Bioenergetics - 9783540786214

Fermentację cukru za pomocą bezkomórkowych ekstraktów drożdżowych wykazał ponad sto lat temu E. Buchner (Nagroda Nobla 1907). Obserwacje Buchnera położyły kres wcześniejszym animistycznym teoriom dotyczącym życia komórkowego. Stało się jasne, że metabolizm i wszystkie funkcje komórkowe powinny być dostępne do wyjaśnienia w kategoriach chemicznych. Równie ważna dla zrozumienia systemów żywych była koncepcja, wyjaśniona w kategoriach fizycznych, że wszystkie żywe istoty można postrzegać jako konwertery energii [E. Schroedingera (Nagroda Nobla 1933)], które generują złożoność kosztem wzrostu entropii w swoim otoczeniu. Bioenergetyka stała się istotną gałęzią nauk biochemicznych dzięki badaniom nad chemią fotosyntezy w organellach roślinnych [O. Warburga (Nagroda Nobla 1931)] i odkryciem, że mitochondria są morfologicznym odpowiednikiem katalizującym oddychanie komórkowe. Dziedzina bioenergetyki obejmuje także szeroką gamę procesów dodatkowych, takich jak molekularne mechanizmy skurczu mięśni, struktura i mechanizmy napędowe mikrobiologicznych silników stawowych, energetyka transportu substancji rozpuszczonych, wytłaczanie makrocząsteczek przez błony, transformacja kwantów światła w informację wizualną i utrzymanie złożonej komunikacji synaptycznej. Istnieje wiele innych przykładów, które w większości przypadków mogą przeprowadzać wtórne przemiany energii, wykorzystując energię zmagazynowaną albo w komórkowej puli ATP, albo w elektrochemicznych potencjałach błonowych.