الاسْتِقْلاب

نظرة مبسطة على عملية الأيض الخلوي

الأيض ( يُلفظ / məˈtæbəlɪzəm / ، من اليونانية μεταβολή ( metabolē) بمعنى " تغيير " ) هو مجموعة التفاعلات الكيميائية الضرورية للحياة التي تحدث داخل الكائنات الحية . تتمثل الوظائف الرئيسية الثلاث للأيض في تحويل الطاقة الموجودة في الغذاء إلى شكل قابل للاستخدام في العمليات الخلوية ؛ وتحويل الغذاء إلى لبنات بناء الجزيئات الكبيرة ( البوليمرات الحيوية ) مثل البروتينات والدهون والأحماض النووية وبعض الكربوهيدرات ؛ وإخراج الفضلات الأيضية . تسمح هذه التفاعلات المحفزة بالإنزيمات للكائنات الحية بالنمو والتكاثر والحفاظ على بنيتها والاستجابة لبيئتها. يمكن أن يشير مصطلح الأيض أيضًا إلى جميع التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الكائنات الحية، بما في ذلك الهضم ونقل المواد داخل الخلايا وبينها. وبمعنى أوسع، تُسمى مجموعة التفاعلات التي تحدث داخل الخلايا بالأيض الوسيط. 

يمكن تصنيف التفاعلات الأيضية إلى نوعين: هدمية - وهي عملية تكسير المركبات (على سبيل المثال، تحويل الجلوكوز إلى بيروفات عن طريق التنفس الخلويوبنائية - وهي عملية بناء (التخليق الحيوي ) المركبات (مثل البروتينات والكربوهيدرات والدهون والأحماض النووية). عادةً ما تُطلق عملية الهدم الطاقة، بينما تستهلك عملية البناء الطاقة.

تُصنَّف التفاعلات الكيميائية في عملية الأيض ضمن مسارات أيضية ، حيث يتحول مركب كيميائي عبر سلسلة من الخطوات إلى مركب آخر، وتُسهِّل كل خطوة منها إنزيمات مُحدَّدة . تُعدُّ الإنزيمات أساسيةً لعملية الأيض لأنها تُمكِّن الكائنات الحية من تحفيز التفاعلات التي تتطلب طاقةً ولا تحدث تلقائيًا، وذلك بربطها بتفاعلات تلقائية تُحرِّر الطاقة. تعمل الإنزيمات كمحفزات - فهي تُسرِّع التفاعل - كما تُتيح تنظيم معدل التفاعل الأيضي، على سبيل المثال، استجابةً لتغيرات في بيئة الخلية أو لإشارات من خلايا أخرى.

يُحدد النظام الأيضي للكائن الحي المواد التي يعتبرها مغذية وتلك التي يعتبرها سامة . فعلى سبيل المثال، تستخدم بعض بدائيات النوى كبريتيد الهيدروجين (H₂S) كمغذٍ، إلا أن هذا الغاز سام لبعض الحيوانات. [ 1 ] ولأن كبريتيد الهيدروجين ناقل غازي ، فإن بعض الثدييات، بما فيها الإنسان، تُنتجه طبيعيًا بتراكيز ضئيلة جدًا، حيث يؤدي وظائف تنظيمية وإشارات حيوية. [ 2 ] ويُقاس معدل الأيض الأساسي للكائن الحي بكمية الطاقة المستهلكة في جميع هذه التفاعلات الكيميائية.

من السمات البارزة لعملية الأيض تشابه مساراتها الأساسية بين أنواع مختلفة اختلافًا كبيرًا. [ 3 ] فعلى سبيل المثال، توجد مجموعة الأحماض الكربوكسيلية ، المعروفة بأنها وسائط في دورة حمض الستريك ، في جميع الكائنات الحية المعروفة، إذ توجد في أنواع متنوعة مثل بكتيريا الإشريكية القولونية ( E. coli) وحيدة الخلية ، وكائنات متعددة الخلايا ضخمة كالفيلة . [ 4 ] يُعزى هذا التشابه في مسارات الأيض على الأرجح إلى ظهورها المبكر في التاريخ التطوري ، ويُرجح أن استمرارها يعود إلى فعاليتها . [ 5 ] [ 6 ] في العديد من الأمراض، مثل داء السكري من النوع الثاني ، ومتلازمة الأيض ، والسرطان ، يتعطل الأيض الطبيعي. [ 7 ] كما يختلف أيض الخلايا السرطانية عن أيض الخلايا الطبيعية، ويمكن استغلال هذه الاختلافات لإيجاد أهداف للتدخل العلاجي في السرطان. [ 8 ]

المواد الكيميائية الحيوية الرئيسية

تتكون معظم التراكيب التي تشكل الحيوانات والنباتات والكائنات الدقيقة من أربع فئات أساسية من الجزيئات : الأحماض الأمينية ، والكربوهيدرات ، والأحماض النووية ، والدهون (التي تُسمى غالبًا بالدهون ) . ولأن هذه الجزيئات ضرورية للحياة، فإن التفاعلات الأيضية إما أن تركز على تصنيعها أثناء بناء الخلايا والأنسجة، أو على تكسيرها واستخدامها للحصول على الطاقة من خلال عملية الهضم. ويمكن لهذه المواد الكيميائية الحيوية أن تتحد لتكوين بوليمرات مثل الحمض النووي والبروتينات ، وهي جزيئات حيوية أساسية. [ 9 ]

نوع الجزيءأسماء أشكال المونومرأسماء أشكال البوليمرأمثلة على أشكال البوليمر
الأحماض الأمينيةالأحماض الأمينيةالبروتينات (المكونة من عديدات الببتيد)البروتينات الليفية والبروتينات الكروية
الكربوهيدراتالسكريات الأحاديةالسكريات المتعددةالنشا والجليكوجين والسليلوز
الأحماض النوويةالنيوكليوتيداتعديدات النوكليوتيداتالحمض النووي DNA والحمض النووي الريبي RNA

الأحماض الأمينية والبروتينات

تتكون البروتينات من أحماض أمينية مرتبة في سلسلة خطية مرتبطة بروابط ببتيدية . العديد من البروتينات عبارة عن إنزيمات تحفز التفاعلات الكيميائية في عملية الأيض. بينما تؤدي بروتينات أخرى وظائف هيكلية أو ميكانيكية، مثل تلك التي تُشكل الهيكل الخلوي ، وهو نظام داعم يحافظ على شكل الخلية. [ 10 ] كما تُعد البروتينات مهمة في الإشارات الخلوية ، والاستجابات المناعية ، والتصاق الخلايا ، والنقل النشط عبر الأغشية، ودورة الخلية . [ 11 ] وتساهم الأحماض الأمينية أيضًا في استقلاب الطاقة الخلوية من خلال توفير مصدر للكربون للدخول في دورة حمض الستريك ( دورة حمض الستريك[ 12 ] خاصةً عندما يكون مصدر الطاقة الأساسي، مثل الجلوكوز ، نادرًا، أو عندما تتعرض الخلايا لإجهاد أيضي. [ 13 ]

الدهون

تُعدّ الليبيدات المجموعة الأكثر تنوعًا من المواد الكيميائية الحيوية. وتتمثل استخداماتها البنيوية الرئيسية في كونها جزءًا من الأغشية البيولوجية الداخلية والخارجية ، مثل غشاء الخلية . [ 11 ] كما يمكن استخدام طاقتها الكيميائية . تحتوي الليبيدات على سلسلة هيدروكربونية طويلة غير قطبية مع منطقة قطبية صغيرة تحتوي على الأكسجين. تُعرَّف الليبيدات عادةً بأنها جزيئات بيولوجية كارهة للماء أو أمفيباثية ، ولكنها تذوب في المذيبات العضوية مثل الإيثانول والبنزين والكلوروفورم . [ 14 ] تُشكّل الدهون مجموعة كبيرة من المركبات التي تحتوي على الأحماض الدهنية والجليسرول ؛ ويُطلق على جزيء الجليسرول المرتبط بثلاثة أحماض دهنية بروابط إسترية اسم ثلاثي أسيل الجليسريد . [ 15 ] توجد العديد من الاختلافات في البنية الأساسية، بما في ذلك الهياكل الأساسية مثل السفينجوزين في السفينغوميلين ، والمجموعات المحبة للماء مثل الفوسفات في الفوسفوليبيدات . تُعدّ الستيرويدات ، مثل الستيرول، فئة رئيسية أخرى من الليبيدات. [ 16 ]

الكربوهيدرات

يتكون الشكل ذو السلسلة المستقيمة من أربع مجموعات CHOH مرتبطة في صف واحد، وتنتهي عند الأطراف بمجموعة ألدهيد COH ومجموعة ميثانول CH2OH. ولتكوين الحلقة، تتحد مجموعة الألدهيد مع مجموعة OH لذرة الكربون قبل الأخيرة في الطرف الآخر، قبل مجموعة الميثانول مباشرة.
يمكن أن يوجد الجلوكوز في كل من شكل السلسلة المستقيمة والشكل الحلقي.

الكربوهيدرات هي ألدهيدات أو كيتونات ، ترتبط بها العديد من مجموعات الهيدروكسيل ، ويمكن أن توجد على شكل سلاسل مستقيمة أو حلقات. تُعد الكربوهيدرات أكثر الجزيئات البيولوجية وفرةً، وتؤدي أدوارًا عديدة، مثل تخزين ونقل الطاقة ( النشا ، الجليكوجين ) والمكونات البنائية ( السليلوز في النباتات، الكيتين في الحيوانات). [ 11 ] تُسمى الوحدات الأساسية للكربوهيدرات بالسكريات الأحادية ، وتشمل الجلاكتوز والفركتوز ، والأهم من ذلك الجلوكوز . يمكن ربط السكريات الأحادية معًا لتكوين السكريات المتعددة بطرق لا حصر لها تقريبًا. [ 17 ]

النيوكليوتيدات

الحمضان النوويان، الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA) والحمض النووي الريبوزي (RNA )، عبارة عن بوليمرات من النيوكليوتيدات . يتكون كل نيوكليوتيد من مجموعة فوسفات مرتبطة بمجموعة سكر ريبوز أو ديوكسي ريبوز ، والتي بدورها مرتبطة بقاعدة نيتروجينية . تُعد الأحماض النووية ضرورية لتخزين المعلومات الوراثية واستخدامها، وتفسيرها من خلال عمليتي النسخ وتخليق البروتين . [ 11 ] تُحفظ هذه المعلومات بواسطة آليات إصلاح الحمض النووي ، وتُنقل عبر تضاعف الحمض النووي . تمتلك العديد من الفيروسات جينومًا من الحمض النووي الريبوزي ، مثل فيروس نقص المناعة البشرية (HIV )، الذي يستخدم النسخ العكسي لإنشاء قالب DNA من جينومه الفيروسي من الحمض النووي الريبوزي. [ 18 ] يُشبه الحمض النووي الريبوزي الموجود في الريبوزيمات ، مثل الجسيمات الرابطة والريبوسومات ، الإنزيمات ، حيث يمكنه تحفيز التفاعلات الكيميائية. تتكون النيوكليوسيدات الفردية من خلال ربط قاعدة نيتروجينية بسكر ريبوز. هذه القواعد عبارة عن حلقات غير متجانسة تحتوي على النيتروجين، وتُصنف إلى بيورينات وبيريميدينات . تعمل النيوكليوتيدات أيضًا كإنزيمات مساعدة في تفاعلات نقل المجموعات الأيضية. [ 19 ]

الإنزيمات المساعدة

الصيغة الهيكلية للأدينوسين ثلاثي الفوسفات
بنية الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو وسيط مركزي في استقلاب الطاقة

تتضمن عملية الأيض مجموعة واسعة من التفاعلات الكيميائية، لكن معظمها يندرج تحت أنواع أساسية قليلة من التفاعلات التي تشمل نقل المجموعات الوظيفية للذرات وروابطها داخل الجزيئات. [ 20 ] تسمح هذه الكيمياء المشتركة للخلايا باستخدام مجموعة صغيرة من الوسائط الأيضية لنقل المجموعات الكيميائية بين التفاعلات المختلفة. [ 19 ] تُسمى هذه الوسائط الناقلة للمجموعات بالإنزيمات المساعدة . يتم تنفيذ كل فئة من تفاعلات نقل المجموعات بواسطة إنزيم مساعد معين، وهو الركيزة لمجموعة من الإنزيمات التي تُنتجه، ومجموعة أخرى من الإنزيمات التي تستهلكه. ولذلك، تُصنع هذه الإنزيمات المساعدة وتُستهلك ثم يُعاد تدويرها باستمرار. [ 21 ]

يُعدّ الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) أحد الإنزيمات المساعدة المركزية، وهو بمثابة عملة الطاقة في الخلايا. يُستخدم هذا النيوكليوتيد لنقل الطاقة الكيميائية بين التفاعلات الكيميائية المختلفة. يوجد في الخلايا كمية ضئيلة من ATP، ولكن نظرًا لتجديده المستمر، يستطيع جسم الإنسان استهلاك ما يُعادل وزنه من ATP يوميًا. [ 21 ] يعمل ATP كحلقة وصل بين الهدم والبناء . يُفكك الهدم الجزيئات، بينما يُعيد البناء تركيبها. تُنتج تفاعلات الهدم ATP، وتستهلكه تفاعلات البناء. كما يعمل أيضًا كناقل لمجموعات الفوسفات في تفاعلات الفسفرة . [ 22 ]

الفيتامين مركب عضوي ضروري بكميات ضئيلة لا تستطيع الخلايا تصنيعه. في التغذية البشرية ، تعمل معظم الفيتامينات كمساعدات إنزيمية بعد تعديلها؛ فعلى سبيل المثال، تُفسفر جميع الفيتامينات الذائبة في الماء أو ترتبط بالنيوكليوتيدات عند استخدامها في الخلايا. [ 23 ] يُعد نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد ( NAD + )، وهو مشتق من فيتامين ب 3 ( النياسين )، مساعد إنزيمي مهم يعمل كمستقبل للهيدروجين. تقوم مئات الأنواع المختلفة من نازعات الهيدروجين بإزالة الإلكترونات من ركائزها واختزال NAD + إلى NADH. ثم يُصبح هذا الشكل المختزل من المساعد الإنزيمي ركيزة لأي من المختزلات في الخلية التي تحتاج إلى نقل ذرات الهيدروجين إلى ركائزها. [ 24 ] يوجد نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد في الخلية في شكلين مرتبطين، هما NADH وNADPH. يُعد شكل NAD + /NADH أكثر أهمية في التفاعلات الهدمية، بينما يُستخدم شكل NADP + /NADPH في التفاعلات البنائية. [ 25 ]

بنية الهيموجلوبين المحتوي على الحديد . تظهر الوحدات الفرعية للبروتين باللونين الأحمر والأزرق، ومجموعات الهيم المحتوية على الحديد باللون الأخضر. من بنك بيانات البروتين (PDB) : 1GZX .

المعادن والعوامل المساعدة

تؤدي العناصر غير العضوية أدوارًا حيوية في عملية الأيض؛ بعضها وفير (مثل الصوديوم والبوتاسيوم ) ، بينما يعمل البعض الآخر بتراكيز ضئيلة. يتكون حوالي 99% من وزن جسم الإنسان من عناصر الكربون ، والنيتروجين ، والكالسيوم ، والصوديوم ، والكلور ، والبوتاسيوم، والهيدروجين ، والفوسفور ، والأكسجين ، والكبريت . تحتوي المركبات العضوية (البروتينات، والدهون، والكربوهيدرات) على غالبية الكربون والنيتروجين؛ بينما يوجد معظم الأكسجين والهيدروجين على شكل ماء. [ 26 ]

تعمل العناصر غير العضوية الوفيرة كإلكتروليتات . ومن أهم الأيونات الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم والكلوريد والفوسفات وأيون البيكربونات العضوي . ويحافظ الحفاظ على تدرجات أيونية دقيقة عبر أغشية الخلايا على الضغط الأسموزي ودرجة الحموضة . [ 27 ] كما تُعد الأيونات ضرورية لوظائف الأعصاب والعضلات ، إذ تُنتج جهود الفعل في هذه الأنسجة من خلال تبادل الإلكتروليتات بين السائل خارج الخلوي وسائل الخلية، وهو السيتوسول . [ 28 ] تدخل الإلكتروليتات إلى الخلايا وتخرج منها عبر بروتينات في غشاء الخلية تُسمى قنوات أيونية . فعلى سبيل المثال، يعتمد انقباض العضلات على حركة الكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم عبر القنوات الأيونية في غشاء الخلية والأنابيب المستعرضة . [ 29 ]

توجد المعادن الانتقالية عادةً كعناصر نادرة في الكائنات الحية، ويُعدّ الزنك والحديد أكثرها وفرةً. [ 30 ] ترتبط العوامل المساعدة المعدنية ارتباطًا وثيقًا بمواقع محددة في البروتينات؛ ورغم إمكانية تعديل العوامل المساعدة للإنزيمات أثناء التحفيز، إلا أنها تعود دائمًا إلى حالتها الأصلية بنهاية التفاعل المُحفَّز. تُمتصّ المغذيات المعدنية الدقيقة في الكائنات الحية بواسطة نواقل متخصصة، وترتبط ببروتينات التخزين مثل الفيريتين أو الميثالوثيونين عندما لا تكون قيد الاستخدام. [ 31 ] [ 32 ]

الهدم

الهدم هو مجموعة العمليات الأيضية التي تُفكك الجزيئات الكبيرة، بما في ذلك تكسير جزيئات الطعام وأكسدتها. يهدف الهدم إلى توفير الطاقة والمكونات اللازمة لعمليات البناء التي تُشكل الجزيئات. [ 33 ] تختلف طبيعة هذه التفاعلات الهدمية من كائن حي لآخر، ويمكن تصنيف الكائنات الحية بناءً على مصادر الطاقة والهيدروجين والكربون ( مجموعاتها الغذائية الأساسية )، كما هو موضح في الجدول أدناه. تستخدم الكائنات العضوية التغذية الجزيئات العضوية كمصدر لذرات الهيدروجين أو الإلكترونات ، بينما تستخدم الكائنات غير العضوية التغذية ركائز غير عضوية. في حين تُحوّل الكائنات الضوئية التغذية ضوء الشمس إلى طاقة كيميائية ، [ 34 ] تعتمد الكائنات الكيميائية التغذية على تفاعلات الأكسدة والاختزال التي تتضمن نقل الإلكترونات من جزيئات مانحة مُختزلة ، مثل الجزيئات العضوية أو الهيدروجين أو كبريتيد الهيدروجين أو أيونات الحديدوز ، إلى الأكسجين أو النترات أو الكبريتات . في الحيوانات، تتضمن هذه التفاعلات جزيئات عضوية معقدة تُفكك إلى جزيئات أبسط، مثل ثاني أكسيد الكربون والماء. تستخدم الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي ، مثل النباتات والبكتيريا الزرقاء ، تفاعلات نقل الإلكترون المماثلة لتخزين الطاقة الممتصة من ضوء الشمس. [ 35 ]

تصنيف الكائنات الحية بناءً على عملية الأيض الخاصة بها [ 36 ]
مصدر الطاقةضوء الشمسصورة- -troph
الجزيئاتالعلاج الكيميائي-
الهيدروجين أو مانح الإلكتروناتمركب عضوي عضوي- 
مركب غير عضويليثو-
مصدر الكربونمركب عضوي مغاير
مركب غير عضويآلي-

يمكن تقسيم مجموعة التفاعلات الهدمية الأكثر شيوعًا في الحيوانات إلى ثلاث مراحل رئيسية. في المرحلة الأولى، تُهضم الجزيئات العضوية الكبيرة، مثل البروتينات والسكريات المتعددة والدهون ، إلى مكوناتها الأصغر خارج الخلايا. بعد ذلك، تمتص الخلايا هذه الجزيئات الأصغر وتحولها إلى جزيئات أصغر، عادةً ما تكون أسيتيل مرافق الإنزيم أ (أسيتيل-CoA)، مما يُطلق بعض الطاقة. أخيرًا، تتأكسد مجموعة الأسيتيل في أسيتيل-CoA إلى ماء وثاني أكسيد الكربون خلال دورة حمض الستريك وسلسلة نقل الإلكترون ، مما يُطلق المزيد من الطاقة مع اختزال مرافق الإنزيم نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد (NAD + ) إلى NADH. [ 33 ]

الهضم

لا تستطيع الخلايا معالجة الجزيئات الكبيرة مباشرةً. يجب تكسيرها إلى وحدات أصغر قبل استخدامها في عمليات الأيض الخلوي. تُستخدم أنواع مختلفة من الإنزيمات لهضم هذه البوليمرات. تشمل هذه الإنزيمات الهاضمة البروتيازات التي تهضم البروتينات إلى أحماض أمينية، بالإضافة إلى هيدرولازات الغليكوزيد التي تهضم السكريات المتعددة إلى سكريات بسيطة تُعرف بالسكريات الأحادية . [ 37 ]

تفرز الميكروبات ببساطة إنزيمات هضمية في بيئتها المحيطة، [ 38 ] [ 39 ] بينما تفرز الحيوانات هذه الإنزيمات فقط من خلايا متخصصة في أمعائها ، بما في ذلك المعدة والبنكرياس والغدد اللعابية . [ 40 ] ثم تُضخ الأحماض الأمينية أو السكريات التي تُفرزها هذه الإنزيمات خارج الخلوية إلى داخل الخلايا بواسطة بروتينات النقل النشط . [ 41 ] [ 42 ]

مخطط مبسط لعملية هدم البروتينات والكربوهيدرات والدهون [ 43 ] [ 44 ]

الطاقة من المركبات العضوية

هدم الكربوهيدرات هو عملية تكسير الكربوهيدرات إلى وحدات أصغر. عادةً ما تدخل الكربوهيدرات إلى الخلايا بعد هضمها إلى سكريات أحادية مثل الجلوكوز والفركتوز . [ 45 ] بمجرد دخولها، يكون المسار الرئيسي للتكسير هو التحلل السكري ، حيث يتحول الجلوكوز إلى بيروفات . تُنتج هذه العملية جزيء NADH الناقل للطاقة من NAD + ، وتُنتج ATP من ADP لاستخدامه في تزويد العديد من العمليات داخل الخلية بالطاقة. [ 46 ] يُعد البيروفات وسيطًا في العديد من المسارات الأيضية، ولكن معظمه يتحول إلى أسيتيل-CoA ويُغذى إلى دورة حمض الستريك ، مما يُتيح إنتاج المزيد من ATP عن طريق الفسفرة التأكسدية . تستهلك هذه الأكسدة الأكسجين الجزيئي وتُطلق الماء وثاني أكسيد الكربون كناتج ثانوي. عند نقص الأكسجين، أو عند إنتاج البيروفات مؤقتًا بمعدل أسرع من استهلاكه في دورة حمض الستريك (كما في حالة الإجهاد العضلي الشديد)، يتحول البيروفات إلى لاكتات بواسطة إنزيم نازع هيدروجين اللاكتات ، وهي عملية تؤكسد أيضًا NADH إلى NAD + لإعادة استخدامه في عملية تحلل الجلوكوز، مما يسمح باستمرار إنتاج الطاقة. [ 47 ] يُعاد تحويل اللاكتات لاحقًا إلى بيروفات لإنتاج ATP عند الحاجة إلى الطاقة، أو إلى جلوكوز في دورة كوري . يُعد مسار فوسفات البنتوز مسارًا بديلًا لتحلل الجلوكوز ، وهو ينتج طاقة أقل ولكنه يدعم عملية البناء (تخليق الجزيئات الحيوية). يُختزل هذا المسار الإنزيم المساعد NADP + إلى NADPH، وينتج مركبات البنتوز مثل ريبوز 5-فوسفات لتخليق العديد من الجزيئات الحيوية مثل النيوكليوتيدات والأحماض الأمينية العطرية . [ 48 ]

خريطة مسار هدم الكربون للطاقة الحرة بما في ذلك مصادر الطاقة من الكربوهيدرات والدهون

تُهدم الدهون عن طريق التحلل المائي إلى أحماض دهنية حرة وجليسرول. يدخل الجليسرول في عملية تحلل الجلوكوز، بينما تُهدم الأحماض الدهنية عن طريق أكسدة بيتا لإطلاق أسيتيل-CoA، الذي يُغذى بدوره إلى دورة حمض الستريك. تُطلق الأحماض الدهنية طاقة أكبر عند أكسدتها مقارنةً بالكربوهيدرات. كما تُهدم الستيرويدات بواسطة بعض البكتيريا في عملية مشابهة لأكسدة بيتا، وتتضمن هذه العملية إطلاق كميات كبيرة من أسيتيل-CoA، وبروبيونيل-CoA، والبيروفات، والتي يمكن للخلية استخدامها جميعًا كمصدر للطاقة. تستطيع بكتيريا السل (M. tuberculosis) أيضًا النمو على الكوليسترول كمصدر وحيد للكربون، وقد ثبتت أهمية الجينات المشاركة في مسارات استخدام الكوليسترول خلال مراحل مختلفة من دورة حياة عدوى بكتيريا السل . [ 49 ]

تُستخدم الأحماض الأمينية إما في تصنيع البروتينات والجزيئات الحيوية الأخرى، أو تُؤكسد إلى يوريا وثاني أكسيد الكربون لإنتاج الطاقة. [ 50 ] تبدأ عملية الأكسدة بإزالة مجموعة الأمين بواسطة إنزيم ناقل الأمين . تُغذى مجموعة الأمين إلى دورة اليوريا ، تاركةً هيكلًا كربونيًا منزوع الأمين على شكل حمض كيتوني . العديد من هذه الأحماض الكيتونية هي مركبات وسيطة في دورة حمض الستريك، على سبيل المثال ألفا- كيتوغلوتارات المتكون من نزع الأمين من الغلوتامات . [ 51 ] يمكن أيضًا تحويل الأحماض الأمينية المولدة للجلوكوز إلى جلوكوز، من خلال عملية استحداث الجلوكوز . [ 52 ]

تحولات الطاقة

الفسفرة التأكسدية

في عملية الفسفرة التأكسدية، تُنقل الإلكترونات المُزالة من الجزيئات العضوية في دورات مثل دورة حمض الستريك إلى الأكسجين، وتُستخدم الطاقة المُتحررة لإنتاج جزيئات ATP. يتم ذلك في حقيقيات النوى بواسطة سلسلة من البروتينات الموجودة في أغشية الميتوكوندريا تُسمى سلسلة نقل الإلكترون . أما في بدائيات النوى ، فتوجد هذه البروتينات في الغشاء الداخلي للخلية . [ 53 ] تستخدم هذه البروتينات الطاقة المُستمدة من جزيئات مُختزلة مثل NADH لضخ البروتونات عبر الغشاء. [ 54 ]

آلية عمل إنزيم ATP synthase . يظهر ATP باللون الأحمر، وADP والفوسفات باللون الوردي، ووحدة الساق الدوارة باللون الأسود.

يؤدي ضخ البروتونات خارج الميتوكوندريا إلى إحداث فرق في تركيز البروتونات عبر الغشاء، مما يُولّد تدرجًا كيميائيًا كهربائيًا . [ 55 ] تدفع هذه القوة البروتونات عائدةً إلى الميتوكوندريا عبر قاعدة إنزيم يُسمى سينثاز الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP synthase ). يتسبب تدفق البروتونات في دوران الوحدة الفرعية للساق، مما يؤدي إلى تغيير شكل الموقع النشط لنطاق السينثاز وفسفرة ثنائي فوسفات الأدينوسين ، وتحويله إلى أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). [ 21 ]

الطاقة من المركبات غير العضوية

التغذية الكيميائية الذاتية هي نوع من أنواع الأيض الموجودة في بدائيات النوى ، حيث تُستمد الطاقة من أكسدة المركبات غير العضوية . تستطيع هذه الكائنات استخدام الهيدروجين [ 56 ] ، ومركبات الكبريت المختزلة (مثل الكبريتيد ، وكبريتيد الهيدروجين، والثيوسلفات ) [ 1 ] ، والحديدوز (Fe(II)) [ 57 أو الأمونيا [ 58 ] كمصادر للطاقة المختزلة، وتستمد الطاقة من أكسدة هذه المركبات. [ 59 ] تُعد هذه العمليات الميكروبية مهمة في الدورات البيوجيوكيميائية العالمية ، مثل تكوين الأسيتات ، والنترجة، ونزع النتروجين ، وهي بالغة الأهمية لخصوبة التربة . [ 60 ] [ 61 ]

الطاقة المستمدة من الضوء

تستغل النباتات والبكتيريا الزرقاء والبكتيريا الأرجوانية وبكتيريا الكبريت الخضراء وبعض الطلائعيات طاقة ضوء الشمس. غالبًا ما تقترن هذه العملية بتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى مركبات عضوية، كجزء من عملية التمثيل الضوئي، والتي سيتم تناولها لاحقًا . مع ذلك، يمكن أن تعمل أنظمة امتصاص الطاقة وتثبيت الكربون بشكل منفصل في بدائيات النوى، حيث تستطيع البكتيريا الأرجوانية وبكتيريا الكبريت الخضراء استخدام ضوء الشمس كمصدر للطاقة، مع التبديل بين تثبيت الكربون وتخمير المركبات العضوية. [ 62 ] [ 63 ]

في العديد من الكائنات الحية، يُشابه امتصاص الطاقة الشمسية من حيث المبدأ عملية الفسفرة التأكسدية، إذ يتضمن تخزين الطاقة على شكل تدرج تركيز البروتونات. ثم تُحفز قوة دافعة البروتونات هذه عملية تخليق الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). [ 64 ] وتأتي الإلكترونات اللازمة لتشغيل سلسلة نقل الإلكترون هذه من بروتينات مُجمِّعة للضوء تُسمى مراكز التفاعل الضوئي . تُصنَّف مراكز التفاعل إلى نوعين اعتمادًا على طبيعة الصبغة الضوئية الموجودة، حيث تمتلك معظم البكتيريا الضوئية نوعًا واحدًا فقط، بينما تمتلك النباتات والبكتيريا الزرقاء نوعين. [ 65 ]

في النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء، يستخدم النظام الضوئي الثاني طاقة الضوء لإزالة الإلكترونات من الماء، مُطلقًا الأكسجين كناتج ثانوي. ثم تتدفق الإلكترونات إلى مُركب السيتوكروم b6f ، الذي يستخدم طاقتها لضخ البروتونات عبر غشاء الثايلاكويد في البلاستيدة الخضراء . [ 35 ] تعود هذه البروتونات عبر الغشاء مُحفزةً إنزيم ATP سينثاز، كما في السابق. بعد ذلك، تتدفق الإلكترونات عبر النظام الضوئي الأول، ويمكن استخدامها لاختزال الإنزيم المساعد NADP + . [ 66 ] يمكن لهذا الإنزيم المساعد أن يدخل دورة كالفن أو يُعاد تدويره لإنتاج المزيد من ATP. [ 67 ]

البناء الحيوي

البناء هو مجموعة العمليات الأيضية البنّاءة التي تُستخدم فيها الطاقة الناتجة عن الهدم لتخليق جزيئات معقدة. وبشكل عام، تُبنى الجزيئات المعقدة التي تُشكل التراكيب الخلوية تدريجيًا من مواد أولية أصغر وأبسط. يتضمن البناء ثلاث مراحل أساسية: أولًا، إنتاج مواد أولية مثل الأحماض الأمينية ، والسكريات الأحادية ، والإيزوبرينويدات ، والنيوكليوتيدات ؛ ثانيًا، تنشيطها إلى أشكال تفاعلية باستخدام الطاقة من الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)؛ ثالثًا، تجميع هذه المواد الأولية في جزيئات معقدة مثل البروتينات ، والسكريات المتعددة ، والدهون، والأحماض النووية . [ 68 ]

تختلف عملية البناء في الكائنات الحية باختلاف مصدر الجزيئات المُصنّعة في خلاياها. تستطيع الكائنات ذاتية التغذية، كالنباتات، بناء الجزيئات العضوية المعقدة في خلاياها، مثل السكريات المتعددة والبروتينات، من جزيئات بسيطة كثاني أكسيد الكربون والماء. أما الكائنات غيرية التغذية ، فتحتاج إلى مصدر لمواد أكثر تعقيدًا، كالسكريات الأحادية والأحماض الأمينية، لإنتاج هذه الجزيئات المعقدة. ويمكن تصنيف الكائنات الحية أيضًا بحسب مصدر طاقتها الأساسي: تستمد الكائنات ذاتية التغذية الضوئية وغيرية التغذية الضوئية الطاقة من الضوء، بينما تستمد الكائنات ذاتية التغذية الكيميائية وغيرية التغذية الكيميائية الطاقة من تفاعلات الأكسدة. [ 68 ]

تثبيت الكربون

خلايا نباتية (محاطة بجدران أرجوانية) مليئة بالبلاستيدات الخضراء (الخضراء)، وهي موقع عملية التمثيل الضوئي

البناء الضوئي هو عملية تصنيع الكربوهيدرات من ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون (CO₂ ) . في النباتات والبكتيريا الزرقاء والطحالب، يقوم البناء الضوئي الأكسجيني بتحليل الماء، وينتج الأكسجين كناتج ثانوي. تستخدم هذه العملية جزيئات ATP وNADPH التي تنتجها مراكز التفاعل الضوئي ، كما ذُكر سابقًا، لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جليسرول 3-فوسفات ، والذي يمكن تحويله بدوره إلى جلوكوز. يتم تثبيت الكربون بواسطة إنزيم روبيسكو كجزء من دورة كالفن-بنسون . [ 69 ] توجد ثلاثة أنواع من البناء الضوئي في النباتات: تثبيت الكربون C3 ، وتثبيت الكربون C4 ، والبناء الضوئي CAM . تختلف هذه الأنواع في المسار الذي يسلكه ثاني أكسيد الكربون إلى دورة كالفن، حيث تقوم نباتات C3 بتثبيت ثاني أكسيد الكربون مباشرةً ، بينما يقوم كل من البناء الضوئي C4 والبناء الضوئي CAM بدمج ثاني أكسيد الكربون في مركبات أخرى أولًا، كتكيفات للتعامل مع ضوء الشمس الشديد والظروف الجافة. [ 70 ]

في بدائيات النوى الضوئية ، تتنوع آليات تثبيت الكربون. ففيها، يمكن تثبيت ثاني أكسيد الكربون عبر دورة كالفن-بنسون، وهي دورة حمض الستريك المعكوسة ، [ 71 ] أو عبر كربوكسلة أسيتيل-CoA. [ 72 ] [ 73 ] كما تقوم بدائيات النوى الكيميائية ذاتية التغذية بتثبيت ثاني أكسيد الكربون عبر دورة كالفن-بنسون، ولكنها تستخدم الطاقة من المركبات غير العضوية لتحفيز التفاعل. [ 74 ]

الكربوهيدرات والسكريات

في عملية بناء الكربوهيدرات، يمكن تحويل الأحماض العضوية البسيطة إلى سكريات أحادية مثل الجلوكوز ، ثم تُستخدم هذه الأحماض لتكوين عديدات السكاريد مثل النشا . تُسمى عملية إنتاج الجلوكوز من مركبات مثل البيروفات واللاكتات والجليسرول وجليسرات 3-فوسفات والأحماض الأمينية بتكوين الجلوكوز . يحول تكوين الجلوكوز البيروفات إلى جلوكوز-6-فوسفات عبر سلسلة من المركبات الوسيطة، يشترك العديد منها مع عملية تحلل الجلوكوز . [ 46 ] مع ذلك، لا يُعد هذا المسار مجرد عكس لعملية تحلل الجلوكوز، إذ تُحفز عدة خطوات منه بواسطة إنزيمات غير مرتبطة بتحلل الجلوكوز. وهذا أمر بالغ الأهمية لأنه يسمح بتنظيم تكوين الجلوكوز وتحلله بشكل منفصل، ويمنع كلا المسارين من العمل في وقت واحد في حلقة مفرغة . [ 75 ] [ 76 ]

على الرغم من أن الدهون تُعدّ طريقة شائعة لتخزين الطاقة، إلا أن الأحماض الدهنية المخزنة في هذه الدهون لدى الفقاريات ، كالإنسان، لا يُمكن تحويلها إلى جلوكوز عبر عملية استحداث الجلوكوز، لأن هذه الكائنات لا تستطيع تحويل أسيتيل مرافق الإنزيم أ إلى بيروفات ؛ بينما تستطيع النباتات ذلك، إلا أن الحيوانات تفتقر إلى الآلية الإنزيمية اللازمة. [ 77 ] ونتيجةً لذلك، وبعد فترات طويلة من الجوع، تحتاج الفقاريات إلى إنتاج أجسام كيتونية من الأحماض الدهنية لتعويض الجلوكوز في أنسجة كالدماغ التي لا تستطيع استقلاب الأحماض الدهنية. [ 78 ] أما في كائنات أخرى كالنباتات والبكتيريا، فيُحلّ هذا الخلل الأيضي باستخدام دورة الجليوكسيلات ، التي تتجاوز خطوة إزالة الكربوكسيل في دورة حمض الستريك، وتسمح بتحويل أسيتيل مرافق الإنزيم أ إلى أوكسالوأسيتات ، حيث يُمكن استخدامه لإنتاج الجلوكوز. [ 77 ] [ 79 ] وبخلاف الدهون، يُخزّن الجلوكوز في معظم الأنسجة كمصدر للطاقة متاح داخل النسيج من خلال عملية تكوين الجليكوجين، والتي تُستخدم عادةً للحفاظ على مستوى الجلوكوز في الدم. [ 80 ]

تُصنع السكريات المتعددة والجليكانات عن طريق الإضافة المتسلسلة للسكريات الأحادية بواسطة إنزيم جليكوزيل ترانسفيراز من مانح سكر-فوسفات تفاعلي، مثل يوريدين ثنائي فوسفات الجلوكوز (UDP-Glc)، إلى مجموعة هيدروكسيل مستقبلة على السكريات المتعددة النامية. وبما أن أيًا من مجموعات الهيدروكسيل على حلقة الركيزة يمكن أن تكون مستقبلة، فإن السكريات المتعددة الناتجة قد تتخذ بنية مستقيمة أو متفرعة. [ 81 ] ويمكن أن تؤدي السكريات المتعددة الناتجة وظائف هيكلية أو أيضية، أو أن تُنقل إلى الدهون والبروتينات بواسطة إنزيمات أوليغوساكاريل ترانسفيراز . [ 82 ] [ 83 ]

الأحماض الدهنية، والإيزوبرينويدات، والستيرول

نسخة مبسطة من مسار تخليق الستيرويد مع توضيح المركبات الوسيطة: إيزوبنتينيل بيروفوسفات (IPP)، ثنائي ميثيل أليل بيروفوسفات (DMAPP)، جيرانيل بيروفوسفات (GPP)، والسكوالين . تم حذف بعض المركبات الوسيطة لتوضيح الرسم.

تُصنّع الأحماض الدهنية بواسطة إنزيمات مُركِّبة الأحماض الدهنية التي تُبلمر وحدات أسيتيل-CoA ثم تُختزلها. وتطول سلاسل الأسيل في الأحماض الدهنية عبر سلسلة من التفاعلات التي تُضيف مجموعة الأسيل، ثم تُختزلها إلى كحول، ثم تُنزع منها الماء لتكوين مجموعة ألكين ، ثم تُختزلها مرة أخرى إلى مجموعة ألكان . تُقسم إنزيمات التخليق الحيوي للأحماض الدهنية إلى مجموعتين: في الحيوانات والفطريات، تُنفَّذ جميع تفاعلات مُركِّبة الأحماض الدهنية هذه بواسطة بروتين واحد متعدد الوظائف من النوع الأول، [ 84 ] بينما في بلاستيدات النباتات والبكتيريا، تُنفِّذ إنزيمات منفصلة من النوع الثاني كل خطوة في المسار. [ 85 ] [ 86 ]

تُعدّ التربينات والإيزوبرينويدات فئةً كبيرةً من الليبيدات، تشمل الكاروتينات ، وتُشكّل أكبر فئة من المنتجات الطبيعية النباتية . [ 87 ] تُصنّع هذه المركبات من خلال تجميع وتعديل وحدات الإيزوبرين المُتبرع بها من السلائف التفاعلية إيزوبنتينيل بيروفوسفات وثنائي ميثيل أليل بيروفوسفات . [ 88 ] يمكن تصنيع هذه السلائف بطرق مختلفة. ففي الحيوانات والعتائق، يُنتج مسار الميفالونات هذه المركبات من أسيتيل-CoA، [ 89 ] بينما في النباتات والبكتيريا، يستخدم المسار غير الميفالونات البيروفات وجليسرالدهيد 3-فوسفات كركائز. [ 88 ] [ 90 ] ومن التفاعلات المهمة التي تستخدم مُتبرعات الإيزوبرين المُنشّطة هذه، التخليق الحيوي للستيرول . في هذه العملية، ترتبط وحدات الإيزوبرين لتكوين السكوالين ، ثم تُطوى وتُشكّل مجموعة من الحلقات لتكوين اللانوستيرول . [ 91 ] يمكن بعد ذلك تحويل اللانوستيرول إلى ستيرولات أخرى مثل الكوليسترول والإرغوستيرول . [ 91 ] [ 92 ]

البروتينات

تختلف الكائنات الحية في قدرتها على تصنيع الأحماض الأمينية العشرين الشائعة. تستطيع معظم البكتيريا والنباتات تصنيعها جميعًا، بينما لا تستطيع الثدييات تصنيع سوى أحد عشر حمضًا أمينيًا غير أساسي، لذا يجب الحصول على تسعة أحماض أمينية أساسية من الغذاء. [ 11 ] تفتقر بعض الطفيليات البسيطة ، مثل بكتيريا الميكوبلازما الرئوية ، إلى القدرة على تصنيع الأحماض الأمينية، وتستمدها مباشرةً من عوائلها. [ 93 ] تُصنّع جميع الأحماض الأمينية من مركبات وسيطة في عملية تحلل الجلوكوز، أو دورة حمض الستريك، أو مسار فوسفات البنتوز . ويُوفّر النيتروجين من خلال الجلوتامات والجلوتامين . يعتمد تصنيع الأحماض الأمينية غير الأساسية على تكوين حمض ألفا كيتو المناسب، والذي يُخضع بعد ذلك لعملية نقل الأمين لتكوين حمض أميني. [ 94 ]

تُصنع البروتينات من الأحماض الأمينية عبر ارتباطها بروابط ببتيدية . لكل بروتين تسلسل فريد من بقايا الأحماض الأمينية، وهو ما يُعرف ببنيته الأولية . وكما يمكن دمج حروف الأبجدية لتكوين عدد لا حصر له من الكلمات، يمكن ربط الأحماض الأمينية بتسلسلات مختلفة لتكوين مجموعة واسعة من البروتينات. تُصنع البروتينات من أحماض أمينية مُنشَّطة بارتباطها بجزيء الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) عبر رابطة إسترية . يُنتَج هذا السلف، أمينو أسيل-tRNA ، في تفاعل يعتمد على الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) بواسطة إنزيم أمينو أسيل-tRNA سينثيتاز . [ 95 ] يُعدّ أمينو أسيل-tRNA ركيزةً للريبوسوم ، الذي يربط الحمض الأميني بسلسلة البروتين المتطاولة، مستخدمًا معلومات التسلسل الموجودة في الحمض النووي الريبوزي الرسول (mRNA) . [ 96 ]

تخليق النيوكليوتيدات واستعادتها

تُصنع النيوكليوتيدات من الأحماض الأمينية وثاني أكسيد الكربون وحمض الفورميك عبر مسارات تتطلب كميات كبيرة من الطاقة الأيضية. [ 97 ] ونتيجةً لذلك، تمتلك معظم الكائنات الحية أنظمة فعّالة لاستعادة النيوكليوتيدات المُصنّعة مسبقًا. [ 97 ] [ 98 ] تُصنّع البيورينات على هيئة نيوكليوسيدات (قواعد مرتبطة بالريبوز ). [ 99 ] يُصنع كل من الأدينين والجوانين من نيوكليوسيد إينوزين أحادي الفوسفات ، الذي يُصنّع باستخدام ذرات من الأحماض الأمينية جليسين ، وجلوتامين ، وحمض الأسبارتيك ، بالإضافة إلى الفورمات المنتقل من الإنزيم المساعد رباعي هيدروفولات . أما البيريميدينات ، فتُصنّع من قاعدة الأوروتات ، التي تتكون من الجلوتامين والأسبارتات. [ 100 ]

المواد الغريبة عن الجسم واستقلاب الأكسدة والاختزال

تتعرض جميع الكائنات الحية باستمرار لمركبات لا تستطيع استخدامها كغذاء، وتكون ضارة إذا تراكمت في الخلايا، لعدم وجود وظيفة أيضية لها. تُسمى هذه المركبات التي قد تُسبب ضررًا بالمواد الغريبة عن الجسم . [ 101 ] تُزال سمية المواد الغريبة عن الجسم ، مثل الأدوية المصنعة والسموم الطبيعية والمضادات الحيوية، بواسطة مجموعة من الإنزيمات المُستقلِبة لها. في البشر، تشمل هذه الإنزيمات أوكسيدازات السيتوكروم P450 ، [ 102 ] وناقلات غلوكوزيل UDP ، [ 103 ] وناقلات غلوتاثيون S. [ 104 ] يعمل هذا النظام الإنزيمي على ثلاث مراحل: أولًا ، أكسدة المادة الغريبة عن الجسم (المرحلة الأولى)، ثم إضافة مجموعات قابلة للذوبان في الماء إلى جزيئها (المرحلة الثانية). بعد ذلك ، يمكن ضخ المادة الغريبة عن الجسم المُعدلة والقابلة للذوبان في الماء خارج الخلايا، وفي الكائنات متعددة الخلايا، قد تخضع لمزيد من عمليات الأيض قبل إخراجها (المرحلة الثالثة). في علم البيئة ، تُعدّ هذه التفاعلات ذات أهمية خاصة في التحلل البيولوجي الميكروبي للملوثات والمعالجة الحيوية للأراضي الملوثة وحوادث التسرب النفطي. [ 105 ] تشترك العديد من هذه التفاعلات الميكروبية مع الكائنات متعددة الخلايا، ولكن نظرًا للتنوع الهائل في أنواع الميكروبات، فإن هذه الكائنات قادرة على التعامل مع نطاق أوسع بكثير من المواد الغريبة عن الجسم مقارنةً بالكائنات متعددة الخلايا، ويمكنها تحليل حتى الملوثات العضوية الثابتة مثل مركبات الكلور العضوية . [ 106 ]

تُعدّ مشكلة الإجهاد التأكسدي من المشاكل ذات الصلة التي تواجه الكائنات الهوائية . [ 107 ] في هذه الحالة، تُنتج عملياتٌ مثل الفسفرة التأكسدية وتكوين روابط ثنائي الكبريتيد أثناء طي البروتين أنواعًا من الأكسجين التفاعلي ، مثل بيروكسيد الهيدروجين . [ 108 ] وتُزال هذه المؤكسدات الضارة بواسطة مستقلبات مضادة للأكسدة ، مثل الجلوتاثيون، وإنزيمات مثل الكاتالاز والبيروكسيداز . [ 109 ] [ 110 ]

الديناميكا الحرارية للكائنات الحية

تخضع الكائنات الحية لقوانين الديناميكا الحرارية ، التي تصف انتقال الحرارة والشغل . ينص القانون الثاني للديناميكا الحرارية على أنه في أي نظام معزول ، لا يمكن أن تنخفض كمية الإنتروبيا (الفوضى). على الرغم من أن التعقيد المذهل للكائنات الحية يبدو متناقضًا مع هذا القانون، إلا أن الحياة ممكنة لأن جميع الكائنات الحية أنظمة مفتوحة تتبادل المادة والطاقة مع محيطها. لا تكون الأنظمة الحية في حالة توازن ، بل هي أنظمة تبديدية تحافظ على حالة تعقيدها العالي من خلال التسبب في زيادة أكبر في إنتروبيا بيئاتها. [ 111 ] يحقق استقلاب الخلية ذلك من خلال ربط عمليات الهدم التلقائية بعمليات البناء غير التلقائية. من الناحية الديناميكية الحرارية ، يحافظ الاستقلاب على النظام من خلال خلق الفوضى. [ 112 ]

التنظيم والرقابة

نظرًا لأن بيئات معظم الكائنات الحية تتغير باستمرار، يجب تنظيم تفاعلات الأيض بدقة للحفاظ على مجموعة ثابتة من الظروف داخل الخلايا، وهي حالة تُعرف باسم التوازن الداخلي . [ 113 ] [ 114 ] كما يسمح التنظيم الأيضي للكائنات الحية بالاستجابة للإشارات والتفاعل بنشاط مع بيئاتها. [ 115 ] هناك مفهومان مترابطان بشكل وثيق مهمان لفهم كيفية التحكم في المسارات الأيضية. أولًا، تنظيم الإنزيم في المسار هو كيفية زيادة نشاطه أو نقصانه استجابةً للإشارات. ثانيًا، التحكم الذي يمارسه هذا الإنزيم هو تأثير هذه التغيرات في نشاطه على المعدل الإجمالي للمسار ( التدفق عبر المسار). [ 116 ] على سبيل المثال، قد يُظهر إنزيم ما تغيرات كبيرة في نشاطه (أي أنه مُنظَّم للغاية)، ولكن إذا كان لهذه التغيرات تأثير ضئيل على تدفق المسار الأيضي، فإن هذا الإنزيم لا يشارك في التحكم في المسار. [ 117 ]

تأثير الأنسولين على امتصاص الجلوكوز واستقلابه. يرتبط الأنسولين بمستقبله (1)، الذي بدوره يبدأ سلسلة من تفاعلات تنشيط البروتينات (2). وتشمل هذه التفاعلات: انتقال ناقل GLUT-4 إلى غشاء الخلية وتدفق الجلوكوز (3)، وتخليق الجليكوجين (4)، وتحلل الجلوكوز (5)، وتخليق الأحماض الدهنية (6). [ 118 ]

توجد مستويات متعددة للتنظيم الأيضي. في التنظيم الذاتي، ينظم المسار الأيضي نفسه ذاتيًا استجابةً للتغيرات في مستويات المواد المتفاعلة أو النواتج؛ فعلى سبيل المثال، يمكن أن يؤدي انخفاض كمية الناتج إلى زيادة التدفق عبر المسار للتعويض. [ 116 ] غالبًا ما يتضمن هذا النوع من التنظيم تنظيمًا غير مباشر لأنشطة العديد من الإنزيمات في المسار. [ 119 ] أما التحكم الخارجي فيتضمن قيام الخلية في الكائن متعدد الخلايا بتغيير أيضها استجابةً لإشارات من خلايا أخرى. عادةً ما تكون هذه الإشارات على شكل رسل قابلة للذوبان في الماء، مثل الهرمونات وعوامل النمو ، ويتم الكشف عنها بواسطة مستقبلات محددة على سطح الخلية. [ 120 ] ثم تُنقل هذه الإشارات داخل الخلية بواسطة أنظمة الرسل الثانوية التي غالبًا ما تتضمن فسفرة البروتينات. [ 121 ]

يُعد تنظيم استقلاب الجلوكوز بواسطة هرمون الأنسولين مثالًا واضحًا على التحكم الخارجي . [ 122 ] يُنتَج الأنسولين استجابةً لارتفاع مستويات الجلوكوز في الدم . يرتبط هذا الهرمون بمستقبلات الأنسولين على الخلايا، مما يُنشّط سلسلة من كينازات البروتين التي تحفز الخلايا على امتصاص الجلوكوز وتحويله إلى جزيئات تخزينية مثل الأحماض الدهنية والجليكوجين . [ 123 ] يُتحكّم في استقلاب الجليكوجين من خلال نشاط إنزيم الفوسفوريلاز ، المسؤول عن تكسير الجليكوجين، وإنزيم سينثاز الجليكوجين ، المسؤول عن تصنيعه. تُنظّم هذه الإنزيمات بطريقة عكسية، حيث يُثبّط الفسفرة سينثاز الجليكوجين، بينما يُنشّط الفوسفوريلاز. يُحفّز الأنسولين تخليق الجليكوجين عن طريق تنشيط فوسفاتازات البروتين وتقليل فسفرة هذه الإنزيمات. [ 124 ]

تطور

شجرة تطورية توضح الأصل المشترك للكائنات الحية من جميع نطاقات الحياة الثلاثة. البكتيريا ملونة بالأزرق، وحقيقيات النوى بالأحمر، والعتائق بالأخضر. وتظهر المواقع النسبية لبعض الشعب المشمولة حول الشجرة.

تتواجد المسارات الأيضية المركزية المذكورة أعلاه، مثل تحلل الجلوكوز ودورة حمض الستريك، في جميع نطاقات الكائنات الحية الثلاثة ، وكانت موجودة في السلف المشترك الأخير . [ 4 ] [ 125 ] كانت هذه الخلية السلفية بدائية النواة ، وربما كانت منتجة للميثان، ولديها استقلاب واسع النطاق للأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات والكربوهيدرات والدهون. [ 126 ] [ 127 ] قد يكون الاحتفاظ بهذه المسارات القديمة خلال التطور اللاحق نتيجةً لكون هذه التفاعلات حلاً أمثل لمشاكلها الأيضية الخاصة، حيث تنتج مسارات مثل تحلل الجلوكوز ودورة حمض الستريك نواتجها النهائية بكفاءة عالية وفي أقل عدد ممكن من الخطوات. [ 5 ] [ 6 ] ربما كانت المسارات الأولى للاستقلاب القائم على الإنزيمات جزءًا من استقلاب نيوكليوتيدات البيورين ، بينما كانت المسارات الأيضية السابقة جزءًا من عالم الحمض النووي الريبوزي القديم . [ 128 ]

طُرحت العديد من النماذج لوصف آليات تطور المسارات الأيضية الجديدة. تشمل هذه النماذج الإضافة المتسلسلة لإنزيمات جديدة إلى مسار سلفي قصير، وتضاعف المسارات بأكملها ثم تفرعها، بالإضافة إلى استقطاب إنزيمات موجودة مسبقًا وتجميعها في مسار تفاعل جديد. [ 129 ] لا تزال الأهمية النسبية لهذه الآليات غير واضحة، لكن الدراسات الجينومية أظهرت أن الإنزيمات في المسار الواحد غالبًا ما تشترك في أصل مشترك، مما يشير إلى أن العديد من المسارات قد تطورت تدريجيًا مع ظهور وظائف جديدة ناتجة عن خطوات موجودة مسبقًا في المسار. [ 130 ] يأتي نموذج بديل من دراسات تتبع تطور هياكل البروتينات في الشبكات الأيضية، وقد أشار هذا إلى أن الإنزيمات تُستقطب على نطاق واسع، حيث تستعير إنزيمات لأداء وظائف مماثلة في مسارات أيضية مختلفة (كما هو واضح في قاعدة بيانات MANET ). [ 131 ] تُنتج عمليات الاستقطاب هذه فسيفساء إنزيمية تطورية. [ 132 ] ثمة احتمال ثالث يتمثل في أن بعض أجزاء عملية الأيض قد توجد على شكل "وحدات" يمكن إعادة استخدامها في مسارات مختلفة وتؤدي وظائف مماثلة على جزيئات مختلفة. [ 133 ]

إلى جانب تطور مسارات أيضية جديدة، قد يؤدي التطور أيضًا إلى فقدان بعض الوظائف الأيضية. فعلى سبيل المثال، في بعض الطفيليات، تُفقد العمليات الأيضية غير الضرورية للبقاء، وقد تُستمد الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات والكربوهيدرات الجاهزة من العائل . [ 134 ] وتُلاحظ قدرات أيضية منخفضة مماثلة في الكائنات الحية المتعايشة داخليًا . [ 135 ]

التحقيق والتلاعب

الشبكة الأيضية لدورة حمض الستريك في نبات رشاد أذن الفأر . تظهر الإنزيمات والمستقلبات على شكل مربعات حمراء ، والتفاعلات بينها على شكل خطوط سوداء.

تقليديًا، تُدرس عملية الأيض بمنهج اختزالي يركز على مسار أيضي واحد. ويُعدّ استخدام المتتبعات المشعة على مستوى الكائن الحي بأكمله، والأنسجة، والخلايا ذا قيمة خاصة، إذ يُحدد المسارات من المواد الأولية إلى المنتجات النهائية من خلال تحديد المركبات الوسيطة والمنتجات الموسومة إشعاعيًا. [ 136 ] بعد ذلك، يمكن تنقية الإنزيمات التي تحفز هذه التفاعلات الكيميائية ودراسة حركيتها واستجابتها للمثبطات . ويتمثل منهج موازٍ في تحديد الجزيئات الصغيرة في الخلية أو النسيج؛ وتُسمى المجموعة الكاملة لهذه الجزيئات بالميتابولوم . عمومًا، تُعطي هذه الدراسات نظرة جيدة على بنية ووظيفة المسارات الأيضية البسيطة، لكنها غير كافية عند تطبيقها على أنظمة أكثر تعقيدًا، مثل أيض الخلية الكاملة. [ 137 ]

يُعطي الشكل الموضح على اليمين فكرةً عن مدى تعقيد الشبكات الأيضية في الخلايا التي تحتوي على آلاف الإنزيمات المختلفة، حيث يُظهر التفاعلات بين 43 بروتينًا و40 مستقلبًا فقط: إذ تُوفّر تسلسلات الجينومات قوائم تضم ما يصل إلى 26500 جين. [ 138 ] ومع ذلك، أصبح من الممكن الآن استخدام هذه البيانات الجينومية لإعادة بناء شبكات كاملة من التفاعلات الكيميائية الحيوية، وإنتاج نماذج رياضية أكثر شمولية تُفسّر سلوكها وتتنبأ به. [ 139 ] وتكتسب هذه النماذج قوةً خاصةً عند استخدامها لدمج بيانات المسارات الأيضية والمستقلبات المُستقاة من الطرق التقليدية مع بيانات التعبير الجيني من دراسات البروتينات ودراسات مصفوفات الحمض النووي الدقيقة . [ 140 ] وباستخدام هذه التقنيات، تم إنتاج نموذج لعملية الأيض البشري، والذي سيُرشد اكتشاف الأدوية والبحوث الكيميائية الحيوية في المستقبل. [ 141 ] وتُستخدم هذه النماذج حاليًا في تحليل الشبكات ، لتصنيف الأمراض البشرية إلى مجموعات تشترك في بروتينات أو مستقلبات مشتركة. [ 142 ] [ 143 ]

تُعدّ الشبكات الأيضية البكتيرية مثالاً بارزاً على تنظيم ربطة العنق [ 144 ] [ 145 ] [ 146 ] ، وهو بنية قادرة على استيعاب مجموعة واسعة من العناصر الغذائية وإنتاج مجموعة كبيرة ومتنوعة من المنتجات والجزيئات الكبيرة المعقدة باستخدام عدد قليل نسبياً من العملات المشتركة الوسيطة. [ 147 ]

يُعدّ الهندسة الأيضية أحد أهم التطبيقات التكنولوجية لهذه المعلومات . ففيها، تُعدّل الكائنات الحية، مثل الخميرة والنباتات والبكتيريا ، وراثيًا لجعلها أكثر فائدة في التكنولوجيا الحيوية الحمراء ، وللمساعدة في إنتاج الأدوية، كالمضادات الحيوية، أو المواد الكيميائية الصناعية، مثل 1،3-بروبانيديول وحمض الشيكيميك . [ 148 ] [ 149 ] [ 150 ] وتهدف هذه التعديلات الوراثية عادةً إلى تقليل كمية الطاقة المستخدمة في إنتاج المنتج، وزيادة الإنتاجية، وتقليل النفايات. [ 151 ]

تاريخ

مصطلح الأيض مشتق من الكلمة اليونانية القديمة μεταβολή—"metabole" بمعنى "تغيير" والتي اشتُقت من μεταβάλλειν—"metaballein" بمعنى "التغيير" [ 152 ]

استقلاب أرسطو كنموذج تدفق مفتوح

الفلسفة اليونانية

يُقدّم كتاب أرسطو " أجزاء الحيوانات" تفاصيل كافية عن آرائه حول عملية الأيض، مما يسمح بوضع نموذج تدفق مفتوح. كان يعتقد أنه في كل مرحلة من مراحل العملية، تتحول المواد الموجودة في الطعام، مع إطلاق الحرارة كعنصر النار الكلاسيكي ، وتُطرح المواد المتبقية على شكل بول أو صفراء أو براز. [ 153 ]

وصف ابن النفيس عملية الأيض في كتابه الذي صدر عام 1260 م بعنوان الرسالة الكاملة في السيرة النبوية، والذي تضمن العبارة التالية: "إن الجسم وأجزائه في حالة مستمرة من التحلل والتغذية، ولذلك فهي تخضع حتماً لتغيير دائم." [ 154 ]

تطبيق المنهج العلمي

يمتد تاريخ الدراسة العلمية لعملية الأيض لعدة قرون، وقد تطور من فحص الحيوانات الكاملة في الدراسات المبكرة، إلى دراسة التفاعلات الأيضية الفردية في الكيمياء الحيوية الحديثة. نُشرت أولى التجارب المضبوطة على الأيض البشري بواسطة سانتوريو سانتوريو عام 1614 في كتابه "فن علم الثبات الطبي" . وصف كيف كان يزن نفسه قبل وبعد الأكل والنوم والعمل والجماع والصيام والشرب والإخراج. ووجد أن معظم الطعام الذي يتناوله يُفقد من خلال ما أسماه " التعرق غير المحسوس ". [ 155 ]

سانتوريو في ميزانه الفولاذي، من كتاب "فن الطب الثابت" ، نُشر لأول مرة عام 1614

في هذه الدراسات المبكرة، لم تكن آليات هذه العمليات الأيضية قد حُددت، وكان يُعتقد أن قوة حيوية تُحرك الأنسجة الحية. [ 156 ] في القرن التاسع عشر، عندما درس لويس باستور تخمير السكر إلى كحول بواسطة الخميرة ، استنتج أن التخمير يُحفز بواسطة مواد داخل خلايا الخميرة أطلق عليها اسم "المُخَمِّرات". وكتب أن "التخمير الكحولي هو فعل مرتبط بحياة خلايا الخميرة وتنظيمها، وليس بموت الخلايا أو تعفنها". [ 157 ] يُعد هذا الاكتشاف، إلى جانب نشر فريدريك فولر في عام 1828 ورقة بحثية حول التخليق الكيميائي لليوريا ، جديرًا بالذكر لكونه أول مركب عضوي يُحضر من مواد أولية غير عضوية بالكامل. [ 158 ] أظهر تخليق فولر لليوريا أنه يمكن إنشاء مركبات عضوية من مواد أولية غير عضوية، مما يُدحض نظرية القوة الحيوية التي سادت العلوم في أوائل القرن التاسع عشر. تعتبر التحليلات الحديثة هذا الإنجاز أساسياً لتوحيد الكيمياء العضوية وغير العضوية. [ 159 ]

كان اكتشاف الإنزيمات في مطلع القرن العشرين على يد إدوارد بوخنر هو ما فصل دراسة التفاعلات الكيميائية لعمليات الأيض عن الدراسة البيولوجية للخلايا، وشكّل بداية علم الكيمياء الحيوية . [ 160 ] نما حجم المعرفة في الكيمياء الحيوية بسرعة خلال أوائل القرن العشرين. وكان هانز كريبس أحد أبرز علماء الكيمياء الحيوية المعاصرين ، إذ قدم إسهامات جليلة في دراسة عمليات الأيض. [ 161 ] اكتشف دورة اليوريا، ولاحقًا، بالتعاون مع هانز كورنبرغ ، اكتشف دورة حمض الستريك ودورة الجليوكسيلات. [ 162 ] [ 163 ] [ 79 ] وقد ساهم تطوير تقنيات جديدة، مثل الكروماتوغرافيا ، وطيف الرنين النووي المغناطيسي ، والمجهر الإلكتروني ، ومحاكاة الديناميكا الجزيئية، بشكل كبير في دعم أبحاث الكيمياء الحيوية الحديثة . وقد أتاحت هذه التقنيات اكتشاف وتحليل العديد من الجزيئات والمسارات الأيضية في الخلايا بدقة. [ 164 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 فريدريش، سي جي (1997). فسيولوجيا وعلم وراثة البكتيريا المؤكسدة للكبريت . التقدم في فسيولوجيا الأحياء الدقيقة. المجلد  39. الصفحات 235-289 . doi : 10.1016/S0065-2911(08)60018-1 . ISBN  978-0-12-027739-1PMID 9328649 
  2. سيرينو، جوزيبي؛ سابو، تشابا؛ بابابتروبولوس، أندرياس (يناير 2023). "الأدوار الفسيولوجية لكبريتيد الهيدروجين في خلايا وأنسجة وأعضاء الثدييات" . مراجعات فسيولوجية . 103 (1): 31-276 . doi : 10.1152/physrev.00028.2021 . ISSN 0031-9333 . PMID 35435014 .  
  3. بيس، ن. ر. (يناير 2001). "الطبيعة العالمية للكيمياء الحيوية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 98 (3): 805-808 . Bibcode : 2001PNAS...98..805P . doi : 10.1073 / pnas.98.3.805 . PMC 33372. PMID 11158550 .  
  4. 1 2 سميث إي، مورويتز إتش جيه (سبتمبر 2004). "الشمولية في الأيض الوسيط" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 101 (36): 13168-73 . Bibcode : 2004PNAS..10113168S . doi : 10.1073/ pnas.0404922101 . PMC 516543. PMID 15340153 .  
  5. 1 2 إيبنهوه أو، هاينريش ر (يناير 2001). "التحسين التطوري للمسارات الأيضية. إعادة بناء نظرية لنسبة التكافؤ لأنظمة إنتاج ATP وNADH". نشرة البيولوجيا الرياضية . 63 (1): 21-55 . doi : 10.1006/bulm.2000.0197 . PMID 11146883. S2CID 44260374 .  
  6. 1 2 ميلينديز-هيفيا إي، واديل تي جي، كاسكانتي إم (سبتمبر 1996). "لغز دورة كريبس لحمض الستريك: تجميع أجزاء التفاعلات الممكنة كيميائيًا، والانتهازية في تصميم المسارات الأيضية أثناء التطور". مجلة التطور الجزيئي . 43 (3): 293-303 . Bibcode : 1996JMolE..43..293M . doi : 10.1007/BF02338838 . PMID 8703096. S2CID 19107073 .  
  7. سميث آر إل، سويترز إم آر، وست آر سي، هوتكوبير آر إتش (أغسطس 2018). "المرونة الأيضية كتكيف مع موارد الطاقة ومتطلباتها في الصحة والمرض" . مراجعات الغدد الصماء . 39 (4): 489-517 . doi : 10.1210/er.2017-00211 . PMC 6093334. PMID 29697773 .  
  8. فاندر هايدن إم جي، دي بيراردينيس آر جيه (فبراير 2017). " فهم التقاطعات بين الأيض وبيولوجيا السرطان" . مجلة الخلية . 168 (4): 657-669 . doi : 10.1016/j.cell.2016.12.039 . PMC 5329766. PMID 28187287 .  
  9. كوبر، جي إم (2000). "التركيب الجزيئي للخلايا" . الخلية: مدخل جزيئي ( الطبعة الثانية). مؤرشف من الأصل في 27 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه في 25 يونيو 2020 . 
  10. ميتشي كيه إيه، لوي جيه (2006). " الخيوط الديناميكية للهيكل الخلوي البكتيري". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 75 : 467-92 . doi : 10.1146/annurev.biochem.75.103004.142452 . PMID 16756499. S2CID 4550126 .  
  11. 1 2 3 4 5 نيلسون دي إل ، كوكس إم إم (2005). مبادئ لينينجر في الكيمياء الحيوية . نيويورك: دبليو إتش فريمان وشركاه. ص 841. ISBN  978-0-7167-4339-2.
  12. كيليهر جيه كيه، برايان بي إم، ماليت آر تي، هوليران إيه إل، مورفي إيه إن، فيسكوم جي (سبتمبر 1987). " تحليل استقلاب دورة حمض الستريك في خلايا سرطان الكبد عن طريق مقارنة نسب 14CO2" . المجلة البيوكيميائية . 246 (3): 633-639 . doi : 10.1042/bj2460633 . PMC 1148327. PMID 3120698 .  
  13. هوثرسال جيه إس، أحمد أ (2013). "المصير الأيضي لزيادة امتصاص الأحماض الأمينية في الخميرة بعد إزالة تثبيط الكاتابوليت" . مجلة الأحماض الأمينية . 2013 461901. doi : 10.1155/2013/461901 . PMC 3575661. PMID 23431419 .  
  14. فاهي إي، سوبرامانيام إس، براون إتش إيه، جلاس سي كيه، ميريل إيه إتش، مورفي آر سي، وآخرون . (مايو 2005). "نظام تصنيف شامل للدهون" . مجلة أبحاث الدهون . 46 (5): 839-861 . doi : 10.1194/jlr.E400004-JLR200 . PMID 15722563 .  
  15. "تسمية الدهون Lip-1 و Lip-2" . qmul.ac.uk. مؤرشف من الأصل في 6 يونيو 2020. تم الاطلاع عليه في 6 يونيو 2020 .
  16. بيرغ جيه إم، تيموتشكو جيه إل، غاتو جي جيه الابن، ستراير إل (8 أبريل 2015). الكيمياء الحيوية ( الطبعة الثامنة). نيويورك: دبليو إتش فريمان. ص 362. ISBN   978-1-4641-2610-9. OCLC 913469736 . 
  17. رامان ر، راغورام س، فينكاتارامان ج، بولسون ج.س، ساسيسيكاران ر (نوفمبر 2005). "علم الجليكوميات: منهج متكامل لدراسة علاقات البنية والوظيفة للجليكانات". مجلة نيتشر ميثودز . 2 (11): 817-24 . doi : 10.1038/nmeth807 . PMID 16278650. S2CID 4644919 .  
  18. سييرا إس، كوبر بي، كايزر آر (ديسمبر 2005). "أساسيات علم الفيروسات لفيروس نقص المناعة البشرية من النوع الأول وتكاثره". مجلة علم الفيروسات السريرية . 34 (4): 233-244 . doi : 10.1016/j.jcv.2005.09.004 . PMID 16198625 . 
  19. 1 2 ويمر إم جيه، روز آي إيه (1978). "آليات تفاعلات نقل المجموعات المحفزة بالإنزيمات". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 47 : 1031-78 . doi : 10.1146/annurev.bi.47.070178.005123 . PMID 354490 . 
  20. ميتشل، ب. (مارس 1979). "المحاضرة التاسعة للسير هانز كريبس. التجزئة والتواصل في الأنظمة الحية. توصيل الليجاند: مبدأ تحفيزي عام في أنظمة التفاعلات الكيميائية والتناضحية والكيميائية التناضحية" . المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 95 (1): 1-20 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1979.tb12934.x . PMID 378655 . 
  21. 1 2 3 ديمروث، ب.، فون بالموس، س.، ماير، ت. (مارس 2006). "الدورات التحفيزية والميكانيكية في إنزيمات F-ATP synthases. الجزء الرابع من سلسلة مراجعة الدورات" . تقارير EMBO . 7 (3): 276-282 . doi : 10.1038/sj.embor.7400646 . PMC 1456893. PMID 16607397 .  
  22. ^ بونورا م، باتيرجناني إس، ريميسي أ، دي مارشي إي، سوسكي جي إم، بونوني أ، وآخرون . (سبتمبر 2012). "توليف وتخزين ATP" . إشارات البيورينرجيك . 8 (3): 343–57 . دوى : 10.1007 / s11302-012-9305-8 . بمك 3360099 . بميد 22528680 .   
  23. بيرغ جيه إم، تيموتشكو جيه إل، ستراير إل (2002). "الفيتامينات غالباً ما تكون سلائف للإنزيمات المساعدة" . الكيمياء الحيوية. الطبعة الخامسة . مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 9 يونيو 2020 .
  24. بولاك ن، دوله س، زيغلر م (مارس 2007). "القدرة على الاختزال: نيوكليوتيدات البيريدين - جزيئات صغيرة ذات وظائف متعددة" . المجلة البيوكيميائية . 402 (2): 205-218 . doi : 10.1042/BJ20061638 . PMC 1798440. PMID 17295611 .  
  25. فاتح ي (2009). التطورات في الكيمياء الحيوية للأغذية . بوكا راتون: مطبعة سي آر سي. ص 228. ISBN  978-1-4200-0769-5. OCLC 607553259 . 
  26. هيمسفيلد إس بي، واكي إم، كيهياس جيه، ليختمان إس، ديلمانيان إف إيه، كامين واي، وآخرون . (أغسطس 1991). "التحليل الكيميائي والعنصري للبشر في الجسم الحي باستخدام نماذج محسّنة لتكوين الجسم". المجلة الأمريكية لعلم وظائف الأعضاء . 261 (2 الجزء 1): E190-8. doi : 10.1152/ajpendo.1991.261.2.E190 . PMID 1872381 .  
  27. "توازن الكهارل" . علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء . أوبن ستاكس. 6 مارس 2013. مؤرشف من الأصل في 2 يونيو 2020. تم الاطلاع عليه في 23 يونيو 2020 .
  28. لوديش هـ، بيرك أ، زيبورسكي إس إل، ماتسودايرا ب، بالتيمور د، دارنيل ج (2000). "جهد الفعل وتوصيل النبضات الكهربائية" . بيولوجيا الخلية الجزيئية ( الطبعة الرابعة). مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2020. تم الاسترجاع في 23 يونيو 2020 - عبر NCBI. 
  29. دولهنتي، أ. ف. (سبتمبر 2006). "اقتران الإثارة والانقباض من خمسينيات القرن العشرين إلى الألفية الجديدة". علم الأدوية وعلم وظائف الأعضاء السريري والتجريبي . 33 (9): 763-772 . doi : 10.1111/j.1440-1681.2006.04441.x . PMID 16922804. S2CID 37462321 .  
  30. ^ توريس-روميرو جي سي، ألفاريز-سانشيز إم إي، فرنانديز-مارتن ك، ألفاريز-سانشيز إل سي، أرانا-أرجايز الخامس، راميريز-كاماتشو إم، لارا-ريجوس جي (2018). “تدفق الزنك في المشعرة المهبلية: في تحديد السيليكو وتحليل التعبير عن الجينات المشابهة لـ CDF”. في أوليفاريس-كويروز إل، ريسينديس-أنطونيو أو (محرران). النماذج الكمية للجزيئات والأنسجة البيولوجية المجهرية إلى العيانية . شام: سبرينغر الدولية للنشر. ص 149 – 168. دوى : 10.1007 / 978-3-319-73975-5_8 . رقم ISBN  978-3-319-73975-5.
  31. كوزينز آر جيه، ليوزي جيه بي، ليشتن إل إيه (أغسطس 2006). "نقل الزنك، وتداوله، وإشاراته في الثدييات" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 281 (34): 24085-24089 . doi : 10.1074/jbc.R600011200 . PMID 16793761 . 
  32. دان إل إل، سوريو رحمانتو واي، ريتشاردسون دي آر (فبراير 2007). "امتصاص الحديد واستقلابه في الألفية الجديدة". اتجاهات في بيولوجيا الخلية . 17 (2): 93-100 . doi : 10.1016/j.tcb.2006.12.003 . PMID 17194590 . 
  33. 1 2 ألبرتس ب، جونسون أ، لويس ج، راف م، روبرتس ك، والتر ب (2002). "كيف تحصل الخلايا على الطاقة من الغذاء". البيولوجيا الجزيئية للخلية ( الطبعة الرابعة). مؤرشف من الأصل في 5 يوليو 2021. تم الاسترجاع في 25 يونيو 2020 - عبر NCBI. 
  34. رافين، ج. (3 سبتمبر 2009). "مساهمات التغذية الضوئية اللاهوائية والأكسجينية والتغذية الكيميائية الذاتية في تدفقات الكربون والأكسجين في البيئات المائية" . علم البيئة الميكروبية المائية . 56 : 177-192 . doi : 10.3354/ame01315 . ISSN 0948-3055 . مؤرشف من الأصل في 25 يونيو 2020. تم الاسترجاع في 25 يونيو 2020 . 
  35. 1 2 نيلسون ن، بن شيم أ (ديسمبر 2004). "البنية المعقدة لعملية التمثيل الضوئي الأكسجيني". مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 5 (12): 971-82 . doi : 10.1038/nrm1525 . PMID 15573135. S2CID 5686066 .  
  36. ^ ماديجان إم تي، مارتينكو جي إم (2006). بروك ميكروبيولوجي (11.، überarb. Aufl ed.). ميونيخ: استوديو بيرسون. ص 604، 621. ISBN   3-8273-7187-2. OCLC 162303067 . 
  37. ديميريل، واي (2016). الطاقة: الإنتاج، والتحويل، والتخزين، والحفظ، والربط (الطبعة الثانية ). لينكولن: سبرينغر. ص 431. ISBN   978-3-319-29650-0. OCLC 945435943 . 
  38. هاس سي سي، فينكلشتاين آر إيه (ديسمبر 1993). "البروتيازات المعدنية المحتوية على الزنك خارج الخلية البكتيرية" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة . 57 (4): 823-37 . doi : 10.1128/MMBR.57.4.823-837.1993 . PMC 372940. PMID 8302217 .  
  39. غوبتا ر، غوبتا ن، راثي ب (يونيو 2004). "الليبازات البكتيرية: نظرة عامة على الإنتاج والتنقية والخصائص البيوكيميائية". علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والتكنولوجيا الحيوية . 64 (6): 763-81 . doi : 10.1007/s00253-004-1568-8 . PMID 14966663. S2CID 206934353 .  
  40. هويل، ت. (1997). "الجهاز الهضمي: الربط بين النظرية والتطبيق". المجلة البريطانية للتمريض . 6 (22): 1285-1291 . doi : 10.12968/bjon.1997.6.22.1285 . PMID 9470654 . 
  41. سوبا، دبليو دبليو، وباسيتي، إيه جيه (1992). "كيف تدخل الأحماض الأمينية إلى الخلايا: الآليات، والنماذج، والقوائم، والوسائط". مجلة التغذية الوريدية والمعوية . 16 (6): 569-78 . doi : 10.1177/0148607192016006569 . PMID 1494216 . 
  42. باريت إم بي، والمسلي إيه آر، غولد جي دبليو (أغسطس 1999). "بنية ووظيفة ناقلات السكر المُيسِّرة". الرأي الحالي في بيولوجيا الخلية . 11 (4): 496-502 . doi : 10.1016/S0955-0674(99)80072-6 . PMID 10449337 . 
  43. ^ سينثوبوم، نوجارين؛ براشاياسيتيكول، فيدا؛ براتشاياسيتيكول، سوبالوك؛ روشيراوات، سومساك؛ براتشاياسيتيكول، فيرابونج (2015). "حمض النيكوتينيك ومشتقاته كمركبات دوائية متعددة الوظائف للتطبيقات الطبية" . أبحاث وتكنولوجيا الأغذية الأوروبية . 240 (1): 1– 17. دوى : 10.1007/s00217-014-2354-1 . ردمك 1438-2377 . تم الاسترجاع 17 أبريل 2025 . 
  44. كلارك، أودرا؛ عمران، جوناثان؛ مدني، طارق؛ وولف، ستيفن إي. (1 ديسمبر 2017). "التغذية والأيض لدى مرضى الحروق" . الحروق والصدمات . 5 : 11. doi : 10.1186/s41038-017-0076-x . ISSN 2321-3876 . PMC 5393025. PMID 28428966 .   
  45. بيل جي آي، بورانت سي إف، تاكيدا جيه، غولد جي دبليو (سبتمبر 1993). "بنية ووظيفة ناقلات السكر التسهيلية لدى الثدييات" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 268 (26): 19161-19164 . doi : 10.1016/S0021-9258(19)36489-0 . PMID 8366068 . 
  46. 1 2 بوشيه سي، سيردي إس، خان سي آر، غولدفاين إيه بي (أكتوبر 2004). "المصير الخلوي للجلوكوز وأهميته في داء السكري من النوع الثاني" . مراجعات الغدد الصماء . 25 (5): 807-30 . doi : 10.1210/er.2003-0026 . PMID 15466941 . 
  47. الفاروق ك.أ، فيردوزكو د، راوخ س، مدثر أ.ك، عادل ح.ح، الحسن ج.أ، وآخرون . (18 ديسمبر 2014). "تحلل الجلوكوز، استقلاب الورم، نمو السرطان وانتشاره. منظور جديد قائم على الرقم الهيدروجيني لآلية المرض ونهج علاجي لسؤال قديم في السرطان" . علم الأورام . 1 (12): 777-802 . doi : 10.18632/oncoscience.109 . PMC 4303887. PMID 25621294 .   
  48. كروجر، نيكولاس جيه؛ فون شاوين، أنتي (2003). "مسار فوسفات البنتوز التأكسدي: البنية والتنظيم". الرأي الحالي في بيولوجيا النبات . 6 (3): 236-246 . Bibcode : 2003COPB....6..236K . doi : 10.1016/S1369-5266(03)00039-6 . PMID 12753973 . 
  49. ويبرمان إم إف، سامبسون إن إس، توماس إس تي (2014). "هيجان ممرض: استخدام الكوليسترول بواسطة المتفطرة السلية" . مراجعات نقدية في الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية . 49 (4): 269-293 . doi : 10.3109/10409238.2014.895700 . PMC 4255906. PMID 24611808 .  
  50. ساكامي و، هارينغتون هـ (1963). "استقلاب الأحماض الأمينية". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 32 : 355-398 . doi : 10.1146/annurev.bi.32.070163.002035 . PMID 14144484 . 
  51. بروسنان جيه تي (أبريل 2000). "الغلوتامات، عند نقطة التقاء استقلاب الأحماض الأمينية والكربوهيدرات" . مجلة التغذية . 130 (ملحق 4S): 988S– 90S. doi : 10.1093/jn/130.4.988S . PMID 10736367 . 
  52. يونغ، في آر، وعجمي، إيه إم (سبتمبر 2001). "الجلوتامين: الإمبراطور أم ثيابه؟" . مجلة التغذية . 131 (9 ملحق): 2449S– 59S، مناقشة 2486S–7S. doi : 10.1093/jn/131.9.2449S . PMID 11533293 . 
  53. هوسلر جيه بي، فيرغسون-ميلر إس، ميلز دي إيه (2006). " نقل الطاقة: نقل البروتون عبر معقدات التنفس" . المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 75 : 165-187 . doi : 10.1146/annurev.biochem.75.062003.101730 . PMC 2659341. PMID 16756489 .  
  54. شولتز ، ب. إي.، وتشان، س. آي. (2001). "بنى واستراتيجيات ضخ البروتونات في إنزيمات التنفس الميتوكوندري" (ملف PDF) . المراجعة السنوية للفيزياء الحيوية وبنية الجزيئات الحيوية . 30 : 23-65 . doi : 10.1146/annurev.biophys.30.1.23 . PMID 11340051. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 22 يناير 2020. تم الاطلاع عليه في 11 نوفمبر 2019 . 
  55. كابالدي، ر. أ.، وأجيلر، ر. (مارس 2002). "آلية عمل إنزيم ATP سينثاز من النوع F(1)F(0)، وهو محرك دوار بيولوجي". اتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 27 (3): 154-160 . doi : 10.1016/S0968-0004(01)02051-5 . PMID 11893513 . 
  56. فريدريش ب، شوارتز إي (1993). "البيولوجيا الجزيئية لاستخدام الهيدروجين في الكائنات الكيميائية ذاتية التغذية الهوائية". المراجعة السنوية لعلم الأحياء الدقيقة . 47 : 351-383 . doi : 10.1146/annurev.mi.47.100193.002031 . PMID 8257102 . 
  57. ويبر ، ك. أ.، أشنباخ، ل. أ.، كوتس، ج. د. (أكتوبر 2006). " الكائنات الدقيقة التي تضخ الحديد: أكسدة الحديد واختزاله بواسطة الميكروبات اللاهوائية" . مجلة نيتشر ريفيوز. علم الأحياء الدقيقة . 4 (10): 752-764 . doi : 10.1038/nrmicro1490 . PMID 16980937. S2CID 8528196. مؤرشف من الأصل في 2 مايو 2019. تم الاطلاع عليه في 6 أكتوبر 2019 .  
  58. جيتن إم إس، ستروس إم، فان دي باس-شونين كيه تي، شالك جي، فان دونجن أو جي، فان دي جراف AA، وآخرون . (ديسمبر 1998). "الأكسدة اللاهوائية للأمونيوم" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة FEMS . 22 (5): 421–37 . دوى : 10.1111/j.1574-6976.1998.tb00379.x . بميد 9990725 .  
  59. سيمون ج (أغسطس 2002). "علم الإنزيمات والطاقة الحيوية لعملية تحويل النتريت إلى أمونيا في الجهاز التنفسي" . مجلة FEMS لاستعراضات علم الأحياء الدقيقة . 26 (3): 285-309 . doi : 10.1111/j.1574-6976.2002.tb00616.x . PMID 12165429 . 
  60. كونراد ر (ديسمبر 1996). "الكائنات الحية الدقيقة في التربة كعوامل تحكم في الغازات النزرة في الغلاف الجوي (H2، CO، CH4، OCS، N2O، وNO)" . مراجعات علم الأحياء الدقيقة . 60 (4): 609-40 . doi : 10.1128/MMBR.60.4.609-640.1996 . PMC 239458. PMID 8987358 .  
  61. باريا، جيه إم، بوزو، إم جيه، أزكون، آر، أزكون-أغويلار، سي (يوليو 2005). "التعاون الميكروبي في منطقة الجذور" . مجلة علم النبات التجريبي . 56 (417): 1761-1778 . doi : 10.1093/jxb/eri197 . PMID 15911555 . 
  62. فان دير مير إم تي، شوتين إس، بيتسون إم إم، نوبل يو، ويلاند إيه، كول إم، وآخرون (يوليو 2005). "التغيرات اليومية في استقلاب الكربون بواسطة البكتيريا الخضراء غير الكبريتية في الحصائر الميكروبية للينابيع الساخنة السيليسية القلوية في منتزه يلوستون الوطني" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 71 (7): 3978-86 . Bibcode : 2005ApEnM..71.3978V . doi : 10.1128/AEM.71.7.3978-3986.2005 . PMC 1168979. PMID 16000812 .   
  63. تيتشي، م. أ.، وتابيتا، ف. ر. (نوفمبر 2001). "التحكم التفاعلي في أنظمة موازنة الأكسدة والاختزال في بكتيريا رودوباكتر كابسولاتوس أثناء عملية التمثيل الغذائي الضوئي" . مجلة علم البكتيريا . 183 (21): 6344-54 . doi : 10.1128/JB.183.21.6344-6354.2001 . PMC 100130. PMID 11591679 .  
  64. ألبرتس ب، جونسون أ، لويس ج، راف م، روبرتس ك، والتر ب (2002). "تحويل الطاقة: الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء". البيولوجيا الجزيئية للخلية ( الطبعة الرابعة). مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 3 يوليو 2020 . 
  65. ألين جيه بي، ويليامز جيه سي (أكتوبر 1998). " مراكز التفاعل الضوئي". رسائل FEBS . 438 ( 1-2 ): 5-9 . Bibcode : 1998FEBSL.438....5A . doi : 10.1016/S0014-5793(98)01245-9 . PMID 9821949. S2CID 21596537 .  
  66. مونيكاجي واي، هاشيموتو إم، مياكي سي، توميزاوا كيه، إندو تي، تاساكا إم، شيكاناي تي (يونيو 2004). "تدفق الإلكترونات الدوري حول النظام الضوئي الأول ضروري لعملية التمثيل الضوئي". مجلة نيتشر . 429 (6991): 579-82 . Bibcode : 2004Natur.429..579M . doi : 10.1038/nature02598 . PMID 15175756. S2CID 4421776 .  
  67. ^ ميشليه، لور. زافانيني، ميركو؛ موريس، صموئيل. سبارلا، فرانشيسكا؛ بيريز بيريز، ماريا إستر؛ فرانسيا، فرانشيسكو؛ دانون، أنطوان؛ مارشاند، كريستوف؛ فيرماني، سيمونا؛ تروست، باولو؛ لومير ، ستيفان د. (25 نوفمبر 2013). "تنظيم الأكسدة والاختزال لدورة كالفين بنسون: شيء قديم، شيء جديد" . الحدود في علوم النبات . 4 : 470. بيب كود : 2013FrPS....4..470M . دوى : 10.3389/fpls.2013.00470 . ISSN 1664-462X . بمك 3838966 . بميد 24324475 .   
  68. 1 2 ماندال أ (26 نوفمبر 2009). "ما هو البناء؟" . News-Medical.net . مؤرشف من الأصل في 5 يوليو 2020. تم الاسترجاع في 4 يوليو 2020 .
  69. ميزيوركو إتش إم، لوريمر جي إتش (1983). "ريبولوز-1،5-ثنائي فوسفات كاربوكسيلاز-أوكسيجيناز". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 52 : 507-35 . doi : 10.1146/annurev.bi.52.070183.002451 . PMID 6351728 . 
  70. دود، أ. ن.، بورلاند، أ. م.، هاسلام، ر. ب.، غريفيث، هـ.، ماكسويل، ك. (أبريل 2002). "استقلاب حمض الكراسولاسين: مرن، رائع" . مجلة علم النبات التجريبي . 53 (369): 569-80 . doi : 10.1093/jexbot/53.369.569 . PMID 11886877 . 
  71. هوغلر م، ويرسن سي أو، فوكس ج، تايلور سي دي، سيفرت إس إم (مايو 2005). "دليل على تثبيت ثاني أكسيد الكربون ذاتي التغذية عبر دورة حمض الستريك المختزلة بواسطة أعضاء من شعبة إبسيلون من البروتيوكتيريا" . مجلة علم البكتيريا . 187 (9): 3020-3027 . doi : 10.1128/JB.187.9.3020-3027.2005 . PMC 1082812. PMID 15838028 .  
  72. شتراوس، ج.، فوكس، ج. (أغسطس 1993). "إنزيمات مسار تثبيت ثاني أكسيد الكربون ذاتي التغذية الجديد في بكتيريا كلوروفليكسوس أورانتياكوس الضوئية، دورة 3-هيدروكسي بروبيونات" . المجلة الأوروبية للكيمياء الحيوية . 215 (3): 633-643 . doi : 10.1111/j.1432-1033.1993.tb18074.x . PMID 8354269 . 
  73. وود، هـ. ج. (فبراير 1991). "الحياة مع أول أكسيد الكربون أو ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين كمصدر للكربون والطاقة" . مجلة اتحاد الجمعيات الأمريكية لعلم الأحياء التجريبي . 5 ( 2): 156-163 . doi : 10.1096/fasebj.5.2.1900793 . PMID 1900793. S2CID 45967404 .  
  74. شيفلي جيه إم، فان كولين جي، ماير دبليو جي (1998). "شيء من لا شيء تقريبًا: تثبيت ثاني أكسيد الكربون في الكائنات الكيميائية ذاتية التغذية". المراجعة السنوية لعلم الأحياء الدقيقة . 52 : 191-230 . doi : 10.1146/annurev.micro.52.1.191 . PMID 9891798 . 
  75. بويتيو أ، هيس ب (يونيو 1981). "تصميم عملية تحلل الجلوكوز" . المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب، العلوم البيولوجية . 293 (1063): 5-22 . Bibcode : 1981RSPTB.293....5B . doi : 10.1098/rstb.1981.0056 . PMID 6115423 . 
  76. بيلكيس إس جيه، والمغربي إم آر، وكلاوس تي إتش (يونيو 1990). "فركتوز-2،6-ثنائي الفوسفات في تنظيم استحداث الجلوكوز الكبدي. من المستقلبات إلى علم الوراثة الجزيئية". رعاية مرضى السكري . 13 (6): 582-99 . doi : 10.2337/diacare.13.6.582 . PMID 2162755. S2CID 44741368 .  
  77. 1 2 إنسين إس إيه (يوليو 2006). " إعادة النظر في دورة الجليوكسيلات: مسارات بديلة لاستيعاب الأسيتات الميكروبي" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 61 (2): 274-276 . doi : 10.1111/j.1365-2958.2006.05247.x . PMID 16856935. S2CID 39986630 .  
  78. فين، ب. ف.، ودايس، ج. ف. (2006). "الاستجابات البروتينية والدهنية للجوع". التغذية . 22 ( 7-8 ): 830-44 . doi : 10.1016/j.nut.2006.04.008 . PMID 16815497 . 
  79. كورنبرغ ، هـ . ل.، وكريبس، هـ. أ. (مايو 1957). "تخليق مكونات الخلية من وحدات C2 بواسطة دورة حمض ثلاثي الكربوكسيل معدلة". مجلة نيتشر . 179 (4568): 988-991 . Bibcode : 1957Natur.179..988K . doi : 10.1038/179988a0 . PMID: 13430766. S2CID : 40858130 .  
  80. إيفانز ، آر. دي.، وهيذر، إل. سي. (يونيو 2016). "المسارات الأيضية والتشوهات" . الجراحة (أكسفورد) . 34 (6): 266-272 . doi : 10.1016/j.mpsur.2016.03.010 . ISSN 0263-9319 . S2CID 87884121. مؤرشف من الأصل في 31 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 28 أغسطس 2020 .  
  81. فريز إتش إتش، هارت جي دبليو، شناار آر إل (2015). "سلائف الغليكوزيل". في فاركي إيه، كامينغز آر دي، إسكو جي دي، ستانلي بي (محررون). أساسيات علم الأحياء السكرية ( الطبعة الثالثة). كولد سبرينغ هاربور (نيويورك): مطبعة مختبر كولد سبرينغ هاربور. doi : 10.1101/glycobiology.3e.005 (غير نشط في 1 يوليو 2025). PMID 28876856. مؤرشف من الأصل في 24 فبراير 2022. تم الاسترجاع في 8 يوليو 2020 .  {{cite book}}: صيانة CS1: رقم التعريف الرقمي غير نشط اعتبارًا من يوليو 2025 ( رابط )
  82. أوبديناكر، جي.، رود، بي. إم.، بونتينغ، سي. بي.، دويك، آر. إيه. (نوفمبر 1993). " مفاهيم ومبادئ علم الأحياء السكرية" . مجلة FASEB . 7 (14): 1330-1337 . doi : 10.1096/fasebj.7.14.8224606 . PMID 8224606. S2CID 10388991 .  
  83. ماكونفيل إم جيه، مينون إيه كيه (2000). "التطورات الحديثة في بيولوجيا الخلية والكيمياء الحيوية لدهون جليكوزيل فوسفاتيديل إينوزيتول (مراجعة)" . بيولوجيا الأغشية الجزيئية . 17 (1): 1-16 . doi : 10.1080/096876800294443 . PMID 10824734 . 
  84. شيرالا إس إس، وكيل إس جيه (نوفمبر 2004). "بنية ووظيفة إنزيم مُركِّب الأحماض الدهنية الحيوانية". الدهون . 39 (11): 1045-1053 . doi : 10.1007/s11745-004-1329-9 . PMID 15726818. S2CID 4043407 .  
  85. وايت إس دبليو، تشنغ جيه، تشانغ واي إم (2005). "البيولوجيا التركيبية لتخليق الأحماض الدهنية من النوع الثاني". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 74 : 791-831 . doi : 10.1146/annurev.biochem.74.082803.133524 . PMID 15952903 . 
  86. أولروج جيه ​​بي، جاورسكي جيه جي (يونيو 1997). "تنظيم تخليق الأحماض الدهنية". المراجعة السنوية لفسيولوجيا النبات والبيولوجيا الجزيئية النباتية . 48 : 109-136 . doi : 10.1146/annurev.arplant.48.1.109 . PMID 15012259. S2CID 46348092 .  
  87. دوبي، في إس، بهالا، آر، لوثرا، آر (سبتمبر 2003). "نظرة عامة على مسار التخليق الحيوي للتربينويدات في النباتات غير الميفالونات" ( ملف PDF) . مجلة العلوم البيولوجية . 28 (5): 637-46 . doi : 10.1007/BF02703339 . PMID 14517367. S2CID 27523830. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 15 أبريل 2007.  
  88. 1 2 كوزوياما تي، سيتو إتش (أبريل 2003). "تنوع التخليق الحيوي لوحدات الأيزوبرين". تقارير المنتجات الطبيعية . 20 (2): 171-183 . doi : 10.1039/b109860h . PMID 12735695 . 
  89. غروتشوفسكي إل إل، شو إتش، وايت آر إتش (مايو 2006). "تستخدم بكتيريا ميثانوكالدوكوكوس جاناشي مسار ميفالونات معدل للتخليق الحيوي لثنائي فوسفات إيزوبنتينيل" . مجلة علم البكتيريا . 188 (9): 3192-3198 . doi : 10.1128/JB.188.9.3192-3198.2006 . PMC 1447442. PMID 16621811 .  
  90. ليشتنثالر، هـ. ك. (يونيو 1999). "مسار 1-ديوكسي-د-زيلولوز-5-فوسفات لتخليق الإيزوبرينويد في النباتات". المراجعة السنوية لفسيولوجيا النبات والبيولوجيا الجزيئية النباتية . 50 : 47-65 . doi : 10.1146/annurev.arplant.50.1.47 . PMID 15012203 . 
  91. 1 2 شروفر جي جي (1981). "تخليق الستيرول". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 50 : 585-621 . doi : 10.1146/annurev.bi.50.070181.003101 . PMID 7023367 . 
  92. ليز، ن. د.، سكاجز، ب.، كيرش، د. ر.، بارد، م. (مارس 1995) . "استنساخ الجينات المتأخرة في مسار التخليق الحيوي للإرغوستيرول في الخميرة Saccharomyces cerevisiae - مراجعة". ليبيدز . 30 (3): 221-226 . doi : 10.1007/BF02537824 . PMID 7791529. S2CID 4019443 .  
  93. هيملرايش ر، هيلبرت هـ، بلاغنز هـ، بيركل إي، لي بي سي، هيرمان ر (نوفمبر 1996). " تحليل التسلسل الكامل لجينوم بكتيريا الميكوبلازما الرئوية" . مجلة أبحاث الأحماض النووية . 24 (22): 4420-4449 . doi : 10.1093/nar/24.22.4420 . PMC 146264. PMID 8948633 .  
  94. جايتون إيه سي، هول جيه إي (2006). كتاب علم وظائف الأعضاء الطبية . فيلادلفيا: إلسيفير. ص 855-856 . ISBN  978-0-7216-0240-0.
  95. إيبا م ، سول د (مايو 2001). "نهضة تخليق أمينو أسيل-tRNA" . تقارير EMBO . 2 (5): 382-387 . doi : 10.1093/embo-reports/kve095 . PMC 1083889. PMID 11375928. مؤرشف من الأصل في 1 مايو 2011.  
  96. لينجيل ب، سول د (يونيو 1969). " آلية التخليق الحيوي للبروتين" . مراجعات بكتيرية . 33 (2): 264-301 . doi : 10.1128/MMBR.33.2.264-301.1969 . PMC 378322. PMID 4896351 .  
  97. 1 2 رودولف، ف. ب. (يناير 1994). "الكيمياء الحيوية والفيزيولوجيا للنيوكليوتيدات" . مجلة التغذية . 124 (1 ملحق): 124S– 127S. doi : 10.1093/jn/124.suppl_1.124S . PMID 8283301 . زرنر ر، ستيت م، سونوالد يو، بولدت ر (2006). "تخليق وتحلل البيريميدين والبيورين في النباتات". المراجعة السنوية لبيولوجيا النبات . 57 (1): 805-836 . Bibcode : 2006AnRPB..57..805Z . doi : 10.1146/annurev.arplant.57.032905.105421 . hdl : 11858/00-001M-0000-0014-297C-F . PMID 16669783 . 
  98. ستاسولا سي، كاتايهيرا آر، ثورب تي إيه، أشيهارا إتش (نوفمبر 2003). "استقلاب نيوكليوتيدات البيورين والبيريميدين في النباتات العليا". مجلة فسيولوجيا النبات . 160 (11): 1271-1295 . Bibcode : 2003JPPhy.160.1271S . doi : 10.1078/0176-1617-01169 . PMID 14658380 . 
  99. ديفيز، أو.، مينديز، ب.، سمولبون، ك.، ماليس، ن. (أبريل 2012). "توصيف إنزيمات (d)ITP/(d)XTPase متعددة الركائز ونمذجة استقلاب نيوكليوتيدات البيورين منزوعة الأمين" ( ملف PDF) . تقارير BMB . 45 (4): 259-264 . doi : 10.5483/BMBRep.2012.45.4.259 . PMID 22531138. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 24 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 18 سبتمبر 2019 . 
  100. سميث، جيه إل (ديسمبر 1995). "إنزيمات تخليق النيوكليوتيدات". الرأي الحالي في البيولوجيا التركيبية . 5 (6): 752-757 . doi : 10.1016/0959-440X(95)80007-7 . PMID 8749362 . 
  101. تيستا ب، كرامر إس دي (أكتوبر 2006). "الكيمياء الحيوية لاستقلاب الأدوية - مقدمة: الجزء 1. المبادئ ونظرة عامة". الكيمياء والتنوع البيولوجي . 3 (10): 1053-101 . doi : 10.1002/cbdv.200690111 . PMID 17193224. S2CID 28872968 .  
  102. دانييلسون، ب. ب. (ديسمبر 2002). "عائلة السيتوكروم P450 الفائقة: الكيمياء الحيوية، والتطور، واستقلاب الأدوية في البشر". مجلة استقلاب الأدوية الحالية . 3 (6): 561-97 . doi : 10.2174/1389200023337054 . PMID 12369887 . 
  103. كينغ سي دي، ريوس جي آر، غرين إم دي، تيفلي تي آر (سبتمبر 2000). "ناقلات غلوكورونيل يو دي بي". الأيض الدوائي الحالي . 1 (2): 143-161 . doi : 10.2174/1389200003339171 . PMID 11465080 . 
  104. شيهان د، ميد ج، فولي ف م، داود س أ (نوفمبر 2001). "بنية ووظيفة وتطور ناقلات الغلوتاثيون: دلالات على تصنيف الأعضاء غير الثديية لعائلة إنزيمية فائقة قديمة" . المجلة البيوكيميائية . 360 (الجزء 1): 1-16 . doi : 10.1042/0264-6021:3600001 . PMC 1222196. PMID 11695986 .  
  105. غالفاو تي سي، موهن دبليو دبليو، دي لورينزو في (أكتوبر 2005). "استكشاف مجموعة جينات التحلل الحيوي والتحول الحيوي الميكروبي". اتجاهات في التكنولوجيا الحيوية . 23 (10): 497-506 . doi : 10.1016/j.tibtech.2005.08.002 . PMID 16125262 . 
  106. جانسن دي بي، دينكلا آي جيه، بولاريندز جي جيه، تيربسترا بي (ديسمبر 2005). "التحلل البكتيري للمركبات الغريبة: تطور وتوزيع أنشطة إنزيمية جديدة" ( ملف PDF) . علم الأحياء الدقيقة البيئية . 7 (12): 1868-1882 . Bibcode : 2005EnvMi...7.1868J . doi : 10.1111/j.1462-2920.2005.00966.x . PMID 16309386. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 11 نوفمبر 2019. تم الاسترجاع في 11 نوفمبر 2019 . 
  107. ديفيز كيه جيه (1995). "الإجهاد التأكسدي: مفارقة الحياة الهوائية". ندوة الجمعية الكيميائية الحيوية . 61 : 1-31 . doi : 10.1042/bss0610001 . PMID 8660387 . 
  108. تو بي بي، ويسمان جيه إس (فبراير 2004). " طي البروتين التأكسدي في حقيقيات النوى: الآليات والنتائج" . مجلة بيولوجيا الخلية . 164 (3): 341-346 . doi : 10.1083/jcb.200311055 . PMC 2172237. PMID 14757749 .  
  109. سيس ، هـ. (مارس 1997). "الإجهاد التأكسدي: المؤكسدات ومضادات الأكسدة" . علم وظائف الأعضاء التجريبي . 82 (2): 291-295 . doi : 10.1113/expphysiol.1997.sp004024 . PMID 9129943. S2CID 20240552 .  
  110. فيرتواني إس ، أنغوستي أ، مانفريديني إس (2004). "شبكة مضادات الأكسدة ومحفزات مضادات الأكسدة: نظرة عامة". التصميم الصيدلاني الحالي . 10 (14): 1677-94 . doi : 10.2174/1381612043384655 . PMID 15134565. S2CID 43713549 .  
  111. فون ستوكار يو، ليو جيه (أغسطس 1999). "هل تتغذى الحياة الميكروبية دائمًا على الإنتروبيا السالبة؟ تحليل ديناميكي حراري لنمو الميكروبات" . مجلة بيوكيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - بيوينرجيتكس . 1412 (3): 191-211 . doi : 10.1016/S0005-2728(99)00065-1 . PMID 10482783 . 
  112. ديميريل واي، ساندلر إس آي (يونيو 2002). " الديناميكا الحرارية والطاقة الحيوية" . الكيمياء الفيزيائية الحيوية . 97 ( 2-3 ): 87-111 . doi : 10.1016/S0301-4622(02)00069-8 . PMID 12050002. S2CID 3754065. مؤرشف من الأصل في 4 أغسطس 2020. تم الاسترجاع في 22 سبتمبر 2019 .  
  113. ألبرت ر (نوفمبر 2005). "الشبكات غير المقياسية في بيولوجيا الخلية". مجلة علوم الخلية . 118 (الجزء 21): 4947-57 . arXiv : q-bio/0510054 . Bibcode : 2005q.bio....10054A . doi : 10.1242/ jcs.02714 . PMID 16254242. S2CID 3001195 .  
  114. براند ، إم دي (يناير 1997). "تحليل تنظيم استقلاب الطاقة" . مجلة علم الأحياء التجريبي . 200 (الجزء 2): 193-202 . رمز Bibcode : 1997JExpB.200..193B . doi : 10.1242/jeb.200.2.193 . PMID 9050227. مؤرشف من الأصل في 29 مارس 2007. تم الاطلاع عليه في 12 مارس 2007 . 
  115. سوير، أو إس، سالاثي، إم، بونهوفر، إس (يناير 2006). "شبكات نقل الإشارة: الطوبولوجيا، والاستجابة، والعمليات الكيميائية الحيوية" . مجلة البيولوجيا النظرية . 238 (2): 416-425 . Bibcode : 2006JThBi.238..416S . doi : 10.1016/j.jtbi.2005.05.030 . PMID 16045939 . 
  116. 1 2 سالتر م، نولز ر.ج، بوغسون س.إ (1994). "التحكم الأيضي". مقالات في الكيمياء الحيوية . 28 : 1-12 . PMID 7925313 . 
  117. ويسترهوف إتش في، جرون إيه كيه، واندرز آر جيه (يناير 1984). " النظريات الحديثة للتحكم الأيضي وتطبيقاتها (مراجعة)". تقارير العلوم البيولوجية . 4 (1): 1-22 . doi : 10.1007/BF01120819 . PMID 6365197. S2CID 27791605 .  
  118. تشوهان، راجي؛ غوسوامي، شيلبي؛ باجباي، أنيل كومار (2017). "التطورات الحديثة في توصيل الأنسولين عن طريق الفم: من التحديات إلى الحلول". الهياكل النانوية لطب الفم . إلسيفير. ص 435-465 . doi : 10.1016/b978-0-323-47720-8.00016-x . ISBN  978-0-323-47720-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أبريل 2025 .
  119. فيل ، د. أ.، وتوماس، س. (أكتوبر 1995). "التحكم الفيزيولوجي في التدفق الأيضي: ضرورة التعديل متعدد المواقع" . المجلة البيوكيميائية . 311 (الجزء 1): 35-39 . doi : 10.1042/bj3110035 . PMC 1136115. PMID 7575476 .  
  120. هندريكسون ، دبليو إيه (نوفمبر 2005). "نقل الإشارات الكيميائية الحيوية عبر أغشية الخلايا". المراجعات الفصلية للفيزياء الحيوية . 38 (4): 321-330 . doi : 10.1017/S0033583506004136 . PMID 16600054. S2CID 39154236 .  
  121. كوهين، ب. (ديسمبر 2000). "تنظيم وظيفة البروتين عن طريق الفسفرة متعددة المواقع - تحديث بعد 25 عامًا". اتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 25 (12): 596-601 . doi : 10.1016/S0968-0004(00)01712-6 . PMID 11116185 . 
  122. لينارد، جي إي، وسلوت، جي دبليو، وجيمس، دي إي، وموكلر، إم إم (يناير 1992). "كيف تمتص الخلايا الجلوكوز". مجلة ساينتفك أمريكان . 266 (1): 86-91 . Bibcode : 1992SciAm.266a..86L . doi : 10.1038/scientificamerican0192-86 . PMID 1734513 . 
  123. روتش، بي جيه (مارس 2002). "الجليكوجين واستقلابه". الطب الجزيئي الحالي . 2 (2): 101-20 . doi : 10.2174/1566524024605761 . PMID 11949930 . 
  124. نيوجارد سي بي، برادي إم جيه، أودوهيرتي آر إم، سالتيل إيه آر (ديسمبر 2000). "تنظيم التخلص من الجلوكوز: الأدوار الناشئة للوحدات الفرعية المستهدفة للجليكوجين في فوسفاتاز البروتين-1" ( ملف PDF) . داء السكري . 49 (12): 1967-1977 . doi : 10.2337/diabetes.49.12.1967 . PMID 11117996. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 19 يونيو 2007. تم الاسترجاع في 25 مارس 2007 . 
  125. رومانو إيه إتش، كونواي تي (1996). "تطور مسارات استقلاب الكربوهيدرات" . بحث في علم الأحياء الدقيقة . 147 ( 6-7 ): 448-55 . doi : 10.1016/0923-2508(96)83998-2 . PMID 9084754 . 
  126. كوخ أ (1998). "كيف نشأت البكتيريا؟". التقدم في علم وظائف الأعضاء الميكروبية . 40 : 353-99 . doi : 10.1016/S0065-2911(08)60135-6 . ISBN 978-0-12-027740-7PMID 9889982 
  127. أوزونيس سي، كيربيدس ن (يوليو 1996). "ظهور العمليات الخلوية الرئيسية في التطور" . رسائل FEBS . 390 (2): 119-23 . Bibcode : 1996FEBSL.390..119O . doi : 10.1016 / 0014-5793(96)00631-X . PMID 8706840. S2CID 39128865 .  
  128. كايتانو-أنوليس، جي، وكيم، إتش إس، وميتينثال، جي إي (مايو 2007). "أصل الشبكات الأيضية الحديثة المستنتج من التحليل الجينومي التطوري لبنية البروتين" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 104 (22): 9358-63 . Bibcode : 2007PNAS..104.9358C . doi : 10.1073/pnas.0701214104 . PMC 1890499. PMID 17517598 .  
  129. شميدت إس، سونيايف إس، بورك بي، دانديكار تي (يونيو 2003). "المستقلبات: هل هي عامل مساعد في تطور المسارات الأيضية؟". اتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 28 (6): 336-41 . doi : 10.1016/S0968-0004(03)00114-2 . PMID 12826406 . 
  130. لايت إس، كراوليس ب (فبراير 2004). " تحليل شبكي لتطور الإنزيمات الأيضية في الإشريكية القولونية" . بي إم سي بيوانفورماتيكس . 5 15. doi : 10.1186/1471-2105-5-15 . PMC 394313. PMID 15113413 .  ألفيس ر، شاليل ر.أ، ستيرنبرغ م.ج (يوليو 2002). "تطور الإنزيمات في عملية الأيض: منظور شبكي". مجلة البيولوجيا الجزيئية . 320 (4): 751-770 . doi : 10.1016/S0022-2836(02)00546-6 . PMID 12095253 . 
  131. كيم إتش إس، ميتينثال جيه إي، كايتانو-أنوليس جي (يوليو 2006). "MANET: تتبع تطور بنية البروتين في الشبكات الأيضية" . BMC Bioinformatics . 7 351. doi : 10.1186/1471-2105-7-351 . PMC 1559654. PMID 16854231 .  
  132. تايخمان إس إيه، ريسون إس سي، ثورنتون جيه إم، رايلي إم، غوف جيه، تشوثيا سي (ديسمبر 2001). "استقلاب الجزيئات الصغيرة: فسيفساء إنزيمية". اتجاهات في التكنولوجيا الحيوية . 19 (12): 482-486 . doi : 10.1016/S0167-7799(01)01813-3 . PMID 11711174 . 
  133. سبيرين، ف.، جيلفاند، م. س.، ميرونوف، أ. أ.، ميرني، ل. أ. (يونيو 2006). "شبكة أيضية في السياق التطوري: بنية متعددة المقاييس ونمطية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 103 (23): 8774-8779 . Bibcode : 2006PNAS..103.8774S . doi : 10.1073/pnas.0510258103 . PMC 1482654. PMID 16731630 .  
  134. لورانس، ج. ج. (ديسمبر 2005). "مواضيع مشتركة في استراتيجيات الجينوم لدى مسببات الأمراض". الرأي الحالي في علم الوراثة والتطور . 15 (6): 584-588 . doi : 10.1016/j.gde.2005.09.007 . PMID 16188434 . ويرنيغرين، ج. ج. (ديسمبر 2005). "للأفضل أو للأسوأ: العواقب الجينومية للتكافل والتطفل داخل الخلايا". الرأي الحالي في علم الوراثة والتطور . 15 (6): 572-583 . doi : 10.1016/j.gde.2005.09.013 . PMID 16230003 . 
  135. بال سي، باب بي، ليرشر إم جيه، تشيرميلي بي، أوليفر إس جي، هيرست إل دي (مارس 2006 ) . "الصدفة والضرورة في تطور الشبكات الأيضية الدنيا". نيتشر . 440 (7084): 667-70 . Bibcode : 2006Natur.440..667P . doi : 10.1038/nature04568 . PMID 16572170. S2CID 4424895 .  
  136. ريني، إم جيه (نوفمبر 1999). "مقدمة في استخدام المواد المتتبعة في التغذية والأيض" . وقائع جمعية التغذية . 58 (4): 935-944 . doi : 10.1017/S002966519900124X . PMID 10817161 . 
  137. فير، آر دي (ديسمبر 1997). "تطوير النماذج الحركية في عالم البيولوجيا الخلوية الجزيئية غير الخطي" . الأيض . 46 (12): 1489-1495 . doi : 10.1016/S0026-0495(97)90154-2 . PMID 9439549 . 
  138. ستيرك إل، رومباوتس إس، فانديبويل كيه، روزيه بي، فان دي بير واي (أبريل 2007). "كم عدد الجينات الموجودة في النباتات (... ولماذا هي موجودة)؟". الرأي الحالي في بيولوجيا النبات . 10 (2): 199-203 . doi : 10.1016/j.pbi.2007.01.004 . PMID 17289424 . 
  139. بورودينا، إي.، ونيلسن، ج. (يونيو 2005). "من الجينومات إلى الخلايا المحاكاة حاسوبياً عبر الشبكات الأيضية". الرأي الحالي في التكنولوجيا الحيوية . 16 (3): 350-355 . doi : 10.1016/j.copbio.2005.04.008 . PMID 15961036 . 
  140. جيانشانداني إي بي، براوتيجان دي إل، بابين جيه إيه (مايو 2006). "تحليلات النظم تُحدد الوظائف المتكاملة للشبكات البيوكيميائية". اتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 31 (5): 284-291 . doi : 10.1016/j.tibs.2006.03.007 . PMID 16616498 . 
  141. دوارتي، ن. س.، وبيكر، س. أ.، وجمشيدي، ن.، وثيل، إ.، ومو، م. ل.، وفو، ت. د.، وآخرون . (فبراير 2007). "إعادة بناء شاملة لشبكة الأيض البشري استنادًا إلى البيانات الجينومية والمكتبية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 104 (6): 1777-1782 . Bibcode : 2007PNAS..104.1777D . doi : 10.1073/pnas.0610772104 . PMC 1794290. PMID 17267599 .   
  142. جو كي آي، كوسيك إم إي، فالي دي، تشايلدز بي، فيدال إم، باراباسي إيه إل (مايو 2007). "شبكة الأمراض البشرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 104 (21): 8685-90 . Bibcode : 2007PNAS..104.8685G . doi : 10.1073/ pnas.0701361104 . PMC 1885563. PMID 17502601 .  
  143. لي دي إس، بارك جيه، كاي كيه إيه، كريستاكيس إن إيه، أولتفاي زد إن، باراباسي إيه إل (يوليو 2008). " آثار بنية شبكة التمثيل الغذائي البشري على الأمراض المصاحبة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 105 (29): 9880-9885 . Bibcode : 2008PNAS..105.9880L . doi : 10.1073/pnas.0802208105 . PMC 2481357. PMID 18599447 .  
  144. سيت إم، دويل جيه (سبتمبر 2004). "ربطات العنق، الأيض، والمرض". اتجاهات في التكنولوجيا الحيوية . 22 (9): 446-50 . doi : 10.1016/j.tibtech.2004.07.007 . PMID 15331224 . 
  145. ما، هـ. و.، وزينغ، أ. ب. (يوليو 2003). "بنية الاتصال، والمكون القوي العملاق، ومركزية الشبكات الأيضية". المعلوماتية الحيوية . 19 (11): 1423-1430 . CiteSeerX 10.1.1.605.8964 . doi : 10.1093/bioinformatics/btg177 . PMID 12874056 .  
  146. تشاو جيه، يو إتش، لو جيه إتش، كاو زد دبليو، لي واي إكس (أغسطس 2006). "النمطية الهرمية لربطات العنق المتداخلة في الشبكات الأيضية" . بي إم سي بيوانفورماتيكس . 7 386. arXiv : q-bio/0605003 . Bibcode : 2006q.bio.....5003Z . doi : 10.1186/1471-2105-7-386 . PMC 1560398. PMID 16916470 .  
  147. "الجزيئات الكبيرة: العناصر الغذائية، الأيض، وعمليات الهضم | المدرسة الثانوية الافتراضية - KeepNotes" . keepnotes.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 ديسمبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 ديسمبر 2023 .
  148. ثايكير ج، نيلسن ج (يناير 2003). "الهندسة الأيضية لإنتاج بيتا لاكتام". الهندسة الأيضية . 5 (1): 56-69 . doi : 10.1016/S1096-7176(03)00003-X . PMID 12749845 . 
  149. غونزاليس-باجويلو م، مينيال-ساليس إ، مينديس ف، أندرادي ج.س، فاسكونسيلوس إ، سوكايل ب (2005). "الهندسة الأيضية لبكتيريا كلوستريديوم أسيتوبوتيلكوم للإنتاج الصناعي لـ 1،3-بروبانيديول من الجلسرين". الهندسة الأيضية . 7 ( 5-6 ): 329-336 . doi : 10.1016/j.ymben.2005.06.001 . hdl : 10400.14/3388 . PMID 16095939 . 
  150. كريمر م، بونغيرتس ج، بوفنبرغ ر، كريمر س، مولر يو، أورف س، وآخرون . (أكتوبر 2003). "الهندسة الأيضية للإنتاج الميكروبي لحمض الشيكيميك". الهندسة الأيضية . 5 (4): 277-283 . doi : 10.1016/j.ymben.2003.09.001 . PMID 14642355 .  
  151. كوفاس م، روبرج س، لي ك، ستيفانوبولوس ج (1999). " الهندسة الأيضية". المراجعة السنوية للهندسة الطبية الحيوية . 1 : 535-557 . doi : 10.1146/annurev.bioeng.1.1.535 . PMID 11701499. S2CID 11814282 .  
  152. "الأيض | أصل ومعنى الأيض من قاموس علم أصول الكلمات على الإنترنت" . www.etymonline.com . مؤرشف من الأصل في 21 سبتمبر 2017. تم الاطلاع عليه في 23 يوليو 2020 .
  153. ليروي، أرماند ماري (2014). البحيرة: كيف اخترع أرسطو العلم . بلومزبري. ص 400-401 . ISBN  978-1-4088-3622-4.
  154. الروبي (1982). ابن النفيس فيلسوفًا . ندوة عن ابن النفيس، المؤتمر الدولي الثاني للطب الإسلامي. الكويت: المنظمة الطبية الإسلامية.
  155. إكنويان ، ج. (1999). "سانتوريو سانكتوريوس (1561-1636) - الأب المؤسس لدراسات التوازن الأيضي". المجلة الأمريكية لأمراض الكلى . 19 (2): 226-233 . doi : 10.1159/000013455 . PMID 10213823. S2CID 32900603 .  
  156. ويليامز ، هـ. أ. (1904). التطور الحديث للعلوم الكيميائية والبيولوجية . تاريخ العلوم: في خمسة مجلدات. المجلد الرابع. نيويورك: هاربر وإخوانه. الصفحات 184-185 . تاريخ الاطلاع: 26 مارس 2007 .  
  157. مانشستر كي إل (ديسمبر 1995). "لويس باستور (1822-1895) - الصدفة والعقل المُستعد". اتجاهات في التكنولوجيا الحيوية . 13 (12): 511-5 . doi : 10.1016/S0167-7799(00)89014-9 . PMID 8595136 . 
  158. ^ كين-سافران إي، كين آر كيه (1999). “الحيوية وتوليف اليوريا. من فريدريش فولر إلى هانز أ. كريبس “. المجلة الأمريكية لأمراض الكلى . 19 (2): 290– 4. دوى : 10.1159/000013463 . بميد 10213830 . S2CID 71727190 .  
  159. ^ كين سافران، إي. كين، آر كيه (1999). “الحيوية وتوليف اليوريا. من فريدريش فولر إلى هانز أ. كريبس “. المجلة الأمريكية لأمراض الكلى . 19 (2): 290-294 . دوى : 10.1159/000013463 . ISSN 0250-8095 . بميد 10213830 .  
  160. محاضرة إدوارد بوخنر في حفل توزيع جوائز نوبل عام 1907. مؤرشفة في 8 يوليو 2017 على موقع Wayback Machine على الرابط http://nobelprize.org. مؤرشفة في 5 أبريل 2006 على موقع Wayback Machine. تم الاطلاع عليها في 20 مارس 2007.
  161. كورنبرغ ، هـ. (ديسمبر 2000). "كريبس وثالوث دوراته". مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 1 (3): 225-228 . doi : 10.1038/35043073 . PMID 11252898. S2CID 28092593 .  
  162. ^ كريبس ها، هنسيليت ك (1932). "Unter suchungen über die Harnstoffbildung im Tierkorper". Z. فيسيول. الكيمياء . 210 ( 1– 2): 33– 66. دوى : 10.1515/bchm2.1932.210.1-2.33 .
  163. كريبس، هـ. أ.، وجونسون ، و. أ. (أبريل 1937). "استقلاب الأحماض الكيتونية في الأنسجة الحيوانية" . المجلة البيوكيميائية . 31 (4): 645-660 . doi : 10.1042/bj0310645 . PMC 1266984. PMID 16746382 .  
  164. داس، بيديشا؛ تشاكرابورتي، جوي؛ تشاتوبادياي، كريشناناندا (2025). "التقنيات الناشئة في البحوث الخلوية والجزيئية الحيوية" . الأساليب الكيميائية الحيوية والفيزيائية الحيوية في البيولوجيا الجزيئية والخلوية . سنغافورة: سبرينغر نيتشر سنغافورة. ص 1-28. doi : 10.1007/978-981-96-2088-3_1 . ISBN  978-981-962087-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أبريل 2025 .

للمزيد من القراءة

استهلالي

  • روز إس، ميلوسنيك آر (1999). كيمياء الحياة . دار بنغوين برس للعلوم. رقم ISBN 0-14-027273-9.
  • شنايدر إي سي، ساجان دي (2005). في عالم البرودة: تدفق الطاقة، والديناميكا الحرارية، والحياة . مطبعة جامعة شيكاغو. ISBN 0-226-73936-8.
  • لين، ن. (2004). الأكسجين: الجزيء الذي صنع العالم . الولايات المتحدة الأمريكية: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 0-19-860783-0.

متقدم

  • برايس ن، ستيفنز ل (1999). أساسيات علم الإنزيمات: البيولوجيا الخلوية والجزيئية للبروتينات المحفزة . مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 0-19-850229-X.
  • بيرغ ج، تيموتشكو ج، ستراير ل (2002). الكيمياء الحيوية . دبليو إتش فريمان وشركاه. ISBN 0-7167-4955-6.
  • كوكس م، نيلسون د.ل. (2004). مبادئ لينينجر في الكيمياء الحيوية . بالغراف ماكميلان. ISBN 0-7167-4339-6.
  • بروك تي دي ، مادجان إم آر، مارتينكو جيه، باركر جيه (2002). بيولوجيا الكائنات الدقيقة لبروك . بنجامين كامينغز. ISBN 0-13-066271-2.
  • دا سيلفا جيه جيه، ويليامز آر جيه (1991). الكيمياء الحيوية للعناصر: الكيمياء غير العضوية للحياة . مطبعة كلارندون. ISBN 0-19-855598-9.
  • نيكولز دي جي، فيرغسون إس جيه (2002). الطاقة الحيوية . دار النشر الأكاديمية. رقم ISBN 0-12-518121-3.
  • وود، إتش جي (فبراير 1991). "الحياة مع أول أكسيد الكربون أو ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين كمصدر للكربون والطاقة" . مجلة اتحاد الجمعيات الأمريكية لعلم الأحياء التجريبي . 5 ( 2): 156-163 . doi : 10.1096/fasebj.5.2.1900793 . PMID 1900793. S2CID 45967404 .  

معلومات عامة

الأيض البشري

قواعد البيانات

المسارات الأيضية