1-боб moддалар алмашинувига кириш

МОДДАЛАР АЛМАШИНУВИНИ ЎРГАНИШ УСУЛЛАРИ
Моддалар алмашинувини бутун организмда (in vivo тажрибаларда) ёки организмнинг ажратиб олинган қисмларида – аъзоларда, ҳужайраларда, субҳужайравий структураларда (in vitro тажрибаларида, яъни организмдан ташқарида; асл маъноси – «шишада», пробиркада) ўрганиш мумкин.
Бутун организмда ўтказиладиган тадқиқотлар. Организмда ёғ кислоталарини ўзгаришини ўрганиш бўйича Кнооп томонидан ўтказилган тажрибалар ушбу усулнинг классик намунаси ҳисобланади. Кнооп ёғ кислоталарини ўзгаришини ўрганиш мақсадида итларни жуфт (I – фенилмой кислотаси) ва тоқ (II – фенилпропион кислотаси) сонли углерод атомларига эга бўлган ёғ кислоталари билан озиқлантирди. Бунда ушбу молекулаларда метил гуруҳидаги водороднинг бир атоми фенил радикалига (С₆Н₅) алмаштирилган эди:

С₆Н₅ - СН₂ - СН₂ - СН₂ - СООН (I) С₆Н₅ - СН₂ - СН₂ - СООН (II)

Тажриба натижасида шу нарса аниқландики, биринчи ҳолда ит сийдиги билан доимо фенилсирка кислотаси (С₆Н₅ - СН₂ - СООН), иккинчи ҳолатда эса – бензой кислотаси (С₆Н₅ – СООН) ажралар экан. Тажриба натижасида Кнооп, организмда ёғ кислоталари карбоксил учидан бошлаб, икки углеродли фрагментларга ажралар экан, деган хулосага келди:

С Н₃ - СН₂ - СН₂ - СН₂ - СН₂ - СН₂ - СН₂ - СН₂ - СН₂ -СООН

Кноопнинг хулосаси кейинчалик бошқа усуллар билан тасдиқланди ва хозирда ёғ кислоталарининг бундай парчаланиши β-оксидланиш дейилади.
Кнооп аслида илк бор молекулаларни нишонлаш усулини қўллади, чунки фенил радикали организмда ўзгаришларга учрамайди ва шунинг учун нишон сифатида ишлатилиши мумкин. ХХ асрнинг 40-йилларидан бошлаб нишонланган молекулалар усули тажрибаларда кенг қўлланила бошлади. Бунда одатда таркибига радиоактив ёки оғир изотоп сақловчи элементлар киритилган молекулалар қўлланилди. Масалан, тажрибавий ҳайвонларга озиқ билан бирга радиоактив углерод (¹⁴С) сақловчи турли бирикмалар қўшиб берилиб, холестерин молекуласидаги барча углерод атомлари ацетат углерод атомларидан синтезланганлиги аниқланди.

Бутун тизимларда организмнинг озиқ моддаларига бўлган талаблари ҳам ўрганилади. Рациондан у ёки бу моддани чиқариб ташлаб, алмаштириб бўлмайдиган моддалар аниқланади, ҳамда уларнинг зарур бўлган миқдори ўрганилади.