjawiska fizyczne - odzysku energii elektronów do koenzym zredukowany - jest połączony przez zjawisko chemicznych - w fosforylacji z ADP do ATP - o chemiosmoza przez oznacza o gradiencie stężeń od protonów generujących gradientu elektrochemicznego w poprzek błony . W przypadku fotosyntezy , elektrony o wysokim potencjale pochodzą z białek absorbujących energię świetlną zwanych centrami reakcji fotosyntezy lub rodopsynami . Centra reakcji występują w dwóch fotosystemach w zależności od obecnego pigmentu fotosyntetycznego : większość bakterii fotosyntetycznych ma tylko jeden, podczas gdy rośliny i cyjanobakterie mają dwa.
U roślin, glonów i cyjanobakterii Fotosystem II transfery energii światła na dwa elektrony na cząsteczkę wody , które są odbierane przez cytochromu b 6 f kompleks podczas tlenu O 2jest zwolniony. Energia wysokiego potencjału elektronów przenoszonych do cytochromu b 6 f kompleks stosuje się do pompowania protonów poprzez tych błon tych tylakoid w chloroplastach , protony których powrót do światła jest wraz z fosforylacji z ADP do ATP za pomocą syntazy ATP , jak w przypadku fosforylacji oksydacyjnej . Elektrony przechodzą następnie przez fotosystemu I i może zmniejszyć się NADP + koenzym do NADPH do użycia przez cykl Calvin , lub też może być stosowany do wytwarzania jeszcze bardziej ATP.
Anabolizm obejmuje wszystkie szlaki metaboliczne , że zużycie energii ( ATP ) i zdolność redukcji ( NADH ) wytwarzany przez katabolizm do syntetyzowania tych biomolekuł kompleksów. Mówiąc ogólnie, złożone cząsteczki, które przyczyniają się do budowy struktur komórkowych, są budowane krok po kroku ze znacznie mniejszych i prostszych prekursorów .
Anabolizm składa się z trzech głównych etapów:
Organizmy różnią się liczbą składników swoich komórek, które są w stanie samodzielnie wytworzyć. Substancje autotroficzne, takie jak rośliny, mogą syntetyzować złożone cząsteczki organiczne swoich komórek, takie jak polisacharydy i białka, z prostych cząsteczek, takich jak dwutlenek węgla CO 2i woda H 2 O. W przeciwieństwie do tego, aby wytwarzać złożone biocząsteczki, heterotrofy potrzebują bardziej złożonych składników odżywczych, takich jak cukry i aminokwasy. Organizmy mogą być dalej klasyfikowane zgodnie z ich pierwotnym źródłem energii: photoautotrophs i photoheterotrophs uzyskać energię z promieni słonecznych, podczas gdy chemoautotrophs i chemoheterotrophs dostać swoją energię z reakcji redoks .
Fotosynteza jest biosyntezy z węglowodanów na z wody i dwutlenku węgla, wykorzystując światło słoneczne. W roślin , glonów i cyjanobakterii , na cząsteczki wody H 2 Orozpada się na tlen O 2i elektrony energii wysoki potencjał służy do fosforylowania z ADP do ATP i wytworzenia NADPH wykorzystywany do zmniejszenia emisji dwutlenku węgla 3-fosfoglicerynianu , się prekursor glukozy . Ta reakcja wiązania węgla jest przeprowadzana przez Rubisco , niezbędny enzym cyklu Calvina . Istnieją trzy różne typy fotosyntezy w roślinach: wiązanie węgla w C 3 , sekwestracja węgla w C 4 i metabolizm kwasu grubasowego (CAM). Te typy reakcji różnią się drogą, jaką dwutlenek węgla przechodzi do cyklu Calvina: rośliny C 3 wiążą go bezpośrednio, podczas gdy rośliny C 4 i fotosyntetyczne CAM wiążą CO 2. poprzednio na innym związku jako przystosowanie do wysokich temperatur i suchych warunków.
U prokariotów fotosyntetyzujących mechanizmy wiązania węgla są bardziej zróżnicowane. Proces ten można prowadzić przez cykl Calvin, ale także w odwrotnym cyklu Krebsa lub karboksylowania z acetylo-CoA . Organizmy prokariotyczne chemoautotroficzne również wiążą węgiel CO 2stosując cykl Calvin ale energii z utleniania w związki nieorganiczne .
Podczas anabolizm z węglowodanów The kwas organiczny proste może być przekształcony w cukry proste , takie jak glukoza , mogą być polimeryzowane w polisacharydów , takich jak skrobia . Biosyntezy glukozy od związków takich jak: pirogronianu , mleczanu , gliceryny , 3-fosfoglicerynianowej i aminokwasów nazywa glukoneogenezy . Glukoneogeneza przekształca pirogronian w glukozo-6-fosforan poprzez szereg metabolitów , z których wiele jest również półproduktami w glikolizie . Jednak ten szlak metaboliczny nie powinien być postrzegany jako odwrotna glikoliza, ponieważ wiele jej etapów jest katalizowanych przez enzymy inne niż glikoliza. Ten punkt jest ważny, ponieważ pozwala regulować biosyntezę i rozkład glukozy w odmienny sposób, a tym samym zapobiegać jednoczesnemu działaniu tych dwóch procesów, niszczących drugi w czystej postaci.
Chociaż organizmy zwykle magazynują energię w postaci lipidów , kręgowce, takie jak ludzie, nie mogą przekształcić kwasów tłuszczowych ze swoich tłuszczów w glukozę poprzez glukoneogenezę, ponieważ nie mogą przekształcić acetylo-CoA w pirogronian: rośliny mają niezbędny do tego sprzęt enzymatyczny, ale nie zwierzęta . W rezultacie kręgowce na długotrwałym postie wykorzystują swoje lipidy do produkcji ciał ketonowych, których celem jest kompensacja braku glukozy w komórkach niezdolnych do rozkładania kwasów tłuszczowych na energię, zwłaszcza w komórkach mózgowych . Inne organizmy, takie jak rośliny i bakterie , radzą sobie ze stresem metabolicznym za pomocą cyklu glioksylanowego , który omija etap dekarboksylacji w cyklu Krebsa i umożliwia przekształcenie acetylo-CoA w szczawiooctan , który można następnie wykorzystać do produkcji glukozy .
Te polisacharydy i glukany wytwarzane są przez kolejne dodanie monosacharydów przez glikozylotransferazy dawcy ose fosforanu jak glukoza difosforanu urydyny (UDP-glukozy) na grupę hydroksylową akceptora procesu biosyntezy polisacharydów. Ponieważ każda z grup hydroksylowych substratu może być akceptorem, polisacharydy mogą być liniowe lub rozgałęzione. Wytworzone polisacharydy mogą same w sobie odgrywać rolę strukturalną lub metaboliczną, a nawet mogą być przenoszone do lipidów lub białek przez enzymy zwane oligosacharylotransferazami .
Te kwasy tłuszczowe są syntetyzowane przez syntazy kwasu tłuszczowego (FAS), zestaw enzymów , które katalizują z zastosowaniem kondensacji Claisena jednostek malonylo-CoA przez starter acetylo-CoA . Łańcuchy acylowe są wydłużane przez sekwencję czterech reakcji, które powielają się w pętli przy okazji każdej kondensacji nowej jednostki malonylo-CoA . U zwierząt i grzybów (grzybów) reakcje te są przeprowadzane przez wielofunkcyjny kompleks enzymatyczny zwany FAS I , podczas gdy u roślin i bakterii reakcje te są katalizowane przez zestaw odrębnych enzymów zwanych FAS II , z których każdy jest monofunkcyjny.
W terpeny i terpenoidy duża rodzina lipidów , które zawierają karotenoidy i stanowią główną klasę naturalnych produktów roślinnych. Związki te wynikają z układu i modyfikacji izoprenu jednostek pochodzących z reaktywnych prekursorów, takich jak izopentenylu-pirofosforan i dimetyloallilowa-pirofosforan . Te prekursory można wytwarzać na różne sposoby. W badaniach na zwierzętach i archeonów The ścieżka mewalonian syntetyzuje je z acetylo-CoA , podczas gdy u roślin i bakterii fosforan methylerythritol szlaku , zwany również nie mewalonowy droga przez anglicyzmem produkuje je z pirogronianu i 3-fosfoglicerynianowej . Te donory jednostek izoprenowych są wykorzystywane w szczególności w biosyntezie steroidów , przede wszystkim do tworzenia skwalenu , który jest następnie zwijany w celu ujawnienia składowych cykli lanosterolu . Ten sterol można następnie przekształcić w inne steroidy, takie jak cholesterol i ergosterol .
Organizmy mają bardzo zróżnicowane możliwości syntezy 22 białkoogennych aminokwasów . Większość bakterii i roślin może wyprodukować wszystko, czego potrzebują, ale ssaki mogą same syntetyzować tylko dwanaście aminokwasów, zwanych nieistotnymi , co oznacza, że ich dieta musi dostarczać im jeszcze dziewięć: histydynę , izoleucynę , leucynę , lizynę , metioninę , fenyloalaninę , treoninę , tryptofan i walina - nie używają pirolizyny , charakterystycznej dla archeonów metanogennych .
Niektóre proste organizmy, takie jak bakterie Mycoplasma pneumoniae , nie są w stanie syntetyzować żadnego aminokwasu i pobierać ich wszystkich od gospodarza . Wszystkie aminokwasy są syntetyzowane z półproduktów glikolizy , cyklu Krebsa i szlaku pentozofosforanowego . Azot pochodzi z glutaminianem i glutaminą . Synteza aminokwasów zależy od utworzenia odpowiedniego α-ketokwasu , który jest następnie transaminowany do aminokwasu.
Aminokwasy są łączone w białka poprzez tworzenie między nimi wiązań peptydowych, co skutkuje liniowymi łańcuchami polipeptydowymi . Każde białko ma sekwencję określoną w aminowych reszt kwasowych jest ich struktura pierwszorzędowa . Aminokwasy mogą występować razem w praktycznie nieograniczonej liczbie różnych kombinacji, z których każda odpowiada określonemu białku. Białka składają się z aminokwasów, które są wcześniej aktywowane na cząsteczce transferowego RNA (tRNA) przez wiązanie estrowe . Ten prekursor, zwany aminoacylo-tRNA, powstaje pod działaniem określonych enzymów , syntetaz aminoacylo-tRNA . Ten aminoacylo-tRNA może być następnie przetwarzany przez rybosom , którego funkcją jest łączenie ze sobą aminokwasów zgodnie z sekwencją wskazaną przez informacyjny RNA transkrybowany z genów .
Że nukleotydy są z z aminokwasami do dwutlenku węgla i mrówczanu przez szlaki metaboliczne , które zużywają dużo energii. To jest powód, dla którego większość organizmów ma wydajne systemy do odzyskiwania już istniejących nukleotydów. Że puryny wytwarzane są w postaci nukleotydów , to znaczy z nukleozasadą związanego rybozy . Adeniny i guaniny pochodzą zarówno od monofosforanu inozyny (IMP), wytworzonej z węgla pochodzi z glicyny , z glutaminą , z asparginianu i mrówczanu przeniesiono do tetrahydrofolanu . Z kolei pirymidyna jest wytwarzana z orotanu , który sam pochodzi z glutaminy i asparaginianu.
Wszystkie organizmy są stale narażone na działanie związków chemicznych, których nie mogą używać jako składników odżywczych i które mogłyby być niebezpieczne, gdyby gromadziły się w komórkach, nie zapewniając korzyści metabolicznych. Takie związki nazywane są ksenobiotykami . Organizm może odtruć niektóre z nich, takie jak leki , trucizny i antybiotyki, przy pomocy określonych grup enzymów . U ludzi takie enzymy obejmują cytochromy P450 , glukuronozylotransferazy i S- transferazy glutationu . Enzym ten jest systemem w trzech etapach do pierwszego utlenieniu ksenobiotycznych (faza I), i następnie sprzężony z grupy rozpuszczalnych w związku (Faza II), a następnie do pompy ją z komórek być ewentualnie dalej metabolizowane w organizmów wielokomórkowych zanim ostatecznie wydalanych (faza III) . Reakcje te są szczególnie ważne z ekologicznego punktu widzenia , ponieważ są one zaangażowane w mikrobiologicznej degradacji z zanieczyszczeń i bioremediacją zanieczyszczonych gleb i wyciekami oleju . Wiele drobnoustrojowych reakcji metabolicznych występuje również w organizmach wielokomórkowych, ale biorąc pod uwagę ekstremalną różnorodność organizmów jednokomórkowych , te ostatnie są w stanie przetworzyć znacznie większą liczbę ksenobiotyków niż wielokomórkowe i mogą rozkładać nawet trwałe zanieczyszczenia, takie jak związki chloroorganiczne .
Organizmy tlenowe narażone są na stres oksydacyjny . W rzeczywistości fosforylacja oksydacyjna i tworzenie wiązań dwusiarczkowych niezbędnych do fałdowania wielu białek prowadzi do powstania reaktywnych pochodnych tlenu, takich jak nadtlenek wodoru . Te niebezpieczne utleniacze są przetwarzane przez przeciwutleniacze, takie jak glutation i enzymy, takie jak katalazy i peroksydazy .
Ponieważ żywe istoty podlegają ciągłym zmianom w swoim środowisku , ich metabolizm musi być nieustannie dostosowywany, aby utrzymać ich stałe fizjologiczne - takie jak temperatura i wewnątrzkomórkowe stężenie różnych gatunków chemicznych - w zakresie normalnych wartości, co nazywa się homeostazą . Regulacja metabolizmu umożliwia również organizmom żywym reagowanie na bodźce i interakcję z otoczeniem. Dwa powiązane mechanizmy są szczególnie ważne dla zrozumienia sposobów kontroli metabolizmu komórkowego: z jednej strony regulacja enzymu to modulacja kinetyki reakcji tego enzymu, tj. Zwiększenie lub zmniejszenie jego aktywności w odpowiedzi na różne sygnały chemiczne, az drugiej strony kontrola wywierana przez enzym jest skutkiem zmian jego aktywności na ogólną aktywność szlaku metabolicznego , reprezentowaną przez przepływ metabolitów, które poruszają się tą drogą. W rzeczywistości enzym może podlegać silnej regulacji, a tym samym wykazywać znaczące zmiany w aktywności, nie mając wpływu na ogólny przepływ metabolitów przez szlak, w którym interweniuje, tak że taki enzym nie kontroluje tego szlaku metabolicznego.
Istnieje kilka poziomów regulacji metabolizmu. Wewnętrzna regulacja jest samoregulacja szlaku metabolicznym, w odpowiedzi na zmiany stężenia substratów i produktów. Zatem obniżenie stężenia produktu szlaku metabolicznego może zwiększyć przepływ metabolitów przez ten szlak, aby zrekompensować ubytek tego związku w komórce. Ten rodzaj regulacji często opiera się na allosterycznej regulacji kilku enzymów szlaku metabolicznego. Kontrola zewnętrzna dotyczy komórek organizmów wielokomórkowych, które spotykają się z sygnałami innych komórek . Sygnały te mają na ogół postać „rozpuszczalnych w wodzie przekaźników”, takich jak hormony i czynniki wzrostu , które są wykrywane przez specyficzne receptory błonowe na powierzchni komórek. Sygnały te są przekazywane wewnątrz komórki za pomocą mechanizmu transdukcji sygnału z udziałem wtórnych przekaźników, które często działają poprzez fosforylację niektórych białek .
Bardzo dobrze poznanym przykładem kontroli zewnętrznej jest regulacja metabolizmu glukozy przez insulinę . Insulina jest wytwarzana w odpowiedzi na podwyższony poziom cukru we krwi , czyli poziom glukozy we krwi . Wiązanie się tego hormonu z jego receptorami komórkowymi aktywuje kaskadę kinaz białkowych, które powodują, że komórki pobierają glukozę i przekształcają ją w cząsteczki magazynujące, takie jak kwasy tłuszczowe i glikogen . Metabolizm glikogenu jest kontrolowany przez aktywność fosforylazy glikogenu , która rozkłada glikogen, oraz syntazy glikogenu , która go wytwarza. Enzymy te są regulowane symetrycznie, z fosforylacją aktywującą fosforylazę glikogenu, ale hamującą syntazę glikogenu. Insulina wspomaga produkcję glikogenu poprzez aktywację fosfatazy, które reaktywują syntazę glikogenu i dezaktywują fosforylazę glikogenu poprzez zmniejszenie ich fosforylacji.
Główne szlaki metaboliczne wymienione powyżej, takie jak glikoliza i cykl Krebsa , występują w organizmach należących do trzech obszarów życia: bakterii , eukariontów i archeonów . Jest możliwe, że wszystkie trzy można przypisać do ostatniego uniwersalnego wspólnego przodka , przypuszczalnie prokariotycznego i prawdopodobnie metanogennego, z pełnym metabolizmem aminokwasów , nukleotydów , węglowodanów i lipidów ; z chlorobactéries może być najstarsze organizmy wciąż żywe. Ewolucyjne zachowanie tych starożytnych szlaków metabolicznych może wynikać z faktu, że wyłoniły się one jako optymalne rozwiązania określonych problemów metabolicznych, z glikolizą i cyklem Krebsa, wytwarzając swoje metabolity wydajnie i w minimalnym czasie. ”. Możliwe, że pierwsze szlaki metaboliczne oparte na enzymach były powiązane z purynami , podczas gdy wcześniej istniejące szlaki powstały w świecie RNA opartym na rybozymach .
Zaproponowano wiele modeli opisujących mechanizmy, dzięki którym pojawiają się nowe szlaki metaboliczne. Obejmuje to sekwencyjne dodawanie nowych enzymów do krótszych szlaków, duplikację lub rozbieżność wcześniej istniejących szlaków lub integrację wcześniej istniejących enzymów z nowymi szlakami metabolicznymi. Względne znaczenie tych różnych mechanizmów pozostaje niejasne, ale genomika wykazała, że enzymy należące do tego samego szlaku metabolicznego mają duże szanse na dzielenie wspólnego przodka, co wskazywałoby na to, że wiele szlaków ewoluowało stopniowo wraz z pojawieniem się nowych funkcji z okresu przed istniejące etapy danego szlaku metabolicznego. Kolejny model z badań nad ewolucją struktur białkowych zaangażowanych w szlaku metabolicznym sieci sugeruje, że enzymy są w dużym stopniu zintegrowana z nich do wykonywania podobnych funkcji w różnych szlaków metabolicznych, co jest wyraźnie widoczne w bazie danych. MANET . Te procesy integracji odbywają się według wzoru mozaiki. Trzecią możliwością jest obecność pewnych segmentów szlaków metabolicznych, które można wykorzystać w sposób modułowy do ujawnienia innych szlaków metabolicznych i pełnienia podobnych funkcji na różnych cząsteczkach.
Oprócz pojawienia się nowych szlaków metabolicznych, ewolucja może również spowodować zanik niektórych funkcji biochemicznych. To jest przypadek, na przykład, w niektórych pasożytów , które mają tendencję do absorpcji biocząsteczek ich gospodarza i utratę zdolności do syntezy ich samodzielnie. Podobne zmniejszenie zdolności metabolicznej obserwuje się w organizmach endosymbiotycznych .
Metabolizm podlega zasadom termodynamiki , które rządzą wymianą ciepła i pracą . Drugie prawo termodynamiki stanów, że w każdym układzie zamkniętym The entropia (czyli zaburzenia) ma tendencję wzrostową. Chociaż skrajna złożoność istot żywych wydaje się zaprzeczać tej zasadzie, życie jest jednak możliwe tylko dlatego, że wszystkie organizmy są systemami otwartymi , które wymieniają materię i energię ze swoim środowiskiem . Dlatego żywe istoty nie są w równowadze, ale są systemami rozpraszającymi, które zachowują swój wysoki stopień złożoności przez większy wzrost entropii ich środowiska. Metabolizm komórek osiąga się przez sprzęganie samoistne procesy z katabolizmem z niespontaniczne procesów anabolicznych : termodynamicznego punktu widzenia metabolizmu utrzymuje kolejności, tworząc zaburzenia.
Metabolizm polegający na rozkładaniu dużych cząsteczek na małe cząsteczki, co pozwala na uwolnienie energii, nazywa się katabolizmem . Energia jest magazynowana podczas fosforylacji ADP (difosforan adenozyny) do ATP (trifosforan adenozyny). Ta energia zostanie wykorzystana do zapewnienia różnych funkcji komórki.
Trzy główne tryby produkcji energii:
Jednak istnieją różne szlaki metaboliczne, o czym świadczy ten obraz:
U zwierząt grzybowych, bakteryjnych, roślinnych, stałocieplnych lub zimnokrwistych różne procesy powodują wzajemne oddziaływanie temperatury wewnętrznej i zewnętrznej oraz metabolizmu, z mniej lub bardziej złożonymi pętlami sprzężenia zwrotnego, różniącymi się w zależności od gatunku, osobników, ich kształtu i formy. masa ciała i tła.
Wydaje się, że rośliny i drożdże mają prosty termostat biologiczny ; U kraba Arabidopsis thaliana , pojedyncze białko ( histon H2A.Z) odgrywa tę rolę przy wahaniach temperatury poniżej 1 ° C. Białko to modyfikuje nawinięcie DNA na sobie, a tym samym kontroluje dostęp do DNA pewnych cząsteczek, hamując lub aktywując kilkadziesiąt genów. Ten efekt „biotermostatu” wydaje się często występować w przyrodzie, ponieważ jest wykrywany również w organizmach tak różnych jak drożdże i zwykłe rośliny krzyżowe.
Zrozumienie tych mechanizmów powinno również pomóc w lepszym zrozumieniu pewnych skutków (na geny) zmiany klimatu .
W metabonomika pomiaru ślad biochemicznego zakłócenia spowodowane przez chorobę, leków lub substancji toksycznych. Wprowadzony w 1980 roku , dyscyplina ta zaczęła odgrywać ważną rolę w dziedzinie badań i rozwoju w przemyśle farmaceutycznym w XXI -go wieku. W uzupełnieniu do genomiki i proteomiki umożliwia na przykład scharakteryzowanie zwierzęcych modeli różnych patologii w celu zidentyfikowania nowych celów farmakologicznych . Specyfika metabolizmu polega na jednoczesnej analizie bardzo dużej liczby metabolitów , to znaczy małych cząsteczek pośredniczących w szlakach metabolicznych , w pożywkach biologicznych, takich jak mocz czy osocze . Narzędzia do przesiewowych badań metabolicznych (szerokie i systematyczne badania), takie jak magnetyczny rezonans jądrowy lub spektrometria mas, są wykorzystywane do identyfikacji markerów toksyczności (lub serii markerów odpowiadających profilom metabolicznym) w celu zidentyfikowania kandydatów na leki na wczesnym etapie cyklu rozwojowego, które będą wykazywać niekorzystne skutki. Idealnie byłoby , gdyby biomarkery zidentyfikowane w fazie przedklinicznej były nieinwazyjne i można je było wykorzystać w fazie klinicznej do śledzenia początku, progresji i wyleczenia patologii. W celu identyfikacji nowych metabolitów, które są markerami toksyczności, niezbędna jest również znajomość tzw. „Normalnych” zmian puli metabolicznej (wpływ rytmu okołodobowego , stresu , diety , utraty wagi itp.). W ten sposób można odkryć zaburzenia metaboliczne, które są specyficzne dla badanej patologii.
Metaforycznie i przez to czasami mówimy o metabolizmie miejskim (temat rozwinięty w szczególności we Francji przez Sabine Barles ), metabolizmie przemysłowym lub społecznym lub społecznym, aby opisać nakłady (zasoby naturalne, energia, ziemia, człowiek ...) i produkty ( odpady, mniej lub bardziej degradowalne lub poddane recyklingowi), które charakteryzują te systemy .
Nicholson JK, Lindon JC, Holmes E. „Metabonomics”: zrozumienie odpowiedzi metabolicznych żywych systemów na bodźce patofizjologiczne za pomocą wielowymiarowej analizy statystycznej biologicznych danych spektroskopowych NMR. Xenobiotica 1999; 29: 1181-9.