ГЛАВА 11. Метаболизм: основные положения и обозначения

Концепции конформации и динамики, развитые в части I, в особенности аспекты, касающиеся специфичности и каталитической мощности ферментов, регуляции их каталитической активности и образования компартментов (обособленных участков, отсеков) мембранами позволяют нам теперь обратиться к двум главным вопросам биохимии:

1. Каким образом клетки извлекают энергию и восстановительную способность из окружающей среды?

2. Каким образом клетки синтезируют строительные блоки своих макромолекул?

Эти процессы осуществляются высокоинтегрированной системой химических реакций, составляющих в совокупности метаболизм, или обмен веществ.

Даже у такого простого организма, как Е. coli, насчитывается по меньшей мере тысяча различных химических реакций. Упорядочение этих реакций может на первый взгляд показаться недостижимым. Однако при более глубоком анализе оказывается, что метаболизм представляет собой согласованную систему явлений со множеством общих мотивов. Число реакций метаболизма велико, но число видов этих реакций относительно мало. Их механизм обычно совсем прост. Например, двойная связь часто образуется в результате реакции дегидратации. Далее, центральную роль во всех формах жизни играет группа молекул, общее число которых составляет примерно сто. Более того, существуют общие механизмы регуляции метаболических путей. Цель данной главы - описать некоторые общие принципы и мотивы метаболизма.