चयापचय

चयापचय : सर्व सजीवांना त्यांच्या वाढीसाठी, संरक्षणासाठी व शरीरातील जैव कार्यांसाठी ऊर्जा लागते. ही ऊर्जा ते काही रेणवीय (भौतिक व रासायनिक) प्रक्रियांपासून मिळवतात. अशा सर्व प्रक्रियांचा ज्या घटनेत समावेश होतो तिला चयापचय म्हणतात. चयापचयाच्या अभ्यासाचा जीवरसायनशास्त्रात अंतर्भाव करण्यात येतो. सजीवाच्या शरीरात पोषक पदार्थाचा प्रवेश झाल्यापासून अंतिम रासायनिक पदार्थांचे शरीराबाहेर उत्सर्जन होईपर्यंत त्यात होणाऱ्या सर्व रासायनिक बदलांचा चयापचयाच्या अभ्यासात समावेश होतो. सजीवांच्या शरीरात रचनात्मक व भंजक अशा दोन्ही प्रकारच्या प्रक्रिया चालू असतात. साध्या पदार्थांपासून जटिल (गुंतागुंतीच्या) स्वरूपाचे पदार्थ ज्या प्रक्रियांद्वारे तयार होतात आणि रासायनिक ऊर्जा साठविली जाते त्या प्रक्रियांचा ‘रचनात्मक चयापचय’ अथवा ‘उपचय’ (किंवा ‘चय’) या संज्ञेत समावेश करण्यात येतो. ज्या प्रक्रियांद्वारे जटिल पदार्थांचे भंजन होऊन (लहान आकारमानाच्या रेणूंत रूपांतर होऊन) ऊर्जा निर्माण होते त्यांचा ‘भंजक चयापचय’ अथवा ‘अपचय’ या संज्ञेत अंतर्भाव करण्यात येतो. अशा या सर्व प्रक्रियांची नोंद करणे, त्यांची यंत्रणा समजावून घेणे व त्यांच्याद्वारे उपलब्ध होणाऱ्या ऊर्जेचा संचय व त्यानंतर संश्लेषण (घटक रेणूंपासून नवीन पदार्थ तयार करण्याच्या) प्रक्रियांत त्या ऊर्जेचा होणारा वापर या सर्वांची तपशीलवार माहिती मिळविणे इत्यादींचा चयापचयाच्या अभ्यासात समावेश होतो.

पृथ्वीवरील विविध निर्जीव पदार्थ (हवा, पाणी, मृदा इ.), सूर्यप्रकाश व सर्व सजीव (प्राणी व वनस्पती) यांचा परस्परांशी रासायनिक दृष्ट्या पूरक संबंध कसा येतो व त्यामुळे सजीवांचे जीवन कसे शक्य होते याची रूपरेखा आ. १ मध्ये दिली आहे.

आ . १. सूर्यप्रकाश, निर्जीव पदार्थ व सजीव यांतील परस्परसंबंध

पुढे दिलेल्या वर्णनात सर्वसाधारणपणे सर्व सजीवांतील चयापचयात आढळणाऱ्या भिन्न रासायनिक विक्रियांचा ऊहापोह केलेला असून विशेषतः प्राण्यांना लागू पडेल असा तपशील प्रथम दिला आहे. त्यानंतर पशू व पक्षी यांच्या चयापचयातील काही विशेष तपशील दिलेला असून शेवटी वनस्पतींतील चयापचयाचा काही तपशील दिला आहे. आवश्यक तेथे पहिल्या चर्चेतही इतर प्राणी, मानव, सूक्ष्मजंतू किंवा वनस्पती यांच्यासंबंधी आवर्जून उल्लेख केलेला आहे.

प्राण्यांत अन्नग्रहणानंतर पाचक एंझाइमांची (जीवरासायनिक विक्रिया घडविण्यास मदत करणाऱ्या प्रथिनयुक्त पदार्थांची) अन्नावर क्रिया होऊन त्याच्या घटकांचे साध्या संयुगांत रूपांतर होते आणि ही संयुगे रक्तप्रवाहात समाविष्ट होतात. ह्यालाच पचन असे म्हणतात [⟶ पचन तंत्र]. पचनाच्या ह्या उत्पादांवर नंतर उपचय वा अपचय या विक्रिया होतात, हा पचन व चयापचय यांतील फरक होय.

अन्नात कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने, वसा (स्निग्ध पदार्थ) व खनिजे हे घटक असतात. त्यांचे एंझाइमांच्या साहाय्याने शरीरात मंद ज्वलन होऊन साध्या संयुगांत रूपांतर होते व ऊर्जा मुक्त होते. पुढे त्यांपासून शरीराला उपयुक्त अशी कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने इ. संयुगे बनतात.

चयापचयात दोन विरुद्ध दिशेच्या विक्रिया संभवतात. उपचयी वेग अपचय वेगापेक्षा अधिक असल्यास

	अपचय
जटिल संयुगे	⇌	साधी संयुगे
	उपचय

प्राण्याच्या वजनात वाढ झाल्याचे दिसून येते. उपासमार, रक्तस्राव, आजार, वार्धक्य अशा परिस्थितींत अपचयी वेग उपचयी वेगापेक्षा अधिक असतो, त्यामुळे वजनही कमी होते. प्रथिने, कार्बोहायड्रेटे आणि स्निग्ध पदार्थ यांच्या शरीरातील ऑक्सिडीकरणापासून [→ ऑक्सिडीभवन] विशिष्ट ‘ऊर्जासंपन्न फॉस्फेट बंध’ संश्लेषित होतात. शरीराचे तापमान समतोल राखणे, तंत्रिकातंतूंतील (मज्जातंतूतील) संदेशवहन, ग्रंथींचा स्राव, अन्न घटकांचे शोषण, निरुपयोगी द्रव्ये शरीराबाहेर टाकणे इ. महत्त्वाच्या विक्रिया अशा फॉस्फेट बंधामुळे शक्य होतात. तसेच विशिष्ट एंझाइमांच्या साहाय्याने ह्या सर्व विक्रिया शरीरामध्ये सुलभतेने होतात म्हणून चयापचयाचा अभ्यास मुख्यतः एंझाइमांच्या विक्रियांशीच निगडीत आहे.

सूक्ष्मजीव, वनस्पती, लहानमोठे प्राणी यांच्या चयापचयी विक्रिया सर्वसाधारणपणे सारख्याच आहेत. म्हणून कोणत्याही एका प्रकाराच्या सजीवाचा अभ्यास केला, तर जवळजवळ सर्व प्रकारांच्या सजीवांचा अभ्यास केल्यासारखे आहे. वैद्यकीय व्यवसाय करणाऱ्यांना चयापचयाचे अचूक ज्ञान असणे आवश्यक आहे. मनुष्याच्या चयापचयात दोष निर्माण झाल्यास मधुमेह, मुडदूस, बेरीबेरी, कावीळ इ. विकार होतात असे आढळून आले आहे.

इतिहास : वस्तूंची ज्वलन क्रिया व प्राण्यांकडून पोषणाकरिता होत असलेला अन्नाचा वापर यांमधील रासायनिक साम्य आंत्वान्‌ लव्हॉयझर (१७४३—९४) यांनी प्रथम ओळखले. हीच चयापचयाच्या अभ्यासाची सुरुवात होय. तथापि चयापचयात अंतर्भूत होणाऱ्या रासायनिक विक्रियांची तपशीलवार माहिती उपलब्ध होण्यास पुढील १०० वर्षे जावी लागली.

बऱ्याच नैसर्गिक रासायनिक रूपांतरणांमध्ये होणारा सूक्ष्मजीवांच्या उत्प्रेरकीय (विक्रियेत भाग न घेता विक्रियेची फक्त गती वाढविण्यास मदत करण्यामध्ये) भागासंबंधी टेओडोर श्वान (१८१०—८२) व लूई पाश्चर (१८२२—९५) यांनी महत्त्वाचे संशोधन केले. त्यानंतर एमील फिशर (१८५२—१९१९) व इतर शास्त्रज्ञ यांनी नैसर्गिक पदार्थांच्या कार्बनी रसायनशास्त्रासंबंधी महत्त्वाचे संशोधन केले. तसेच हान्स बूखनर व एडुआर्ट बूखनर ह्या बंधूंनी यीस्टपासून एंझाइम हे जैव उत्प्रेरक वेगळे केले व हे एंझाइम सजीव कोशिकांशिवाय (पेशींशिवाय) कार्य करू शकते हे सिद्ध केले. एकोणिसाव्या शतकात लागलेल्या वरील व आणखी महत्त्वाच्या शोधांमुळे चयापचयाच्या अभ्यासाला चालना मिळाली. विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीला ‘जीवनरसायनशास्त्र’ हे एक वेगळे शास्त्र समजण्यात आले व त्यामुळे चयापचयाच्या अभ्यासात महत्त्वाची भर पडली.

बूखनर बंधूंनी यीस्टपासून काढलेला क्रियाशील अर्क आणि इतर सजीव कोशिकांपासून काढलेले तत्सम अर्क यांमुळे विविध सजीवांच्या कोशिकांमध्ये होणारा एंझाइम-उत्प्रेरकीय चयापचय व त्यांमध्ये असणारे साम्य शोधून काढण्यासाठी बरेच संशोधन झाले. चयापचय प्रक्रियेत भाग घेणारी एंझाइमे कोणत्या कोशिकांपासून मिळाली हे विचारात न घेता, विशिष्ट चयापचय मार्ग ही एक स्वतंत्र बाब आहे असे मानून चयापचयाचा अभ्यास करण्यात येऊ लागला. १९३० च्या सुमारास ग्लायकोलिटिक चयापचय मार्गामुळे साध्या शर्करांचे पायरूव्हेटात रूपांतर ऑक्सिजनाशिवाय होऊ शकते हा महत्त्वाचा शोध लागला. सर आर्थर हार्डेन, डब्ल्यू. जे. यंग, गुस्टाव्ह एम्बडेन, ओटो मायरहोप, जॉन रॉबिन्सन, कार्ल न्यूबर्ग, ओटो व्हारबुर्ख, कार्ल व गर्टी कॉरी इ. नामवंत शास्त्रज्ञांनी ह्यासाठी बरेच प्रयोग केले. ऑल्बेर्ट सेंट-ड्यर्ड्यी व इतर शास्त्रज्ञ यांनी पायरूव्हेट ऑक्सिडीकरण विक्रियेवर बरेच संशोधन केले. सर हान्स क्रेब्ज यांनी ही विक्रिया ट्रायकॉर्‌बॉक्सिलिक अम्ल चक्राच्या टप्प्यांत योग्य जागी बसविली (१९३७). फ्रिट्‌स लिपमान यांनी १९४१ मध्ये ॲडिनोसीन ट्राय फॉस्फेट (एटीपी) ह्या ऊर्जासंपन्न बंधाचा चयापचय ऊर्जेशी संबंध असतो हे दाखवून दिले. ज्यांच्यापासून प्रथिने बनतात अशा बऱ्याच ॲमिनो अम्लांच्या जैव संश्लेषणाच्या मार्गांसंबंधी १९४०—५० ह्या काळात बऱ्याच प्रयोगशाळांमध्ये संशोधन करण्यात आले. १९५० नंतर चयापचयासंबंधी बरेच प्रगत संशोधन झाले. लिपमान यांनी लावलेला को-एंझाइम-ए चा शोध व लायनेन यांनी लावलेला ॲसिटिल को-एंझाइमाचा शोध [एंझाइमांच्या विक्रियेसाठी आवश्यक असणाऱ्या पदार्थांना को एंझाइम म्हणतात, → एंझाइमे] ह्यामुळे वसाम्लांच्या अपघटनाविषयी (दोन वा अधिक पदार्थांत रूपांतर होण्याविषयी) संशोधन करण्यास बरीच मदत झाली व फ्रान्झ नूप यांनी आधीच शोधून काढलेल्या बीटा-ऑक्सिडीकरणामध्ये असलेल्या तत्सम विक्रियांना पुष्टी मिळाली. वसाम्ले व जटिल लिपिडे (सजीव कोशिकांत आढळणारे वसा, मेणे आणि संबंधित पदार्थ) यांच्या संश्लेषित विक्रियांसाठी संशोधन करण्यात आले. लायनस पॉलिंग, जे. डी. वॉटसन, एफ्‌. एच्‌. सी. क्रिक आणि एम्‌. एच्‌. एफ्‌. विल्किन्झ यांनी ⇨न्यूक्लिइक अम्ले व प्रथिने यांसंबंधी केलेल्या सैद्धांतिक संशोधनामुळे १९५०—६० या दरम्यान ह्या बृहत्‌रेणूंच्या जैव संश्लेषणासंबंधी बरेच संशोधन करण्यात आले. तसेच या दशकात प्रकाशसंश्लेषणासंबंधी (वनस्पतींतील हरितद्रव्ययुक्त कोशिकांत कार्बन डाय-ऑक्साइड व पाणी यांच्यापासून प्रकाशीय ऊर्जेच्या साहाय्याने साधी कार्बोहायड्रेटे तयार होण्याच्या क्रियेसंबंधी) बरीच माहिती उपलब्ध झाली.

तथापि बहुतेक सर्व चयापचय प्रक्रियांसंबंधी बरीच माहिती अद्याप उपलब्ध व्हावयाची आहे तसेच प्रकाशसंश्लेषण व बीटा-ऑक्सिडीकरण यांमध्ये होणारी ऊर्जा रूपांतरणे यांच्या संबंधीही संपूर्ण माहिती उपलब्ध नाही.

विसाव्या शतकाच्या पूर्वार्धात प्रायोगिक पद्धती व उपकरणे यांच्यातील सुधारणांमुळे चयापचयासंबंधी अधिकाधिक माहिती उपलब्ध झाली. वर्णलेखन (विद्रावातील घटक वेगळे करण्याची एक पद्धत), विद्युत्‌ संचारण (विद्युत्‌ क्षेत्रामुळे वायू किंवा द्रव माध्यमात लोंबकळत असलेल्या अतिसूक्ष्म कणांत निर्माण होणारी गती), किरणोत्सर्गी (कण वा किरण बाहेर टाकण्याचा गुणधर्म असणारे) समस्थानिक (मूलद्रव्याचा अणुक्रमांक तोच पण अणुभार भिन्न असलेले त्याच मूलद्रव्याचे प्रकार), इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शक, व्हारबुर्ख यांचे उपकरण (बारीक बारीक तुकडे केलेल्या ऊतकांचे म्हणजे समान रचना व कार्य असणाऱ्या कोशिकांच्या समूहांचे श्वसन मोजण्याचे उपकरण) इत्यादींचा उपयोग चयापचयाच्या ज्ञानवर्धनासाठी करण्यात आला व येत आहे. तसेच चयापचयातील काही कठीण समस्यांची उकल कित्येकदा सजीवांच्या जन्मजात दोषांच्या सखोल अभ्यासामुळे होऊ शकली आहे.

जैव ऊर्जाशास्त्र : सजीव कोशिकांच्या क्रियाशीलतेसाठी ऊर्जेची गरज असते. अन्न व शरीरात साठवलेली द्रव्ये ह्यांच्या मंद ज्वलनाने ही ऊर्जा मिळविली जाते. सर्वसामान्य ज्वलन व शरीरात चालणारे मंद ज्वलन यांमध्ये एक महत्त्वाचा फरक आहे. सर्वसामान्य ज्वलन होत असताना एकदम उष्णता निर्माण होते, पण कोशिकांमध्ये ऑक्सिडीकरणाच्या विक्रियेने मंद ज्वलन होत असताना, पदार्थातील रासायनिक विक्रियेने मंद ज्वलन होत असताना, पदार्थातील रासायनिक ऊर्जेचे काही प्रमाणातच उष्णतेत रूपांतर होते. उरलेल्या ऊर्जेचे इतर रेणूंकडे स्थानांतरण होते. या स्थानांतरित ऊर्जेचा वापर शरीरातील निरनिराळ्या विक्रिया होण्यासाठी होतो. कोशिकांतील ही मंद ज्वलनाची विक्रिया टप्प्याटप्प्याने होते. फॉस्फेट बंधयुक्त विशिष्ट संयुगे व इतर काही संयुगे यांमध्ये ऊर्जेचा संचय होतो. ॲडिनोसीन ट्राय फॉस्फेटांचे संश्लेषण व विघटन यायोगे ऊर्जेची ही यंत्रणा समजून येते.

चयापचयातील कित्येक विक्रियांमध्ये कार्बनी फॉस्फेट संयुग हे एक उत्पाद म्हणून तयार होते. त्यामधील फॉस्फोरिल (–PO₃H–) गटामध्ये स्थानांतर होण्याची प्रवृत्ती असते. एंझाइमांच्या साहाय्याने त्याचे ॲडिनोसीन डाय फॉस्फेट (एडीपी) या फॉस्फोरिल गट स्वीकारकाकडे स्थानांतर होऊन ऊर्जासंपन्न एटीपी तयार होते. एटीपी च्या जलीय विच्छेदनाने (पाण्याची संयुगावर विक्रिया होऊन रेणूचे तुकडे झाल्याने) ऊर्जा मिळते. एटीपी मध्ये दोन ऊर्जासंपन्न फॉस्फेट बंध असतात, तर एडीपी मध्ये फक्त एकच बंध असतो. अशा तऱ्हेने ऊर्जायुक्त फॉस्फेट संयुगांचे एटीपी च्या संश्लेषणाशी, तर ऊर्जेची गरज लागणाऱ्या अनेक विक्रियांचे एटीपी च्या विघटनाशी कोशिकेमध्ये संयुग्मीकरण झालेले (निगडित झालेले) दिसून येते. एटीपी हे जणू शरीरातील ऊर्जेचे चलनच आहे. कारण इतर संयुगांचा अपचय होताना निर्माण होणारी ऊर्जा एटीपी च्या स्वरूपात साठविली जाते, तर ऊर्जेची ज्या वेळी गरज लागते त्यावेळी एटीपी चे विघटन होऊन आवश्यक ती ऊर्जा पुरविली जाते. परंतु फक्त एटीपी कडूनच ऊर्जेचा पुरवठा होतो असे मात्र नाही. ॲडिनोसीन डाय फॉस्फेट, क्रियाशील ॲसिटेटे, क्रिॲटीन फॉस्फेट किंवा ग्लुकोजाच्या चयापचयात तयार होणाऱ्या १–३ डाय फॉस्फोग्लिसरिक अम्ल आणि फॉस्फो-इनॉल पायरूव्हेट यांसारख्या अस्थिर संयुगांचे विघटन होतानासुद्धा ऊर्जा मिळते. या ऊर्जेचे काही प्रमाणात उष्णतेत रूपांतर होणे, शरीरातील भिन्न विक्रिया होण्यासाठी मदत होणे किंवा शरीरात संचय होणे इ. गोष्टी एटीपी चे संश्लेषण वा विघटन याच्याशी निगडीत असतात. एटीपी च्या या संयुग्मीकरणाच्या गुणधर्मामुळेच त्याला जैव ऊर्जाशास्त्रातील मूलभूत यंत्रणा समजतात. वनस्पतींमध्ये सौर ऊर्जा अन्नकणात प्रथम संचित होते व नंतर वेळोवेळी मुक्त होऊन वापरली जाते [⟶ प्रकाशसंश्लेषण श्वसन, वनस्पतींचे].

जैव ऑक्सिडीकरण : सजीवांच्या शरीरात मंद ज्वलन चालू असते व श्वसनामध्ये वापरलेल्या ऑक्सिजनामुळे कार्बन डाय-ऑक्साइड व पाण्याची वाफ बनते, ही कल्पना लव्हॉयझर यांनी १७८५ मध्ये मांडली. या विक्रियेत जेव्हा एका रेणूचे ऑक्सिडीकरण होते तेव्हा दुसऱ्या रेणूचे ⇨ क्षपण होते. यासाठी शरीरातील नेहमीचे तापमान व अम्लता पुरेशी असते. एंझाइमे आणि को-एंझाइमे यांच्या साहाय्याने या विक्रिया शरीरात सुलभतेने होत असताना मुक्त होणारी ऊर्जा शरीराचे व्यवहार चालण्यासाठी उपयोगी पडते.

जैव औक्सिडीकरण म्हणजेच कोशिका-श्वसन ज्या एंझाइमांमुळे होते त्यांचे प्रमुख गट पुढीलप्रमाणे आहेत : (१) ऑक्सिडेज गट : या एंझाइमांच्या विक्रियेने ऑक्सिजन प्रत्यक्षपणे कार्यद्रव्याबरोबर (एंझाइमांची विक्रिया होणाऱ्या पदार्थाबरोबर) संमीलित होतो. टायरोसीनेज, यूरिकेज, फिनॉल ऑक्सिडेज, ॲस्कॉर्बिक ऑक्सिडेज, सायटोक्रोम ऑक्सिडेज इ. एंझाइमांचा या गटात समावेश होतो. (२) डीहायड्रोजनेज गट : या एंझाइमांच्या विक्रियेने कार्यद्रव्यामधील हायड्रोजन निघून जाताना त्याचे एका रेणूकडून (दाता) दुसऱ्या रेणूकडे (स्वीकारक) स्थानांतर घडते. या विक्रियांत स्वीकारक क्षपित होतो व दात्याचे ऑक्सिडीकरण होते. या गटातील एंझाइमे ऑक्सिजनाच्या सान्निध्यात विक्रिया करणारी व ऑक्सिजनाशिवाय विक्रिया करणारी या दोन प्रकारची आहेत. डी-ॲमिनो अम्ल डीहायड्रोजनेज, ग्लायसीन डीहासड्रोजनेज, झॅंथीन डीहायड्रोजनेज इत्यादींचा समावेश पहिल्या प्रकारात होतो. त्यांच्या विक्रिया को-एंझाइमांच्या साहाय्याने होतात. परंतु हायड्रोजन व ऑक्सिजन यांच्या संयोगामुळे हायड्रोजन पेरॉक्साइड तयार होते. त्याचे अस्तित्व ऊतके व कोशिका यांना अपायकारक होते. पण पेरॉक्सिडेज या एंझाइमांमुळे हायड्रोजन पेरॉक्साइडाचे पाण्यात रूपांतर होते व धोका टळतो. लॅक्टिक डीहायड्रोजनेज, ग्लुकोज डीहायड्रोजनेज, सक्सिनिक डीहायड्रोजनेज, आयसोसायट्रिक डीहायड्रोजनेज इत्यादींचा समावेश दुसऱ्या प्रकारात होतो. यांची विक्रिया घडण्यासाठी इतर मध्यस्थ (अंतिम संयुगे मिळण्याच्या मार्गातील एक टप्पा असलेली) संयुगे आवश्यक असतात. कार्यद्रव्याचा ऑक्सिजनाशी प्रत्यक्ष संयोग न होता मध्यस्थ संयुगांच्याद्वारे कार्यद्रव्यातील हायड्रोजनांचे अथवा इलेक्ट्रॉनांचे स्थानांतर होते.

या विक्रियांत भाग घेणारी मध्यस्थ को-एंझाइमे व एंझाइमे पुढीलप्रमाणे आहेत.

को-एंझाइम	एंझाइम	कार्यद्रव्यातील स्थानांतराचा गट
(१) को-एंझाइम-१	लॅक्टिक डीहायड्रोजनेज मॅलिक डीहायड्रोजनेज अल्कोहॉल डीहायड्रोजनेज	हायड्रोजन
(२) को-एंझाइम-२	ग्लुटामिक डीहायड्रोजनेज आयसोसायट्रिक डीहायड्रोजनेज	हायड्रोजन
(३) फ्लाविन मोनोन्यूक्लिओटाइड (४) फ्लाविन ॲडेनीन डायन्यूक्लिओटाइड	फ्लावोप्रथिने व्हारबुर्ख यांचे पीत एंझाइम सायटोक्रोम-सी रिडक्टेज एल-ॲमिनो अम्ल डीहायड्रोजनेज. ग्लायसीन डीहायड्रोजनेज झँथीन डीहायड्रोजनेज आल्डिहाइड डीहायड्रोजनेज डी-ॲमिनो अम्ल डीहायड्रोजनेज.	हायड्रोजन इलेक्ट्रॉन. हायड्रोजन इलेक्ट्रॉन.
(५) हीम (फेरोहीम) लोह पॉरफिरीन	सायटोक्रोम ब सायटोक्रोम क सायटोक्रोम अ सायटोक्रोम अ_३ (सायटोक्रोम ऑक्सिडेज वा व्हारबुर्ख यांचे श्वसन (एंझाइम).	इलेक्ट्रॉन

हायड्रोजनाचे स्थानांतर पुढे दाखविल्याप्रमाणे होते.

या विक्रियेमध्ये पुढील गोष्टी प्रामुख्याने दिसून येतात.

(१) कार्यद्रव्यापासून फ्लावोप्रथिनापर्यंतचे हायड्रोजनाचे स्थानांतर अणुरूपात होते.

(२) फ्लावोप्रथिनापासून सायट्रोक्रोमाकडे स्थानांतर होताना हायड्रोजन अणूचे सायटोक्रोम-सी रिडक्टेज या एंझाइमांमुळे अम्लीय आयनीकरण (विद्युत्‌ भारित अणू वा रेणू तयार होणे) होते व त्यानंतरच्या क्षपण-ऑक्सिडीकरणाच्या विक्रिया मात्र हायड्रोजन रेणूऐवजी इलेक्ट्रॉनचे स्थानांतर होऊन घडून येतात.

(३) हे स्थानांतर सायटोक्रोम ब, क, अ, अ_३ ह्या क्रमाने होते.

(४) या विक्रियेमध्ये ऑक्सिडीकरणासाठी ऑक्सिजनाचा प्रत्यक्षसंबंध फक्त सायटोक्रोम अ_३ या एंझाइमांशीच येतो म्हणून त्याला सायटोक्रोम ऑक्सिडेज किंवा व्हारबुर्ख यांचे श्वसन एंझाइम असे म्हणतात.

(५) कार्यद्रव्याने प्रथम को-एंझाइम — १ वा को –एंझाइम–२ क्षपित केल्यावर हायड्रोजन अणूचा ऑक्सिजनाशी संबंध येऊन वर दाखविल्याप्रमाणे पाण्याचा रेणू संश्लेषित होतो. या सर्व विक्रिया होत असताना तीन ऊर्जासंपन्न फॉस्फेट बंध निर्माण होतात. तीन एडीपी रेणूंचे तीन एटीपी रेणूंत रूपांतर होऊन ही ऊर्जा शरीरात साठविली जाते. मात्र कार्यद्रव्य प्रथम फ्लावोप्रथिन या डीहायड्रोजनाचे क्षपित झाले असेल, तर फक्त दोन ऊर्जासंपन्न फॉस्फेट बंध निर्माण होतात. उदा., सक्सिनिक डीहायड्रोजनेजाचे सक्सिनिक अम्लाकडून क्षपण.

ही सर्व एंझाइमे व को-एंझाइमे कोशिकांतील द्रवामध्ये असणाऱ्या व त्यांच्या जैव कार्यामध्ये भाग घेणाऱ्या तंतूंसारख्या व कलकणूंमध्ये (कोशिकेतील दंडगोलाकार घटकांमध्ये) आढळून येते व शरीराला ऊर्जा मिळविण्यासाठी त्यांची मदत होते. अलीकडील संशोधनावरून असे आढळून आले आहे की, को-एंझाइम-क्यू हे फ्लावोप्रथिन व सायटोक्रोम यांच्यामधील इलेक्ट्रॉनाचे स्थानांतर होण्यास साहाय्य करते. को-एंझाइम- क्यू मध्ये के जीवनसत्त्व म्हणजेच टोकोफेरॉल गट असतो. तसेच ह्या क्षपण-ऑक्सिडीकरणाच्या विक्रियेमध्ये ग्लुटाथायोन, क जीवनसत्त्व ही संयुगेही भाग घेतात, असे दिसून आले आहे.

जैव ऑक्सिडीकरणात क्षपण-ऑक्सिडीकरण प्रणालीच्या तत्त्वाप्रमाणे कार्यद्रव्य रेणूमधील इलेक्ट्रॉनाचे स्थानांतर घडते. दात्याकडून निरास होणारा (बाहेर घालविला जाणारा) इलेक्ट्रॉन स्वीकारकाशी संमीलित होतो. या विक्रियेत दाता ऑक्सिडीकृत व स्वीकारक क्षपित होतो. इलेक्ट्रॉनाचा स्वीकारकाबरोबर संमीलित होण्याचा गुणधर्म, स्वीकारकाच्या विद्युत्‌ आकर्षण शक्तीवर अगर वर्चसावर (विद्युत्‌ स्थितीवर) अवलंबून असतो. यालाच क्षपण-ऑक्सिडीकरण प्रणाली म्हणतात. कोणत्याही क्षपण-ऑक्सिडीकरण प्रणालीचे वर्चस्‌ ⇨विद्युत्‌ वर्च्‌स मापकाने निश्चित करतात. सर्व क्षपण-ऑक्सिडीकरण प्रणालींत ऑक्सिजन रेणूचे वर्च्‌स अधिक व हायड्रोजन रेणूचे सर्वांत कमी असते. दोन क्षपण-ऑक्सिडीकरण प्रणालींतील वर्चोभेदामुळे (वर्चसांतील फरकामुळे) इलेक्ट्रॉनांचे स्थानांतर घडते व अधिक वर्चस्‌ असलेल्या प्रणालीकडून कमी वर्चस्‌ असलेल्या प्रणालीचे ऑक्सिडीकरण होते. जैव ऑक्सिडीकरणात हायड्रोजनाचा निरास होण्याची विक्रिया क्षपणऑक्सिडीकरण प्रणालीच्या तत्त्वामुळे स्पष्ट होते कारण हायड्रोजन, को-एंझाइम, फ्लावोप्रथिन, सायटोक्रोम व ऑक्सिजन या प्रत्येक क्षपणऑक्सिडीकरण प्रणालीचे वर्च्‌स क्रमशः अधिक असते.

न्यूनतम चयापचयमान : शरीराला आवश्यक असणारी एकंदर उष्णता पुढील दोन प्रकारांत विभागता येते. (१) न्यूनतम चयापचयासाठी लागणारी उष्णता व (२) शारीरिक कार्यासाठी लागणारी उष्णता. श्वसन, रक्ताभिसरण, आतड्यांचे आकुंचन, स्नायूंचा संकोच इत्यादींसाठी लागणारी उष्णता निरनिराळ्या इंद्रियांच्या जैव कार्यासाठी लागणारी उष्णता, तसेच शरीराचे विशिष्ट तापमान राखण्यासाठी आवश्यक असणारी उष्णता या एकूण सर्व उष्णतेला न्यूनतम चयापचयासाठी लागणारी उष्णता असे म्हणतात. याचाच अर्थ असा की, शरीराकडून कोणत्याही तऱ्हेचे अंगमेहनतीचे काम घडत नसतानाही संपूर्णतया मानसिक व शारीरिक विश्रांतीच्या काळातही शरीरास उष्णतेची आवश्यकता असतेच व अशा उष्णतेला न्यूनतम चयापचयासाठी लागणारी उष्णता म्हणतात.

व्यायाम, झोप, बाहेरील हवेचे तापमान, वय, लिंग इ. घटकांमुळे न्यूनतम चयापचयात फरक पडतो. म्हणून एखाद्या व्यक्तीच्या न्यूनतम चयापचयासाठी लागणाऱ्या उष्णतेचे मोजमाप करताना पुढील गोष्टी अत्यावश्यक आहेत : हा प्रयोग सुरू करण्याआधी व्यक्तीने बारा तास अन्न घेतलेले नसावे. त्या व्यक्तीला प्रयोगाविषयी सर्व माहिती द्यावी म्हणजे त्या व्यक्तीला प्रयोगाबद्दल उत्सुकता वाटेल व न्यूनतम चयापचयमान मोजण्यासाठी तिची योग्य स्थिती राहील. प्रयोगाआधी अर्धा ते एक तास बिछान्यावर स्वस्थ पडून राहणे आवश्यक आहे. अशा स्थितीत एका तासात शरीराच्या पृष्ठभागाच्या एक चौ.मी. क्षेत्रफळात जितकी उष्णता निर्माण होते तिला ‘न्यूनतम चयापचयमान’ असे म्हणतात. प्रौढ पुरुषांकरिता हे मान ४० कॅलरी/(चौ.मी. शरीर क्षेत्रफळ) / तास इतके, तर प्रौढ स्त्रीकरिता हे मान ३७.५ कॅलरी / (चौ.मी. शरीर क्षेत्रफळ) / तास इतके असते. रोगावस्थेत हे मान नेहमीच्या मानाच्या ४० टक्क्यांनी कमी होते अगर १२०% पर्यंत वाढते.

ॲटवॉटर, रोझा आणि बेनिडिक्ट या शास्त्रज्ञांनी शोधून काढलेल्या उष्णतामापक उपकरणाच्या साहाय्याने माणसाच्या शरीरात निर्माण होणारी उष्णता प्रत्यक्षपणे मोजता येते. परंतु उपकरणाच्या साहाय्याने उष्णतेचे मोजमाप करण्यास वेळ लागतो. जेव्हा न्यूनतम चयापचय उष्णता मोजावयाची असते तेव्हा त्या व्यक्तीला मुद्दाम तयार केलेल्या तांब्याच्या दुहेरी पत्र्यांमधील नळ्यांमधून पाणी खेळविण्याची व्यवस्था असलेल्या बिछान्यावर झोपवितात. प्रायोगिक वेळेमध्ये शरीरातून बाहेर टाकलेली उष्णता या पाण्यात शोषली जाते. पाण्याच्या तापमानातील फरकावरून शरीरातून बाहेर टाकलेल्या उष्णतेचे मापन नंतर समीकरणाच्या साहाय्याने करता येते. परंतु रोगाचे निदान करताना अप्रत्यक्ष पद्धतीचाच वापर करण्यात येतो. या पद्धतीत एका ठराविक वेळेत रोग्याने शरीरात घेतलेल्या ऑक्सिजनाचे व बाहेर टाकलेल्या कार्बन डाय-ऑक्साइडचे मापन करतात. यावरूनच श्वसन निर्देशांक काढतात. यासाठी पुढील समीकरण वापरतात.

	श्वसन निर्देशांक=	शरीराबाहेर टाकलेल्या कार्बन डाय-ऑक्साइडाचे प्रमाण
	श्वसन निर्देशांक=	शरीरात घेतलेल्या ऑक्सिजनाचे प्रमाण

श्वसन निर्देशांकावरून उष्णतेचे मापन करता येते. अलीकडे तर फक्त ऑक्सिजनाच्या मापनावरूनही उष्णतेचे मापन करतात. श्वासमापकाच्या साहाय्याने सहा मिनिटांच्या काळात शरीरात घेतलेल्या ऑक्सिजनाचे मापन आलेखाच्या साहाय्याने करून उपकरणासोबत दिलेल्या कोष्टकाच्या साहाय्याने न्यूनतम चयापचयासाठी लागणाऱ्या उष्णतेचे मूल्य काढण्यात येते. कोष्टकात एक लिटर ऑक्सिजनाचे कॅलरी मूल्य दिलेले असते.

न्यूनतम चयापचयाच्या मानावर पुढील बाबींचा परिणाम होतो : (१) शरीराचा आकार : न्यूनतम चयापचयमान शरीराच्या आकारमानावर अवलंबून असते, म्हणूनच ते शरीराच्या एक चौ.मी. क्षेत्रफळाशी निगडित करण्यात आले आहे. उपकरणासोबत वजन व उंची यांचे कोष्टक दिलेले असते, त्यावरून शरीराच्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ काढता येते. हे कोष्टक ड्यू ब्वा-रेमाँ या शास्त्रज्ञांनी मांडलेल्या समीकरणावरून तयार केलेले असते. (२) वय व लिंग : जन्मलेल्या मुलाचे न्यूनतम चयापचयमान कमी असते. परंतु जसजसे त्याचे वय वाढते तसतसे त्याचे मान वाढत जाते. सहा वर्षांनंतर मात्र हे मान हळूहळू कमी होते आणि प्रौढ वयात ते नियमित राहते. प्रौढांपेक्षा वृद्धांमध्ये हे मान आणखी कमी असते. तसेच स्त्रियांमध्ये हे मान पुरुषांपेक्षा १०–१२% कमी असते. (३) हवामान : उष्ण हवेत राहणाऱ्या लोकांपेक्षा थंड हवेत राहणाऱ्या लोकांमध्ये हे मान अधिक असते. बर्फमय प्रदेशात राहणाऱ्या लोकांमध्ये हे मान सर्वांत अधिक असते. (४) वंश : पौर्वात्य लोकांपेक्षा पाश्चिमात्य लोकांत हे मान अधिक असते. (५) समुद्रसपाटीपासून उंची : विरळ हवेत राहणाऱ्या लोकांमध्ये हे मान दाट हवेत राहणाऱ्या लोकांहून कमी असते. (६) रोग : निरनिराळ्या रोगांमध्ये हे मान कमीजास्त होते. त्यामुळे चयापचयाच्या मानातील फरकाच्या अभ्यासामुळे एखाद्या रोगाचे निदान करणे सोपे जाते. ⇨अवटू ग्रंथीच्या रोगांमध्ये हे मान कमीअधिक होते. त्यामुळे त्या रोगांत न्यूनतम चयापचयमान काढणे विशेष उपयुक्त असते. श्लेष्मघनशोफ (अवटू ग्रंथीच्या स्रावाच्या न्यूनतेमुळे शरीरावर येणारी घट्ट सूज) या रोगात हे मान ३०–५० टक्क्यांनी कमी होते. गालगुंड या रोगात हे मान १२०%पर्यंत वाढलेले आढळून येते. इतर रोगांतही हे मान कमीजास्त झालेले दिसते. परंतु सामान्यतः अवटू ग्रंथीच्या आजारात चयापचयामुळे निदानास मदत होते.

समग्र चयापचय : एखाद्या व्यक्तीच्या ऊर्जाव्ययाची (खर्चाची) पूर्ण कल्पना त्याच्या न्यूनतम चयापचयाच्या मानावरून येऊ शकत नाही. सर्वसामान्य अवस्थेत असलेल्या व्यक्तीचा समग्र चयापचय न्यूनतम पातळीच्या सर्वसाधारण दुप्पट असतो. समग्र चयापचय व्यक्तीच्या शारीरिक सक्रियतेवर अवलंबून असतो. त्यामध्ये व्यक्तीच्या भोवतालचे तापमान, आर्द्रता, व्यक्तीची मानसिक स्थिती, आहार इत्यादींचा समावेश होतो. कोष्टक क्र. १ वरून ऊर्जाव्ययाची सर्वसाधारण कल्पना येईल.

कोष्टक क्र. १. स्नायूंच्या हालचालींमुळे होणारा मानवातील सर्वसाधारण ऊर्जाव्यय
स्नायूंची हालचाल	दर ताशी होणारा ऊर्जाव्यय (कॅलरी)
निद्रावस्थेत असताना जागृतावस्थेत परंतु शांत पडले असताना	६५ ७७
जागृतावस्थेत आणि उठून बसले असताना	१००
शिथिल अवस्थेत उभे असताना	१०५
हलका व्यायम	१७०
जोरदार व्यायाम	४५०

कार्बोहायड्रेटांचा चयापचय : प्राण्यांच्या शरीरात उपलब्ध होणारी कार्बोहायड्रेटे ही अन्नातील कार्बोहायड्रेटांपासून किंवा कार्बोहायड्रेटांव्यतिरिक्त घटकांपासून मिळतात. [⟶ पचन तंत्र]. त्यांच्यावर रासायनिक विक्रिया झाल्यावर त्यांपासून ग्लुकोज वेगळे होते. न वापरलेले ग्लुकोज यकृतात ग्लायकोजेनाच्या स्वरूपात साठविले जाते. कार्बोहायड्रेटाच्या चयापचयाच्या अभ्यासास फ्रेंच शास्त्रज्ञ क्लॉड बर्नार्ड (१८१३–७९) यांनी सुरुवात केली. सशाच्या यकृतात त्यांना ग्लायकोजेन सापडले. त्याचे ग्लुकोजामध्ये रूपांतर होऊन शरीरातील अवयव व ऊतके यांना आवश्यक ती उष्णता आणि ऊर्जा ही त्या ग्लुकोजाच्या विघटनाच्या अंती मिळते असे अनुमान त्यांनी काढले.

स्नायूंच्या संबंधात असणाऱ्या ग्लुकोजाचे अशा प्रकारे पाणी व कार्बनडाय-ऑक्साइड यांमध्ये जे विघटन होते त्याच्या दोन अवस्था आहेत. (१) ऑक्सिजनाच्या सान्निध्यात होणारे व (२) ऑक्सिजनाशिवाय होणारे. स्नायूमध्ये ग्लायकोजेनही असते. शरीरातील सर्व ग्लायकोजेन यकृत आणि स्नायू यांच्यात सारख्या प्रमाणात विभागलेले असते. अल्पसा भाग मृदू ऊतक आणि रक्त यांच्यातही असू शकतो.

यकृतातील ग्लायकोजेनाचे ग्लुकोजामध्ये रूपांतर होऊन ते रक्ताद्वारे स्नायू व इतर ऊतके यांच्यामध्ये जाते. त्याचा उपयोग स्नायु-ग्लायकोजेनाचे संश्लेषण होण्यासाठी होतो. त्यामुळे स्नायूंच्या आकुंचनाला लागणारी ऊर्जा मिळते. तेथे ग्लायकोजेनाचे विघटन लॅक्टिक अम्लात होते. त्यापैकी काही लॅक्टिक अम्लाचे ऑक्सिडीकरण होऊन शरीराला ऊर्जा मिळते, काही लॅक्टिक अम्ल मूत्रावाटे शरीराबाहेर टाकले जाते, तर काही यकृतात परत जाते व त्यापासून परत ग्लायकोजेन तयार हाते. यावरून ग्लुकोज ⇌ ग्लायकोजेन ही विक्रिया यकृतात व्युत्क्रमी (दोन्ही दिशांनी होणारी) असते, तर स्नायूंमध्ये ग्लुकोज ⟶ ग्लायकोजेन ही एकमार्गी विक्रिया असते असे दिसून येईल. म्हणजेच रक्तातील ग्लुकोजाचा उगम स्नायु-ग्लायकोजेनापासून झालेला नसतो. या विक्रियेला कॉरी यांचे चक्र असे म्हणतात.

रक्तशर्करा : रक्त आणि कोशिकाद्रव यांमधील प्रमुख शर्करा म्हणजे ग्लुकोज ही होय. ८ ते १२ तासांच्या उपोषणानंतर प्रौढाच्या नीलेतील रक्तशर्करेची पातळी, १०० मिलि. रक्तात साधारणतः ७० ते १०० मिग्रॅ. इतकी असते. (रक्तकोशिका व रक्तद्रव यांमधील ग्लुकोजाचे प्रमाण समान असते.) याला ‘साधारण अनशन पातळी’ म्हणतात. कार्बोहायड्रेटांच्या सेवनानंतर ही पातळी १२०-१३०% किंवा त्याहून अधिक होते. यानंतर सु. १^१/_२ तासानंतर हे प्रमाण कमी होऊन अनशन पातळीच्या इतके होते. रक्तातील शर्करेचे प्रमाण स्थिर राहण्यासाठी पुढील गोष्टी आवश्यक असतात. (१) ग्लायकोजेन ⇌ ग्लुकोज ही यकृतातील विक्रिया (२) ऊतके व स्नायू यांमधील ग्लायकोजेनाचे संश्लेषण व त्याचा वापर (३) कार्बोहायड्रेटांपासून स्निग्ध पदार्थाचे संश्लेषण (४) ग्लुकोजाचे मूत्रावाटे उत्सर्जन (५) इन्शुलीन, थायरॉक्सिन, ॲड्रेनॅलीन इ. हॉर्मोनांचा [अंतःस्रावी ग्रंथींतून स्रवणारा द्रव, ⟶ हार्मोने] ग्लुकोजाच्या पातळीवर होणारा परिणाम.

रक्तशर्करेची पातळी जेव्हा अनशन पातळीपेक्षा जास्त होते त्या स्थितीला ‘रक्तशर्कराधिक्य’ असे म्हणतात, तर ज्यावेळेस रक्तशर्करेची पातळी अनशन पातळीपेक्षा कमी होते तेव्हा त्यास रक्तशर्करान्यूनता असे म्हणतात. ज्या वेळी मूत्रावाटे शर्करा जाते त्या स्थितीस शर्करा मेह (ग्लुकोसुरिया) असे म्हणतात. शरीरातील बिघाडाची ही धोक्याची सूचना असते. शर्करायुक्त आहार भरपूर प्रमाणात घेतल्यास तात्पुरते रक्तशर्कराधिक्य येते. मधुमेहात रक्तशर्कराधिक्य व शर्करामेह हे दोन्ही दिसून येतात. भुकेने पीडित व्यक्तीत किंवा औषध योजनेत इन्शुलिनाची मात्रा जास्त झाली तर रक्तशर्करान्यूनता येते. इन्शुलीन-आघात इत्यादींमध्ये रक्तशर्करान्यूनतेची स्थिती काळजी करण्यासारखी असते. वेळीच योग्य ते उपचार न केल्यास रोगी दगावण्याचा संभव असतो.

वृक्कात (मूत्रपिंडात) मूत्र तयार होत असताना केशिका गुच्छातून (केसासारख्या सूक्ष्म नलिकांच्या गुच्छातून) गाळल्या गेलेल्या द्रवातील शर्करेचे पुनःशोषण होते. त्यामुळे माणसाच्या मूत्रात शर्करा येत नाही. वृक्काची पुनःशोषणाची ही शक्ती मर्यादित असते. रक्तशर्करेची प्रमाण १०० मिलि. मध्ये १६०—१७० मिग्रॅ. असल्यास त्याला वृक्क-चरम-सीमा असे म्हणतात. यापेक्षा प्रमाण वाढल्यास मूत्रात शर्करा येण्यास सुरुवात होते. वृक्काचे रोग, दीर्घकालीन मधुमेह, अतिवृद्धत्व इत्यादींमध्ये ही सीमा वाढलेली असते. त्यामुळे मधुमेहाचे निदान करताना रक्तातील शर्करेचे प्रमाण पाहणे आवश्यक असते.

निरोगी माणसामध्ये हॉर्मोनांचा योग्य प्रमाणात स्राव झाल्यामुळे रक्तशर्करेची पातळी ठराविक मर्यादेत राहते. ज्या वेळी तीत फरक होतो त्यावेळी मधुमेह इ. रोगांची लक्षणे दिसावयास लागतात. रक्तशर्कराधिक्य व शर्करामेह यांची चिकित्सा करून मधुमेहाचे निदान करतात. पण कित्येकदा रक्तशर्कराधिक्य असूनही वृक्क-चरम-सीमेमुळे मूत्रातून साखर जात नाही. अशा शंकास्पद परिस्थितीत मधुमेहाचे निदान करावयास ‘ग्लुकोज क्षमता चिकित्सा’ उपयोगी पडते. [⟶ मधुमेह मूत्र].

काही वेळा वृक्क-चरम-सीमा कमी होतो. त्यावेळी रक्तशर्करेची पातळी निरोगी माणसाप्रमाणे असूनही वृक्कातील शर्करेच्या पुनःशोषणातील दोषांमुळे, शर्करा मूत्रातून जाते या स्थितीला वृक्कीय मधुमेह असे म्हणतात. ही स्थिती आनुवंशिकतेवर अवलंबून असते.

लॅक्टिक अम्ल व पायरूव्हिक अम्ल वा इतर कार्बोहायड्रेटांपासून ग्लुकोजाचे संश्लेषण होण्याच्या क्रियेला ग्लुकोजेनेसीस म्हणतात. ही विक्रिया यकृतात घडते. शर्कराजनक ॲमिनो अम्ले, वसा इ. अशर्करामय पदार्थांपासून यकृतात होणाऱ्या ग्लुकोजाच्या संश्लेषणास ग्लुकोनिओजेनेसीस असे म्हणतात. ग्लुकोजाचे उगमस्थान कोणतेही असो, रक्ताभिसारणातून ग्लुकोज रेणू काढून त्याचे रूपांतर होणे, याला ग्लायकोजेनेसीस असे म्हणतात. हे रूपांतर मुख्यतः यकृत व स्नायू यांमध्ये होते. ऊर्जा मिळविण्यासाठी होणाऱ्या ग्लुकोज रेणूच्या विघटनास ग्लायकोलिसीस (ग्लायकोजेन विच्छेदन) असे म्हणतात.

यकृतातील ग्लायकोजेनाचे संश्लेषण व विघटन पुढीलप्रमाणे होते.

		रक्ताभिसरणातून शोषण
		↓
ग्लुकोनिओजेनेसीस	→	ग्लुकोज	←	ग्लुकोजेनेसीस
	ग्लुकोकायनेज + एटीपी	⇅	फॉस्फेटस
		ग्लुकोज-६-फॉस्फेट
		⇃↾फॉस्फोग्लुकोम्युटेज
		ग्लुकोज-१-फॉस्फेट
		↓युरिडीन डायफॉस्फेट ग्लुकोज सिंथटेज
		ग्लायकोजेन

ग्लायकोजेनाच्या रेणूला वृक्षाची उपमा देता येईल. ग्लुकोज रेणूंची त्यांमध्ये भर पडून त्याच्या शाखा वाढत असतात अथवा शरीराच्या गरजेनुसार त्यामधून ग्लुकोज काढला जाऊन शाखा कमी होत जातात. ग्लुकोजाचे ८—१२ रेणू एकमेकांशी १-४ ग्लुकोसिडिक बंधाने जोडले जाऊन एक साखळी तयार होते. ट्रान्सग्लुकोसायडेज या एंझाइमाने ही साखळी मूळ ग्लायकोजेन रेणूशी १-६-ग्लुकोसिडिक बंधाने जोडली जाते. अशा प्रकारे ग्लायकोजेन रेणू (वृक्ष) मोठा होत जातो. विघटन होताना फॉस्फोरिलेज, ॲडिनिलिक अम्ल, अमायलो – १ – ६ – ग्लुकोसायडेज (शाखानाशक एंझाइम) वगैरेंचे साहाय्य होऊन ग्लायकोजेनाचे ग्लुकोज – १ – फॉस्फेटामध्ये रूपांतर होते. फॉस्फेटेज या एंझाइमामुळे त्यापासून ग्लुकोज वेगळे होते.

ग्लायकोजेनाचे स्नायूतील संश्लेषण व विघटन : स्नायूंमध्ये ग्लायकोजेनाचे संश्लेषण होण्यासाठी फक्त ग्लुकोज ह्या एक-शर्करेचा (जलीय विच्छेदनाने जिचे साध्या रेणूंमध्ये रूपांतर होत नाही अशा शर्करेचा, मोनोसॅकॅराइडाचा) वापर होतो. येथील एंझाइमे ही यकृताप्रमाणेच असतात. लॅक्टिक अम्लापासून ग्लायकोजेनाचे स्नायूमध्ये संश्लेषण झालेच, तर ते अत्यल्प प्रमाणात होत असावे. स्नायूंमध्ये फॉस्फेटेज एंझाइम नसते त्यामुळे ग्लुकोज – ६ – फॉस्फेटापासून ग्लुकोजाचे संश्लेषण स्नायूंमध्ये होत नाही.

ग्लुकोजाचा शरीरातील वापर : या एक-शर्करेचा उपयोग शरीरातील ग्लायकोप्रथिने, ग्लायकोलिपिडे, ग्लुकोसामीन इ. संयुगांच्या संश्लेषणासाठी होतो. शिवाय कोशिकांमधील ग्लुकोजाच्या चयापचयामुळे शरीराला उष्णता व ऊर्जा मिळते. ही विक्रिया पुढीलप्रमाणे लिहिता येते.

C₆H₁₂O₆	+	6O₂	⟶	6CO₂	+	6H₂O
ग्लुकोज		ऑक्सिजन		कार्बन डाय-ऑक्साइड		पाणी

पण तसे पाहिले, तर ऑक्सिजन अणूशी ग्लुकोज किंवा ग्लायकोजेनाचा प्रत्यक्ष संबंध येत नाही. सर्व ऊतकांत ग्लुकोज व ग्लायकोजेन

आ. २. ग्लुकोजाचे ऑक्सिजनरहित ऑक्सिडीकरण दर्शविणारा तक्ता (एम्बडेन-मायरहोफ मार्ग) (आयन म्हणजे विद्युत्‌ भारित अणू वा रेणू डीपीएन म्हणजे डायफॉस्फो-पिरिडीन न्यूक्लिओटाइड).

यांचा चयापचय साधारणपणे समान पद्धतीनेच होतो. त्याचे मुख्य टप्पे पुढीलप्रमाणे आहेत.

लॅक्टिक अम्लाची निर्मिती ही ऑक्सिजनरहित ऑक्सिडीकरणातील शेवटचा टप्पा होय. स्नायूंच्या आकुंचनादी क्रिया चालू असताना ऑक्सिजनाचा पुरवठा पुरेसा नसेल, तर लॅक्टिक अम्लाची निर्मिती वाढते. ऑक्सिजनामुळे लॅक्टिक अम्लाचे परत पायरूव्हिक अम्लात रूपांतर होऊन त्याचे पाणी व कार्बन डाय-ऑक्साइड यांमध्ये विघटन होऊन शरीराला आणखी ऊर्जा मिळते. या विघटनाला ऑक्सिजनाच्या सान्निध्यातील ऑक्सिडीकरण असे म्हणतात. क्रेब्ज यांच्या सायट्रिक अम्ल चक्रातील (किंवा ट्रायकार्‌बॉक्सिलिक अम्ल चक्रातील) महत्त्वाच्या विक्रिया आ. ३ मध्ये दाखविल्या आहेत.

आकृती २ आणि ३ मध्ये दाखविलेल्या मार्गांतील वा चक्रांतील विक्रियांमध्ये ज्या वेळी हायड्रोजनाचा निरास होतो त्यावेळी ऊर्जेत भर पडते. [उदा., आ. २ मधील १ – ३ – डायफॉस्फोग्लिसराल्डिहाइडाचे १-३-डायफॉस्फोग्लिसरिक अम्लामध्ये रूपांतर आणि आ. ३ मध्ये (१), (५), (७) व (१०) ह्या आकड्यांनी दाखविलेल्या विक्रिया]. एका ग्लुकोज रेणूचा संपूर्ण चयापचय होऊन त्याचे पाणी व कार्बन डाय-ऑक्साइड यांमध्ये रूपांतर झाले, तर शरीराला ३६ ते ३८ ऊर्जासंपन्न फॉस्फेट बंध मिळतात आणि तेवढ्या एडीपी रेणूंचे एटीपी रेणूंमध्ये रूपांतर होते. अशा तऱ्हेने ग्लुकोज रेणूपासून ऊर्जा मिळविण्याची शरीराची कार्यक्षमता ४० — ४४% असते असे दिसून येते.

शरीरातील जवळजवळ ९०% ग्लुकोजाचे लॅक्टिक अम्ल/ पायरूव्हिक अम्ल यांमध्ये एम्बडेन-मायरहोफ मार्गाने रूपांतर होते. उरलेल्या ग्लुकोजाचा इतर मार्गांनी चयापचय होतो. पेंटोज फॉस्फेट मार्ग (व्हारबुर्ख-डिकिन्झ मार्ग) हा त्यांपैकी एक आहे. ग्लुकोज-६- फॉस्फेट डीहायड्रोजिनेज व ६ – फॉस्फोग्लुकोनेट डीहायड्रोजिनेज ही एंझाइमे यामध्ये भाग घेतात. पेंटोज, सिडोहेप्टुलोज व इरिथ्रोज या शरीरास आवश्यक असलेल्या संयुगांचे या मार्गाने संश्लेषण होते. गॅलॅक्टोज, हेक्झोसामीन, युरोनिक अम्ले, न्यूरॉमिनिक अम्ले, कार्बोहायड्रेटाची इतर संयुगे यांचेही संश्लेषण भिन्न मार्गांनी होते.

तंत्रिका ऊतकांतील कार्बोहायड्रेटांचा चयापचय : विश्रांतीच्या काळात मेंदूचे कार्य कार्बोहायड्रेटाच्या चयापचयावर अवलंबून असते. प्रथिने व वसायुक्त पदार्थ यांच्यापासूनही थोडीफार ऊर्जा मिळते. पण ज्यावेळी मेंदूची क्रिया वाढते त्यावेळी जादा लागणारी ऊर्जा मात्र जादा कार्बोहायड्रेटांचा चयापचय होऊन मिळते. मेंदूमध्ये ग्लायकोजेन फार थोड्या प्रमाणात असते. त्यामुळे तेथे मुख्यतः ग्लुकोजाचा वापर होऊन आवश्यक ती ऊर्जा मिळविली जाते. रक्तशर्करान्यूनत्वात ग्लुकोजाची रक्तातील पातळी कमी झाल्यामुळे मेंदूला शर्करेचा पुरेसा पुरवठा होत नाही. त्यामुळे मेंदूच्या कार्यशक्तीचा मुख्य आधारच नाहीसा होतो व मेंदू योग्य रीतीने काम करीत नाही. अंधारी येणे, चक्कर येणे, दीर्घ मूर्च्छा येणे इ. लक्षणे दिसावयास लागतात. त्यामुळे केव्हा केव्हा रोग्याचा मृत्यूही संभवतो. त्यामुळे रक्तशर्कराधिक्यापेक्षा रक्तशर्करान्यूनत्व ही स्थिती काळजी करण्यासारखी असते.

फ्रुक्टोज, गॅलॅक्टोज, मॅनोज, रिबोज, डीऑक्सिरिबोज इ. शर्करांचा चयापचयही शरीरात चालतो. मेंदूतील गॅलॅक्टोलिपिडे आणि दुधातील लॅक्टोज यांच्या संश्लेषणासाठी गॅलॅक्टोजाची आवश्यकता असते, तर न्यूक्लिइक अम्लांच्या (डीऑक्सिरिबोन्यूक्लिइक अम्ल — डीएनए व रिबोन्यूक्लिइक अम्ल — आरएनए) संश्लेषणात पेंटोजाला महत्त्व असते. यांचे चयापचय करणारे एंझाइम जर काही जन्मजात दोषामुळे शरीरात उत्पन्न होत नसेल, तर रोगांचा उद्‌भव होतो. ग्लायकोजेनाच्या चयापचयात पुष्कळ जननिक दोष आढळतात. मक्‌ऑर्ड्‌ल यांचा रोग, फोन गीर्की यांच्या ग्लायकोजेन संचयाचा रोग असे एंझाइमांच्या अभावामुळे उद्‌भवणारे निरनिराळे सहा रोग तरी आजपर्यंत माहीत आहेत. संश्लेषित अँड्रोजेन किंवा ग्लुकागॉन देऊन ह्या रोगांवर उपाय योजण्यात येतात.

लिपिडांचा चयापचय : लिपिडांचा चयापचय म्हणजे स्निग्ध पदार्थ बनणे किंवा त्यांचे साध्या पदार्थांत रूपांतर होणे. यात मुख्यतः वसा, वसाम्ले व इतर संबंधित पदार्थ यांच्या चयापचयाचा अंतर्भाव होतो. १ ग्रॅम वसेपासून ९ कॅलरी उष्णता मिळते. यामुळेच वसा म्हणजे शरीरातील राखीव इंधनच होय. कार्बोहायड्रेटांचा पुरेसा साठा नसणारे हमिंग पक्षी व काही फुलपाखरे सरळ वसेच्या साठ्यापासूनच ऊर्जा मिळवितात. जलीय विच्छेदन विक्रियेने वसेतील ग्लिसरॉल व वसाम्ले सुटी होतात. ग्लिसरॉलाचे ग्लिसरो फॉस्फेटामध्ये रूपांतर होऊन त्याचा कार्बोहायड्रेटाच्या मार्गाने चयापचय होतो, तर वसाम्लांचे ॲसिटिल को-एंझाइम-ए मध्ये विघटन होऊन त्यांचा पुढीलप्रमाणे चयापचय होतो.

वसाम्लांचा चयापचय : नूप या शास्त्रज्ञांनी वसाम्लांचे फिनिल अनुजात (एका संयुगापासून बनविण्यात आलेली इतर संयुगे) प्राण्यांना देऊन प्राण्यांच्या मूत्रातून मिळालेल्या अम्लांवरून १९०४ मध्ये पुढील अनुमान काढले : ‘वसाम्लांचा अपचय होताना ऑक्सिडीकरणाला बीटा कार्बनापासून सुरुवात होते व शेवटच्या दोन कार्बनांचे एकक सुटे होतात. त्यानंतर जो दुसरा बीटा कार्बन होतो त्या ठिकाणी ऑक्सिडीकरण पूर्ण होते’. यानुसार वसाम्लाचे बीटा ऑक्सिडीकरण पुढीलप्रमाणे होते :

वसाम्लांच्या चयापचयाला बीटा ऑक्सिडीकरणाने आरंभ होतो, हे जरी खरे असले तरी वसाम्लांचा संपूर्ण चयापचय होण्यासाठी अनेक विक्रिया आवश्यक आहेत. या विक्रियांचा लायनेन, मालर, ग्रीन इत्यादींनी सखोल अभ्यास केला. वसाम्लांचे चक्रीय बीटा ऑक्सिडीकरण (वसाम्ल सर्पिल) कसे होते हे आ. ४ वरून समजून येईल.

ॲसिटिल को-एंझाइम-ए चे संश्लेषण हे कार्बोहायड्रेटांच्या आणि प्रथिनांच्या चयापचयाच्या बाबतीतसुद्धा एक महत्त्वाचा टप्पा आहे, हे लक्षात ठेवले पाहिजे.

क्रेब्ज यांचे चक्र व जैव ऑक्सिडीकरण पद्धतींशी वसाम्लांच्या विक्रिया संलग्न असतात. वसाम्लापासून ॲसिटिल को-एंझाइम-ए चा रेणू सुटा होताना ५ ऊर्जायुक्त फॉस्फेट बंध (म्हणजेच ~ P) संश्लेषित होतात व ॲसिटिल को-एंझाइम-ए च्या चयापचयापासून १२ ~ P मिळतात. पामिटिक अम्लात सोळा कार्बन अणू आहेत. त्यापासून ॲसिटिल को-एंझाइम-ए चे आठ रेणू मिळण्यासाठी सर्पिल विक्रियांची सात वेळा पुनरावृत्ती होते म्हणून पामिटिक अम्लाच्या संपूर्ण चयापचयापासून मिळणारी एकंदर ऊर्जा

(७ X ५) + (८ X १२) = (३५ + ९६) = १३१ ~ P

इतकी असते. ही चयापचयाची विक्रिया सुरू होताना १ ~ P वापरला जातो आणि एकंदर ऊर्जा १३० ~ P शिल्लक राहते (म्हणजेच १३० X ७ कॅलरी). पण ह्याच पामिटिक अम्लाचे शरीराबाहेर ज्वलन केले, तर २,३४० कॅलरी इतकी उष्णता मिळते.

C₁₆H₃₂O₂	+	23 O₂	→	16 CO₂	+	16 H₂O	+ 2,340 कॅ.
पामिटिकअम्ल		ऑक्सिजन		कार्बन डाय- ऑक्साइड		पाणी

यावरून वसेची शरीरातील चयापचयात्मक कार्यक्षमता साधारणपणे

९१० X १००	= ३९% इतकी असते.
२,३४०

ॲसिटिल को-एंझाइम-ए च्या चयापचयाच्या अनेक मार्गांपैकी एक मार्ग म्हणजे कीटोन द्रव्यांचे संश्लेषण हा होय.

अशा तऱ्हेने यकृतामध्ये तयार झालेले ॲसिटो-ॲसिटिक अम्ल निरनिराळ्या अवयवांत जाते. तेथे त्याचे ऑक्सिडीभवन होऊन ऊर्जा मिळते. ॲसिटोन, बीटा हायड्रॉक्सिब्युटिरिक अम्ल ही संयुगेही ॲसिटोॲसिटिक अम्लापासून नियमितपणे संश्लेषित होत असतात. कीटोन द्रव्ये या नावाने ही तीन संयुगे ओळखली जातात.

शरीरात ऊर्जेचा साठा मुख्यतः वसेच्या स्वरूपात होत असला, तरी निरनिराळ्या संरचना असलेली अनेक वसाभ द्रव्ये (वसेसारखे पदार्थ, लिपॉइड) ऊतकांत आढळतात. त्यांपैकी अनेकांचे संश्लेषणाचे मार्ग आता माहीत झाले आहेत.

बीटा ऑक्सिडीकरणाच्या विक्रिया जरी व्युत्क्रमी असल्या, तरी वसाम्लांचे संश्लेषण त्याच मार्गाने कलकणूंमध्ये होत नाही. त्यासाठी आवश्यक ते एंझाइम कोशिका द्रव्यात स्वतंत्रपणे आढळते व ते जटिल पद्धतीने जोडलेले असते.

मॅलोनिल को-एंझाइम-ए हे वसाम्लांच्या संश्लेषणातील प्रमुख संयुग आहे.

	बायोटीन
ॲसिटिल को-एंझाइम-ए+कार्बन डाय-ऑक्साइड	⟶	मॅलोनिल को-एंझाइम-ए
	एटीपी

मॅलोनिल घटक दुसऱ्या एंझाइमाशी जुळला जातो व साखळी तयार होते. साखळीतील कार्बनांची संख्या वाढत वाढत वसाम्लांचे संश्लेषण होत असते. या विक्रियांसाठी मॅलेनिल-एंझाइम संयोग, क्रियाशील मध्यस्थ म्हणून उपयोगी पडतो. ॲसिटिल-को-एंझाइम-ए बरोबर हा संयोग जोडला जातो त्यावेळी कार्बन डाय-ऑक्साइडाचा एक रेणू सुटा होऊन बीटा-कीटो अम्लाचा रेणू संश्लेषित होतो. को-एंझाइमांच्या साहाय्याने त्याचे क्षपण होऊन ‘फॅटी ॲसिल-को-एंझाइम- ए’ अशी चार कार्बनांची साखळी संश्लेषित होते. को-एंझाइम-ए पासून सुटी झालेली ही साखळी दुसऱ्या मॅलोनिल को-एंझाइम-ए मधील मॅलोनिल गटाशी संयोग होण्यास मोकळी असते. वर सांगितलेल्या सर्व विक्रियांची पुनरावृत्ती होते व वसाम्लाच्या साखळीत आणखी दोन कार्बनांची भर पडते. अशा पद्धतीने विक्रियांची पुनरावृत्ती होत होत लांब साखळ्या असलेली विशिष्ट तृप्त (ज्यांच्या संरचनेतील एकही बंध मोकळा नाही अशी) वसाम्ले प्राण्यांच्या ऊतकांमध्ये संश्लेषित होतात.

वसा : अशा तऱ्हेने संश्लेषित झालेल्या वसाम्लांचे वसेमध्ये रूपांतर झाल्यानंतरच तिचा शरीरात साठा होतो. वसेचे संश्लेषण खाली दाखविल्याप्रमाणे तीन टप्प्यांत होते.

फॉस्फोलिपिडे : वसेचे फॉस्फोलिपिडांमध्ये रूपांतर झाल्यावर त्यांचे शरीरात परिवहन शक्य होते. कोलीन, मिथिओनीन, इनॉसिटॉल, सेरीन इ. संयुगांचा वापर होऊन एंझाइमांच्या साहाय्याने फॉस्फोलिपिडांचे संश्लेषण होते. या संयुगांचा पुरवठा कमी पडून जर फॉस्फोलिपिडांची निर्मिती मंदावली, तर वसेच्या परिवहनावर परिणाम होतो. ती यकृतात साठून राहते व वसायुक्त यकृताचा रोग उद्‌भवतो.

स्टेरॉइडे : ही वसेसारखी संयुगे असून त्यांची संरचना आणि कार्य वसेहून वेगळे आहे. त्यांच्या संरचनेत विशिष्ट प्रकारे जुळलेली अशी पाच वलये असतात. कोलेस्टेरॉल, ड जीवनसत्त्व आणि कोलेस्टेरॉलापासून तयार होणारे ॲड्रेनल कॉर्टिकल व लिंग हॉर्मोने यांचा स्टेरॉइडांत समावेश होतो. ॲसिटिल को-एंझाइम-ए पासून कोलेस्टेरॉलाचे संश्लेषण पुढीलप्रमाणे होते.

ॲसिटिल को-एंझाइम-ए ⟶ ⟶ ⟶ स्क्वॅलीन ⟶ कोलेस्टेरॉल

प्राण्यांच्या कोशिकांमध्ये शर्करांचे रूपांतर जरी वसेमध्ये होत असले, तरी वसेचे परत शर्करेत रूपांतर होते, असे म्हणण्याइतका निश्चित पुरावा अजून उपलब्ध नाही. परंतु काही वनस्पतींच्या कोशिका, सूक्ष्मजीव व कवक (बुरशीसारख्या हरितद्रव्यरहित सूक्ष्म वनस्पती) यांमध्ये वसेचे रूपांतर कार्बोहायड्रेटे व प्रथिने यांत होते, असे सिद्ध झाले आहे.

प्रथिनांचा चयापचय : प्रथिने ही जीवद्रव्यांच्या (सजीव कोशिकेतील मूलभूत द्रव्यांच्या) मूलभूत घटकांपैकी असून सर्व सजीव ऊतकांत ती असतात. प्रथिने ही नायट्रोजनयुक्त संयुगे आहेत. अकार्बनी संयुगांतील नायट्रोजनाचा उपयोग करून फक्त वनस्पतीच प्रथिनांचे संश्लेषण करू शकतात. काही वनस्पतींत हवेतील नायट्रोजनाचा उपयोग प्रथिन संश्लेषणात होतो. मात्र असे संश्लेषण करण्यास प्राणी असमर्थ असतात. त्यांना त्यासाठी वनस्पती व इतर प्राणी यांचा अन्नासारखा उपयोग करून आवश्यक तो नायट्रोजन मिळवावा लागतो. अन्नातील प्रथिनांचे पचनक्रियेने ⇨ॲमिनो अम्लांत रूपांतर झाल्यावर ती शोषली जाऊन शरीरास आवश्यक अशा प्रथिनांचे संश्लेषण होते. जमिनीतील प्रथिनांचे ॲमिनो अम्लांत विघटन झाल्याशिवाय वनस्पतीसुद्धा त्यांचे शोषण करू शकत नाहीत. प्रथिनांची संरचना जटिल असते. त्यांमध्ये निरनिराळी २०–२२ ॲमिनो अम्ले असतात. वेगवेगळ्या प्रथिनांतील ॲमिनो अम्लांचे प्रमाण वेगवेगळे असते. त्यामुळे प्रत्येक प्रथिनापासून होणारा ॲमिनो अम्लांचा पुरवठा सारखाच असतो असे नाही. उदा., ग्लायडीन या गव्हातील प्रथिनात लायसीन व ट्रिप्टोफेन ही ॲमिनो अम्ले कमी असतात झाईन या मक्यातील प्रथिनात ग्लायसीन, लायसीन व ट्रिप्टोफेन ही अम्ले फारच कमी असतात उलट दुधातील केसिनापासून ॲमिनो अम्लांचा चांगलाच पुरवठा होतो. म्हणून आवश्यक त्या ॲमिनो अम्लांचा पुरवठा होण्यासाठी निरनिराळी प्रथिने असलेले विविध प्रकारचे खाद्यपदार्थ आहारात असावे लागतात, नाहीतर प्रथिन-त्रुटीमुळे होणारे रोग उद्‌भवतात.

प्रथिनांचा शरीरात चयापचय म्हणजे ॲमिनो अम्लांचा चयापचय होय. यामध्ये भाग घेणारी एंझाइमे व त्यांच्या विक्रिया यांची संख्या सहज शंभरावर जाते. त्यांचे काही मार्ग सारखेच असतात. त्या मार्गांची रूपरेखा ही ॲमिनो अम्लांच्या (म्हणजेच प्रथिनांच्या) चयापचयाचा मूलभूत पाया असतो. त्यांचा येथे केवळ उल्लेख केलेला आहे.

आहारांतून घेतलेल्या प्रथिनांच्या प्रमाणाचा नायट्रोजनाच्या दैनंदिन उत्सर्गावर परिणाम होतो. निरोगी प्रौढ माणसाच्या बाबतीत साधारणतः जेवढा नायट्रोजन प्रथिन स्वरूपात घेतला जातो, तेवढाच त्याच्या मलमूत्रातून बाहेर टाकला जातो. या उत्सर्गापैकी ९० टक्के नायट्रोजन मूत्रावाटे आणि उरलेला मलातून बाहेर जातो. यामध्ये आतड्यामध्ये न शोषला गेलेला अन्नातील नायट्रोजन, सूक्ष्मजंतूंचा नायट्रोजन, श्लेष्मल (बुळबुळीत पदार्थ स्रवणाऱ्या) ऊतकांमधील आणि अधिस्तर (सर्व शरीरावर आच्छादनात्मक) ऊतकांमधील नायट्रोजन इत्यादींचा समावेश असतो.

ज्यावेळी अन्नातून शरीरामध्ये घेतलेल्या नायट्रोजनाचे (अंतर्ग्रहण) प्रमाण शरीराबाहेर टाकलेल्या नायट्रोजनाबरोबर (उत्क्षेपण) असते, तेव्हा शरीरामध्ये नायट्रोजनाची समतोलता असते असे म्हणतात यावेळी शरीराच्या वजनात बदल होत नाही. उदा., प्रौढावस्था. आंतर्ग्रहणिक नायट्रोजनाचे प्रमाण उत्क्षेपित नायट्रोजनापेक्षा जेव्हा जास्त असते तेव्हा ‘नायट्रोजनाची धन समतोलता’ आहे असे म्हणतात. उदा., बाल्यावस्था, तारुण्य, गरोदरपणा, आजारानंतरची विश्रांतीची स्थिती. यावेळी वजन वाढते. याउलट उत्क्षेपित नायट्रोजनाचे प्रमाण आंतर्ग्रहणिक नायट्रोजनापेक्षा अधिक असते, तेव्हा ‘नायट्रोजनाची ॠण समतोलता’ असे म्हणतात. यावेळी वजन कमी होते. उदा. वृद्धावस्था, उपासमार, आजारीपण, प्रसूतीनंतरची अवस्था.

मूत्रातील नायट्रोजन हा प्रथिनाच्या स्वरूपात नसतो. अशा नायट्रोजनाला अप्रथिनी नायट्रोजन असे म्हणतात. यूरिया, यूरिक अम्ल, क्रिॲटीन, क्रिॲटिनीन, हिप्पुरिक अम्ल, इंडिकान इ. नायट्रोजनयुक्त संयुगे यामध्ये येतात. शरीरात प्रथिनांचा चयापचय होताना त्यांचे संश्लेषण होते. त्यांपैकी बहुतेक टाकाऊ पदार्थ असून ते मूत्रावाटे शरीराबाहेर टाकले जातात. यूरिया हा त्यांचा प्रमुख घटक असतो. मूत्रातील त्याचे प्रमाण कमीअधिक होणे, हे बऱ्याच अंशी आहारातील प्रथिनांवर अवलंबून असते. इतर अप्रथिनी घटकांचे प्रमाण शरीरातील अंतर्गत चयापचयाच्या निरनिराळ्या प्रक्रियांवर अवलंबून असते. रोगनिदान करण्यासाठी बऱ्याच वेळा या अप्रथिनी घटकांचे रक्तातील वा मूत्रातील प्रमाण मोजण्यात येते.

शरीरातील प्रथिनांचा चयापचय अत्यंत गतिशील असतो. त्यांच्या पॉलिपेप्टाइड शृंखलांतील ॲमिनो अम्लांची प्रतिष्ठापना (एक अणू वा रेणू काढून तेथे दुसरा अणू वा अणुगट बसविणे) सतत होत असते. त्याचा वेग आहारातील ॲमिनो अम्लांच्या पुरवठ्यावर अवलंबून असतो. यांपैकी काही ॲमिनो अम्ले गरजेप्रमाणे शरीरात संश्लेषित होतात, तर काही संश्लेषित होऊ शकत नाहीत. त्यांचा पुरवठा आहारातूनच व्हावा लागतो, नाहीतर त्रुटिजन्य रोग उद्‌भवतात.

प्रथिनांचे अपघटन : ॲमिनो अम्ल डीकार्‌बॉक्सिलेज या एंझाइमाच्या साहाय्याने ॲमिनो अम्लांचे त्या त्या

आ.५ ॲमिनो अम्लाच्या चयापचयातील काही विक्रिया : FAD म्हणजे फ्लाविन ॲडेनीन डायन्यूक्लिओटाइड NAD म्हणजे निकोटिनामाइड ॲडेनीज डायन्यूक्लिओटाइड R = ॲमिनो अम्लाची उरलेली साखळी.

अमाइनात रूपांतर होते, हे आ. ५ मधील विक्रिया १ वरून समजून येईल. पिरिडॉक्सल फॉस्फेटयुक्त को-एंझाइमाच्या साहाय्याने ही विक्रिया होते. अनेक उपयुक्त संयुगे या पद्धतीने तयार होतात. उदा., हिस्टिडिनापासून हिस्टामीन, ट्रिप्टोफेनापासून सिरोटोनीन, टायरोसिनापासून टायरामीन किंवा ग्लुटामेटापासून गॅमा ॲमिनोब्युटारेट.

ॲमिनो-निरास व ॲमिनो-अंतरण : ॲमिनो-निरास (ॲमिनो गट काढून टाकण्याची विक्रिया) या विक्रियेमध्ये ॲमिनो गटाचा अमोनिया सुटा होऊन उरलेल्या कार्बन सांगाड्यापासून कीटो अम्ल किंवा अतृप्त अम्ल मिळते. ॲमिनो-अंतरणाच्या विक्रियेनेही ॲमिनो अम्लांचे कीटो अम्लांत रूपांतर होते, तर दुसऱ्या कीटो अम्लाचे ॲमिनो अम्लांत रूपांतर होते. अनावश्यक ॲमिनो अम्ले संश्लेषित होण्याचा तो एक मार्ग आहे (आ. ५ मधील विक्रिया ३). ॲलॅनिनापासून मिळणाऱ्या पायरूव्हेट, ॲस्पार्टिक अम्लापासून मिळणाऱ्या ऑक्झॅलोॲसिटेट इत्यादींचा पुढील चयापचय कार्बोहायड्रेटाच्या मार्गानेच चालतो. तसेच कीटो अम्लांचा कार्‌बॉक्सिल्‌निरास होऊन ॲसिल को- एंझाइम-ए चे अनुजात तयार होतात. त्यांचा चयापचय वसाम्लांप्रमाणे होतो. अशा प्रकारे निरनिराळ्या ॲमिनो अम्लांचा चयापचय कार्बोहायड्रेटे किंवा वसा यांच्या मार्गाने होते.

आ.६. यूरिया चक्र

यूरिया चक्र : ॲमिनो-निरास विक्रियेने निर्माण झालेला अमोनिया रक्तात सुटा राहू दिला, तर तो शरीराला अपायकारक असतो. त्याचे ताबडतोब निर्विषीकरण होणे (रासायनिक बदल होऊन विषारी परिणाम कमी होणे वा सुलभतेने बाहेर काढून टाकणे) आवश्यक असते. ते होताना काही अमोनिया ॲमिनो-अंतरण विक्रियेत कीटो अम्लांचे ॲमिनो अम्लांत रूपांतर होण्यास उपयोगी पडतो, तर काही अमोनिया ग्लुटामीन व ॲस्परजिन ही ॲमिनो अम्ले तयार होण्यासाठी वापरला जातो. याच ॲमिनो अम्लांपासून वृक्कामध्ये अमोनियाचे परत संश्लेषण होते आणि शरीरातील लवणे वाचविण्यास त्याची मदत होते. सस्तन प्राण्यांमध्ये उरलेल्या अमोनियाचे यूरियामध्ये रूपांतर होऊन निर्विषीकरण होते. यकृतातील यूरियाच्या संश्लेषणात अनेक एंझाइमे भाग घेतात. यूरिया संश्लेषणाचे टप्पे आ. ६ मध्ये दाखविले आहेत. हे चक्र क्रेब्ज व हेन्सेलीट यांच्या नावानेही ओळखले जाते. अशा रीतीने तयार झालेला यूरिया हा टाकाऊ पदार्थ म्हणून मूत्रावाटे शरीराबाहेर टाकला जातो.

ॲमिनो अम्लांपासून शरीरोपयोगी अशा इतर संयुगांचेही संश्लेषण होते. ट्रिप्टोफेनापासून निकोटिनिक अम्ल हे जीवनसत्त्व ग्लायसीन, सिस्टाइन इत्यादींपासून पित्त लवणे, ग्लुटाथायोन, हीमोग्लोबिन वगैरे शरीरातील संयुगे इ. त्यांपैकी काही संयुगे होत.

ऊतकांच्या प्रथिनांचे संश्लेषण : प्रथिनांचे रेणू जटिल व विशाल असतात. त्यामध्ये शेकडो ते हजारो ॲमिनो अम्ले ठराविक पद्धतींनी जोडलेली असतात. किरणोत्सर्गी ॲमिनो अम्लांचा वापर करून व इतर प्रयोगांवरून प्रथिन संश्लेषणाची बरीच माहिती मिळविण्यात आलेली आहे. प्रथिने शरीरात टप्प्याटप्प्याने संश्लेषित होतात, असे दिसून आले आहे. प्रथिनांच्या संरचनेत भाग घेणारे ॲमिनो अम्ल प्रथम एखाद्या विशिष्ट एंझाइमाकडून क्रियाशील केले जाते. कोशिकेतील आरएनए आणि डीएनए कडून त्यासंबंधी मार्गदर्शन होते. प्रथिनांच्या संश्लेषणामध्ये हॉर्मोनांचाही वाटा असतो.

शरीराला प्रथिनांचा पुरवठा भरपूर झाला, तर त्यांचा साठा कार्बोहायड्रेट किंवा वसा यांच्याप्रमाणे होत नाही. अशावेळी यकृत, वृक्क, प्लीहा (पानथरी), आतडे वगैरे अवयवांची कोशिकीय वाढ होऊन त्यांचे आकारमान वाढते. ज्यावेळी ऊर्जेची गरज लागते त्यावेळी या वाढीव कोशिकांच्या चयापचयापासून ती मिळविली जाते.

न्यूक्लिइक अम्लांचा चयापचय : सजीवांच्या चयापचयात न्यूक्लिओटाइडे अत्यंत महत्त्वाची कामगिरी बजावतात. एटीपी, एनएडी, एफएडी इ. अनेक को-एंझाइमे ही न्यूक्लिओटाइडे आहेत. न्यूक्लिइक अम्ले ही कोशिकेची जननिक (आनुवंशिकतेच्या दृष्टीने महत्त्वाची असलेली) द्रव्ये व प्रथिन संश्लेषणाचे प्रमुख घटक असतात. न्यूक्लिओटाइडांचे बहुवारिकीकरण होऊन (एकापेक्षा जास्त रेणू एकत्र येऊन मोठा रेणू बनण्याची विक्रिया होऊन) न्यूक्लिइक अम्ले तयार होतात. न्यूक्लिओटाइडे दोन प्रकारांची असतात. (१) प्युरीन आणि (२) पिरिमिडीन न्यूक्लिओटाइडे, त्यांच्या चयापचयाचे मार्ग थोडे वेगळे असतात. [⟶ न्यूक्लिइक अम्ले].

कोशिकेत जटिल विक्रियांच्या साहाय्याने प्युरीन न्यूक्लिओटाइडांचे संश्लेषण होते. एटीपी, रिबोज-५-फॉस्फेट, कार्बन डाय-ऑक्साइड, ग्लायसीन, ग्लुटामीन व ॲस्परजिन यांच्यापासून नायट्रोजन अणू फॉलिक अम्लाच्या अनुजातापासून मिळणारा फॉर्मिल गट इ. घटकांचा पुरवठा निरनिराळ्या ठिकाणांहून होतो व प्युरिनाचे संश्लेषण क्रमाने होते. ह्या घटकांपासून इनोसिनिक मोनोफॉस्फेट प्रथम संश्लेषित होते. यापासूनच ॲडिनोसीन मोनोफॉस्फेट व ग्वानोसीन मोनोफॉस्फेट ही संयुगे तयार होतात. रिबोन्यूक्लिइक अम्लाची (आरएनए ची) ही न्यूक्लिओटाइडे प्रथिन-संश्लेषणात भाग घेतात. त्यांचेच डीऑक्सिरिबोज न्यूक्लिओटाइडामध्ये रूपांतर होते. या परिवर्तनास ब_१२ जीवनसत्त्वाची आवश्यकता असते.

रिबोज-५-फॉस्फेट, एटीपी, ॲस्पार्टेट व कार्बामिल फॉस्फेट यांच्यापासून पिरिमिडीन न्यूक्लिओटाइडाची निर्मिती होते. ओरोहिडीन मोनोफॉस्फेटाचे संश्लेषण झाल्यावर कार्‌बॉक्सिल निरास होतो व युरिडीन मोनोफॉस्फेट तयार होते. त्याचे सायटिडीन मोनोफॉस्फेटामध्येही रूपांतर होते. ही दोन्ही संयुगे आरएनए चे घटक असलेली रिबोन्यूक्लिओटाइडे आहेत. डीएनए चे संश्लेषण होताना या दोन न्यूक्लिओटाइडांचे डीऑक्सिरिबोज या संयुगामध्ये क्षपण होते. डीऑक्सियुरिडीन मोनोफॉस्फेटाचे मिथिलीकरण (मिथिल गटाचा समावेश करण्याची विक्रिया) होऊन थायमिडीन मोनोफॉस्फेटात रूपांतर होते व नंतर त्याच्यापासून डीएनए रेणू तयार होतो.

डीएनएच्या जटिल रेणूचे संश्लेषण डीएनए पॉलिमरेज या एंझाइमाच्या मदतीने होते. त्यासाठी प्राथमिक (प्रायमरी) डीएनएची आवश्यकता असते. नवीन डीएनए मध्ये न्यूक्लिओटाइडांचा क्रम प्राथमिक डीएनए प्रमाणेच असतो. नवीन डीएनए प्राथमिक डीएनएची प्रतिकृती असते. अशा यंत्रणेमुळेच जननिक गुणधर्मांचे एका कोशिकेपासून दुसऱ्या कोशिकेत असे पिढ्यान्‌पिढ्या परिवहन आणि जतन होऊ शकते.

न्यूक्लिइक अम्लांतील नायट्रोजनाचा चयापचय पुढीलप्रमाणे चालतो. प्युरिनाचा चयापचय हा मुख्यतः यकृतामध्ये होतो. मानवामध्ये प्युरीन चयापचयाचा अंतिम उत्पाद यूरिक अम्ल हे तयार होते व ते मूत्रावाटे बाहेर टाकले जाते. इतर सस्तन प्राण्यांमध्ये यूरिक अम्लाचे युरिकेज या एंझाइमामुळे ॲलॅनटॉइनामध्ये अपघटन होते. जलचरांत ॲलॅनटॉइनाचेही पुढे विभाजन होते आणि ग्लायोक्झिलिक अम्ल व यूरिया तयार होतात. चयापचयात यूरिक अम्ल होण्याची विक्रिया प्युरीन न्यूक्लिओसाइड स्थितीत असतानाच चालू होते. संधिवातात यूरिक अम्ल जास्त प्रमाणात राहिलेले आढळते. श्वेत कोशिकार्बुद (रक्तातील पांढऱ्या कोशिकांची संख्या प्रमाणाबाहेर वाढणे, ल्यूकेमिया) या रोगातही रक्तातील यूरिक अम्लाचे प्रमाण वाढते. वृक्कात यूरिक अम्लाचे खडे होणे इ. रोगांचा कधीकधी त्रास होतो. पिरिमिडिनाचे चयापचय होऊन त्यातील नायट्रोजनाचे बहुतांशी यूरिया व अमोनिया यांमध्ये रूपांतर होऊन अमोनिया मूत्रावाटे बाहेर टाकला जातो.

चयापचयाचा जननिक दृष्टिकोन : सजीवांच्या प्रजोत्पादक कोशिकांतील गुणसूत्रांत (आनुवंशिक गुणधर्म एका पिढीतून पुढील पिढीत नेणाऱ्या सुतांसारख्या सूक्ष्म घटकांत) असणाऱ्या जिनांद्वारे [आनुवंशिक लक्षणे निर्देशित करणाऱ्या गुणसूत्रांवरील एककांद्वारे,⟶ जीन] जननिक नियमन (नियंत्रण) होते. कोशिकेतील चयापचय एंझाइमांच्या साहाय्याने चालतो ही एंझाइमे प्रथिने असतात तसेच शरीरात इतरही अनेक प्रथिने आहेत. त्यांच्या संश्लेषणाचे जननिक नियमन मुख्यतः डीएनए करते. डीएनए ने दिलेल्या माहितीनुसार संदेशक आरएनए तयार होते. या क्रियेला प्रतिलेखन वा प्रतिरेखाटन असे म्हणतात. कोशिकेतील अंतःप्राकल (कोशिकेतील जीवद्रव्याच्या आतल्या थराच्या) जालकामार्गे संदेशक आरएनए केंद्रकाच्या (कोशिकेतील कार्य नियंत्रित करणाऱ्या त्यातील गोलसर जटिल पुंजाच्या) बाहेर पडते [⟶ जीवद्रव्य]. तेथे ते रिबोसोमांना (आरएनए आणि प्रथिन यांच्यापासून तयार झालेल्या गोलाकार वा कोनाकार लहान कणांना) जोडले जाऊन विशिष्ट प्रथिनांचे संश्लेषण करते. संदेशक आरएनए च्या या गुणधर्माला जननिक संदेशाचे रूपांतरण असे म्हणतात.

पॉलिपेप्टाइड साखळीतील ॲमिनो अम्लांचा क्रम डीएनए मधील न्यूक्लिओटाइडे ठरवितात. ती चार प्रकारांची आहेत. संदेशक आरएनए मध्ये ही चार प्रकारांची न्यूक्लिओटाइडे असतात. या चारपैकी तीन न्यूक्लिओटाइडांची एक त्रयी होते. ही त्रयी विशिष्ट ॲमिनो अम्लासाठी एक सांकेतिक ‘शब्द’ असतो. चार न्यूक्लिओटाइडांपासून एकूण ६४ प्रकारांचे सांकेतिक शब्द (संकेत त्रयी) होऊ शकतात. प्रथिन संरचनेत भाग घेणारी मुख्यतः २० ॲमिनो अम्ले आहेत. या २० ॲमिनो अम्लांची निवड करण्यासाठी ६४ पैकी ६१ सांकेतिक शब्द कोशिकेमध्ये वापरतात असे दिसून आले आहे. म्हणजे एका ॲमिनो अम्लासाठी एकाहून अधिक सांकेतिक शब्द असतात असा याचा अर्थ होतो. यांपैकी काही त्रयींचे दुसरेही कार्य असते. प्रथिन संश्लेषणाचे कार्य पुरे झाल्यावर पॉलिपेप्टाइड शृंखलेचा शेवट आल्याची सूचना देण्याचे कार्य काही त्रयी करतात. अशा त्रयींना शृंखला अंतकत्रयी असे म्हणतात.

कोशिकांमध्ये प्रथिनांचे संश्लेषण तीन टप्प्यांत होते. पहिल्या टप्प्यामध्ये पॉलिपेप्टाइड शृंखलेत अंतर्भूत होणाऱ्या नैसर्गिक ॲमिनो अम्लांची विशिष्ट क्रियाशील एंझाइम व एटीपी यांच्या साहाय्याने क्रियाशीलता वाढविली जाते. दुसऱ्या टप्प्यांत अशी क्रियाशील ॲमिनो अम्ले ‘वाहक आरएनए’ कडे जातात. प्रत्येक ॲमिनो अम्लासाठी वेगवेगळे वाहक आरएनए असतात. तिसऱ्या टप्प्यात प्रथिनांचे संश्लेषण होते. रिबोसोम व संदेशक आरएनए यांच्या साहाय्याने हे संश्लेषण होते. संदेशक आरएनए मार्गदर्शनाचे कार्य करते, तर रिबोसोम त्या आदेशाप्रमाणे विशिष्ट पॉलिपेप्टाइडाची साखळी तयार करते. रिबोसोमाशी निगडीत असलेली संदेशक आरएनए वरील संकेत त्रयी विशिष्ट ॲमिनो अम्लाला सूचना देते. वर सांगितल्याप्रमाणे हे ॲमिनो अम्ल वाहक आरएनए बरोबर असते. ते सूचनेप्रमाणे रिबोसोमावर नव्याने तयार होत असलेल्या पॉलिपेप्टाइड शृंखलेशी जोडले जाते व शृंखला वाढते. पेप्टाइड बंध होऊ शकेल अशी रिबोसोमावर फक्त एकच विशिष्ट जागा असते. वरील विक्रिया पूर्ण झाल्यावर रिबोसोम संदेशक आरएनए च्या पट्टीवरील पुढच्या संकेत त्रयीवर सरकते व दिलेल्या संदेशाप्रमाणे पॉलिपेप्टाइडाची शृंखला वाढविण्यासाठी पूर्वीप्रमाणे योग्य त्या ॲमिनो अम्लाला सूचना देते. अशा तऱ्हेने क्रमाक्रमाने संकेत त्रयीवरील संदेश टिपत व योग्य त्या ॲमिनो अम्लांना पॉलिपेप्टाइड शृंखलेशी जोडत, रिबोसोम प्रथिन संश्लेषणाचे कार्य करते. एका संदेशक आरएनए वर असे अनेक रिबोसोम काम करतात. हे कार्यकारी रिबोसोम ठराविक वेळच पॉलिपेप्टाइड शृंखला धरून ठेवतात व प्रथिनाचे पूर्ण संश्लेषण झाल्यावर ती पॉलिपेप्टाइड शृंखला रिबोसोमापासून विभक्त होते [⟶ आनुवंशिकी].

केंद्रकातील डीएनए ने दिलेल्या माहितीप्रमाणे संदेशक आरएनए चा साचा तयार होतो. डीएनए-संश्लेषणात बदल झाला किंवा ते थांबले की, विशिष्ट प्रथिनाच्या निर्मितीत खंड पडतो कारण नवीन संदेशक आरएनए चे संश्लेषण होत नाही. जुन्या आरएनए ने १०—२० वेळा प्रथिन-संश्लेषण कार्य केल्यावर त्याची अपघटन होते.

गुणसूत्रांमध्ये दोन प्रकारांची जीन असतात. एक संरचनात्मक तर दुसरे कारक. जननिक संरचनेमध्ये एक वा अधिक संरचनात्मक जीन व त्याचे कारक जीन असते. या सर्व घटकाला ऑपेरॉन असे म्हणतात. संरचनात्मक जीन विशिष्ट डीएनए तयार करते. डीएनए वरून संदेशक आरएनए तील व सांकेतिक लिपीचा साचा तयार होतो व तो विशिष्ट प्रथिनाच्या संश्लेषणाचे मार्गदर्शन करतो. या विक्रियांचे नियमनकारक जीन करते. त्याच गुणसूत्रावर संरचनात्मक जिनाशी ती संलग्न असते. नियंत्रक जीन हा एक तिसरा गट असतो. कारक जिनाच्या क्रियाशीलतेवर नियंत्रण ठेवून तो प्रथिनांच्या संश्लेषणांचे नियमन करतो. नियंत्रक जीन ‘रिप्रेसर’ नावाच्या प्रथिन रेणूचे संश्लेषण करतो. संरचनात्मक जिनाची क्रियाशीलता रिप्रेसरवर अवलंबून असते.

कोशिकेचा नियमन द्रव्याशी संबंध येऊन एखाद्या विशिष्ट प्रथिनाची निर्मिती जास्त प्रमाणात होते. ती निर्मिती कमी करणे वा स्थगित करणे यास स्थगितीकरण असे म्हणतात. प्रथिनांच्या निर्मितीस प्रेरणा देणे किंवा ती थांबविणे याचे नियमन जननिक पद्धतीने होते. नियंत्रक जीन एका विशिष्ट पदार्थाचे संश्लेषण करतो. त्याची कारक जिनाशी विक्रिया होऊन प्रथिनाची निर्मिती अगर स्थगिती होते.

एका डीएनए रेणूपासून दुसऱ्या डीएनए रेणूची तंतोतंत प्रतिकृती निर्माण होत असते. पिढ्यान्‌पिढ्या ही क्रिया वारंवार चालते. पण कधीकधी न्यूक्लिओटाइडाचे वगळणे, निवेशन (अधिक होणे) वा प्रतिष्ठापन (एका न्यूक्लिओटाइडाची जागा दुसऱ्या न्यूक्लिओटाइडाने घेणे) झाल्यामुळे मूळ रेणूत बदल होतो. या बदललेल्या डीएनए ने संश्लेषित केलेले प्रथिन मूळ प्रथिनापासून वेगळे असते. हे अस्वाभाविक प्रथिन कदाचित निरुपद्रवी असते, पण कधीकधी प्रथिनातील एका ॲमिनो अम्लात जरी फरक झाला, तरी त्यांचे गुणधर्म बदलतात. या बदल झालेल्या जिनाची निर्मिती तशीच चालू राहते व ही चयापचयात्मक अस्वाभाविकता संततीमध्ये वंशपरंपरागत येते. अशा अस्वाभाविकतेला चयापचयाचा जन्मजात दोष असे म्हणतात.

सर्वसामान्य हीमोग्लोबिनामध्ये (रक्तातील तांबड्या कोशिकेतील ऑक्सिजन वाहून नेणाऱ्या तांबड्या रंगद्रव्यांमध्ये) दोन आल्फा व दोन बीटा अशा एकंदर चार पॉलिपेप्टाइडाच्या शृंखला असतात. दात्रकोशिकेच्या (विळ्यासारख्या आकाराच्या कोशिकेच्या) हीमोग्लोबिनामध्ये आल्फा शृंखला तशाच असतात पण बीटा शृंखलेतील फक्त सहाव्या क्रमांकाची ॲमिनो अम्ले बदललेली असतात. तेथे ग्लुटामिक अम्लाऐवजी व्हॅलीन असते. मूळ जिनामध्ये बदल झाल्यामुळे ही अस्वाभाविकता काही व्यक्तींत आढळते. त्यामुळे त्यांच्या हीमोग्लोबिनाचे गुणधर्मही बदललेले असतात.

अकार्बनी पदार्थांचा चयापचय : कोशिकांच्या चयापचयात फॉस्फरस, सोडियम इ. अकार्बनी आयनही भाग घेतात. ऑर्थोफॉस्फेट (H₂PO₄ _^–) आणि पायरोफॉस्फेट (H₃P₂O₇–) हे आयन बऱ्याच शरीरांतर्गत विक्रियांमध्ये भाग घेतात. ह्यांशिवाय बऱ्याच धातवीय आयनांचा उपयोग एंझाइमांच्या कार्यासाठी होतो. मॅग्नेशियम आयनामुळे कार्बनी फॉस्फेट संयुगांच्या चयापचयास मदत होते. ऑक्सिडीकरण करणाऱ्या बऱ्याच एंझाइमांमध्ये जस्त, तांबे, लोह व मॉलिब्डेनम ह्या धातूंचे आयन असतात. जीवनास आवश्यक असणारे सर्व अकार्बनी पदार्थ किंवा आयन खनिजांपासून मिळतात. [⟶ पोषण].

शरीरातील पाण्याची समतोलता : मानवी शरीरात त्याच्या वजनाच्या जवळजवळ ६१·४% पाणी असते. माणसाला जगण्यासाठी अन्नापेक्षाही कितीतरी अधिक पाण्याची जरूरी असते. शरीरातील हे प्रमाण २० टक्क्यांहून कमी झाले तर मृत्यू येतो. पाण्याच्या रासायनिक व भौतिक गुणधर्मांचा शरीरातील विविध विक्रियांसाठी उपयोग होतो. पाण्याच्या उष्णता विरोधक गुणधर्माचा उपयोग शरीराचे तापमान नियमित राखण्यास होतो. शरीरातील विविध विक्रियांत पाणी प्रत्यक्ष भाग घेते.

पाण्याचे शरीरातील आदान व प्रदान : शरीरास आवश्यक असणारे पाणी प्रामुख्याने जलपान, ऊतकांमधील ज्वलनशील पदार्थांचे ऑक्सिडीकरण, अन्नग्रहण इ. मार्गांनी मिळते तर पाणी शरीराबाहेर उच्छ्‌वास, घाम व मलमूत्र या मार्गांनी बाहेर पडते.

शरीरातील पाण्याचा समतोलपणा आदान व प्रदान मार्गांनी कसा राखला जातो हे कोष्टक क्र. २ वरून दिसून येईल. शरीरास आवश्यक असणारे पाण्याचे दैनंदिन प्रमाण, शरीरातून निरनिराळ्या मार्गांनी बाहेर टाकल्या जाणाऱ्या आणि शरीरात असणाऱ्या द्रवाच्या आकारमानाशी व त्यातील तर्षणीय (विरल विद्राव्य अर्धपार्य पटलातून दाट विद्रावात जाणाऱ्या) प्रमाणाशी निगडीत असते. कोष्टक क्र. २ वरून असे दिसून येईल की, साधारणतः २,२०० मिलि. इतके पाणी घेतले असता शरीरात पाण्याची समतोलता राहते. शरीरातील तहान बिंदूच्या उद्दीपनावर शरीरात घेतल्या जाणाऱ्या पाण्याचे प्रमाण अवलंबून असते आणि बाहेर टाकले जाणारे पाणी ⇨पोष ग्रंथीतून स्रवणाऱ्या मूत्ररोधी हॉर्मोनाच्या मूत्राशयावर होणाऱ्या परिणामावर अवलंबून असते. या दोन्हींमुळे शरीरातील पाण्याची समतोलता कायम राखली जाते.

कोष्टक क्र. २. शरीरातील पाण्याचा समतोल
शरीरास पाणी मिळण्याचे मार्ग	पाण्याचे परिमाण (मिलि.)	शरीरातून पाणी बाहेर टाकणारे अवयव	पाण्याचे परिमाण (मिलि.)
जलपान	१,२००	वृक्क	१,२००
अन्नाद्वारे	७००	त्वचा	४००
अन्नाच्या ऑक्सिडीकरणाद्वारे	३००	मोठे आतडे फुप्फुस	२०० ४००
एकूण	२,२००	एकूण	२,२००

प्रौढ माणसाच्या शरीरातील कोशिकांमधील पाणी दोन विभागांत असल्याचे आढळून येते : (१) कोशिकाबाह्य विभाग आणि (२) अंतःकोशिकी (कोशिकेतील अंतर्गत) विभाग, कोशिकाबाह्य विभागात प्लाविकाद्रव (रक्तातील द्रव पदार्थ) ५% व अंतरा कोशिकी (दोन कोशिकांच्या मधल्या भागातील) द्रव १५% इतके पाणी असते तर अंतःकोशिकी विभागात ५०% पाणी असते (ही टक्केवारी शरीराच्या वजनावर अवलंबून असते). लवणे व इतर तर्षणीय द्रव्ये यांच्यामुळे निरनिराळ्या विभागांतील पाण्याची समतोलता राखली जाते.

ऊतकद्रवातील प्रथिन प्रमाण, अकार्बनी विद्युत्‌ विच्छेद्ये (ज्यांच्या विद्रावातून विद्युत्‌ प्रवाह वाहू शकतो असे पदार्थ) इ. घटकांमुळे शरीरातील पाण्याची समतोलता राहते, असे दिसून आलेले आहे. शरीराच्या एखाद्या विभागात त्यांचे प्रमाण कमीअधिक झाल्यास त्यांच्या पाण्याच्या समतोलतेवर परिणाम होतो. तसेच त्यांचा पाण्याच्या वितरणावरही परिणाम होतो. अंतःकोशिकी विभाग आणि प्लाविका यांमधील घटकद्रव्यांचे प्रमाण जवळजवळ सारखे असते. याला क्लोराइड हा घटक अपवाद आहे. अंतःकोशिकी विभागातील द्रवात क्लोराइडाऐवजी प्रथिनांचे प्रमाण जास्त असते. अंतःकोशिकी द्रवात प्लाविकेपेक्षा पोटॅशियमाचे प्रमाण अधिक तर सोडियमाचे प्रमाण अल्प असते, तसेच प्रथिनांचे प्रमाण कोशिकाबाह्य द्रवापेक्षा अधिक असते.

अंतःकोशिकी द्रव्याचे प्रमाण कोशिकाबाह्य द्रवाच्या आकारमानाशी निगडीत असते. कोशिकाबाह्य द्रवातील विद्युत्‌ विच्छेद्ये व त्यांचा तर्षणीय दाब यांचे नियंत्रण मूत्राशयामुळे होते. मूत्राशयातून मूत्रावाटे कधी अधिक पाणी व कमी विद्युत्‌ विच्छेद्ये आणि कधी अधिक विद्युत्‌ विच्छेद्ये व कमी पाणी बाहेर टाकले जाते. अशा रीतीने शरीरातील कोशिकाबाह्य विभाग व प्लाविका यांमधील द्रवांची समतोलता राखली जाते. कोशिकाबाह्य द्रवातील सोडियम आणि क्लोरीन ह्या मुख्य आयनांना बाहेर टाकण्याच्या प्रमाणावर कोशिकाबाह्य द्रवाची समतोलता अवलंबून असते. अधिवृक्क ग्रंथीच्या (वृक्काच्या वरच्या टोकाशी असणाऱ्या ग्रंथीच्या) बाह्यकामधील (बाह्य स्तरामधील) अल्डोस्टेरॉन आणि डीऑक्सिकॉर्टिकोस्टेरॉन या हॉर्मोनांमुळे मूत्राशयातून बाहेर टाकल्या जाणाऱ्या सोडियम आयनांचे नियंत्रण होते. प्लाविकेचा तर्षण दाब त्यामधील सोडियमाच्या सांद्रतेच्या सम प्रमाणात असतो. तो दाब कमी झाला असता बाह्यकातील हॉर्मोनांचे स्रवण अधिक होते. त्यामुळे मूत्राशयातील नलिकांमधून या आयनांचे शोषण अधिक होते आणि मूत्रावाटे बाहेर टाकण्याचे त्यांचे प्रमाण कमी होते. त्याचप्रमाणे प्लाविकेचा तर्षण दाब अधिक असेल, तर वर सांगितल्याच्या विरुद्ध क्रिया मूत्राशयात घडून येते. त्याचप्रमाणे मूत्राशयातून बाहेर टाकल्या जाणाऱ्या पाण्यावर पोष ग्रंथीमधील वासोप्रेसीन या मूत्र-अवरोधी हॉर्मोनाचे नियंत्रण अवलंबून असते. जेव्हा प्लाविकेचा तर्षण दाब अधिक वाढतो तेव्हा या हॉर्मोनाचे स्रवण अधिक होते व त्यामुळे मूत्राशयाच्या पश्चवृक्कीय नलिकेतून पाण्याचे शोषण अधिक होते. अशा तऱ्हेने प्लाविकेतील पाण्याचे प्रमाण वाढून तर्षण दाब पूर्ववत होतो. त्याचप्रमाणे तर्षण दाब कमी झाला असता या हॉर्मोनाचे स्रवण कमी होते व त्यामुळे पश्चवृक्कीय नलिकेतून कमी शोषले जाते आणि प्लाविकेतील तर्षण दाब पूर्ववत होतो. अधिक तर्षण दाबामुळे अधोथॅलॅमसमधील (मोठ्या मेंदूतील थॅलॅमस नावाच्या भागाच्या खालील भागामधील) तहानेवर नियंत्रण ठेवणाऱ्या भागाचे उद्दीपन होऊन तहान लागते आणि शरीरात अधिक पाणी घेतले जाते. प्लाविकेतील पाण्याचे प्रमाण वाढते व तर्षण दाब कमी होतो.

हृदयाच्या नियमित कार्यासाठी व रक्ताच्या अभिसरणासाठी शरीराच्या निरनिराळ्या विभागांतील पाण्याच्या आदान-प्रदानाची जरूरी असते. रक्तस्रावाने प्लाविकेचे आकारमान कमी झाले, तर अंतःकोशिकी विभागातून प्लाविकेकडे पाण्याचे वहन होते. अशा रीतीने प्लाविकेचे आकारमान पूर्ववत राखले जाते व शरीरास रक्ताचा पुरवठाही नियमितपणे होतो. उच्च तर्षण दाब असलेले समुद्राचे पाणी शरीरात घेतले, तर अंतःकोशिकी विभागातून कोशिकाबाह्य विभागात पाण्याचे वहन होते त्या पाण्यातील मीठ कोशिकाबाह्य विभागातच राहते व त्याचा तर्षण दाब वाढतो. म्हणून पाणी अंतःकोशिकी विभागातून कोशिकाबाह्य विभागाकडील द्रवात जाते. पाणी अतिशय मोठ्या प्रमाणात जेव्हा शरीराबाहेर टाकले जाते, तेव्हा कोशिकाबाह्य विभागातील विद्युत्‌ विच्छेद्यांचे प्रमाण वाढते व पाण्याचे वहन कोशिकाबाह्य विभागाकडे सुरू होते. त्याचप्रमाणे भरपूर प्रमाणात पाणी शरीरात घेतले, तर ते पाणी कोशिकाबाह्य विभागात प्रथम जाते, त्यामुळे त्या विभागाचा तर्षण दाब कमी होतो. अंतःकोशिकी विभागाचा तर्षण दाब अधिक असल्याने कोशिकाबाह्य विभागाकडून पाणी अंतःकोशिकी विभागात जाते. या स्थितीत मूत्राशयामार्गे पाणी अधिक प्रमाणात बाहेर टाकले जाते आणि अशा तऱ्हेने शरीरातील पाण्याचे प्रमाण पूर्ववत होते.

प्रथिनांच्या अपपोषणामुळे (योग्य पोषण न होण्यामुळे) अथवा यकृताच्या रोगामुळे प्लाविकेतील प्रथिनांचे, विशेषतः अल्ब्युमीन या घटकाचे प्रमाण कमी होते. प्लाविकेमधील पाणी धारण करण्याची शक्ती प्रथिनांमुळे येते. प्रथिनांचे प्रमाण कमी झाल्यावर प्लाविकेमधील तर्षण दाब कमी होतो व पाणी रक्तामधून निघून ऊतकांमध्ये साठते यासच ‘शोफ’ (द्रवयुक्त सूज) असे म्हणतात. पांडुरोग (ॲनिमिया), रक्ती आव इ. रोगांमध्येही प्रथिनांचे प्रमाण घटते व त्यामुळे पाणी ऊतकांमध्ये साठण्याची शक्यता असते.

चयापचयाचे नियमन : कोशिकेतील चयापचय अत्यंत गुंतागुंतीचा असूनही त्यासाठी होणाऱ्या विक्रियांचे नियमन योग्य प्रकारे केलेले आढळून येते. जीवाचे शरीर अनेक कोशिकांपासून बनलेले असते. या कोशिकांच्या सहकार्याने जीवाचे कार्य कसे चालते याविषयी संपूर्ण माहिती नाही, पण ज्या प्रमुख गोष्टींमुळे चयापचयाचे नियमन होते त्यांविषयीची अधिकाधिक माहिती उपलब्ध होत आहे.

कोशिकेची विशिष्ट रचना नियमनाचे कार्य करीत असावी, असे मानले जाते. कोशिका केंद्रकात संदेशक आरएनए चे संश्लेषण करणारी एंझाइमे व इतर जननिक द्रव्ये असतात, तर ट्रायकार्‌बॉक्सी अम्लांचे चक्र, वसाम्लांचे ऑक्सिडीकरण, ऑक्सिडीकरणात्मक फॉस्फोरिलीकरणाची यंत्रणा, इलेक्ट्रॉन परिवहन यंत्रणा इत्यादींसाठी लागणारी असंख्य एंझाइमे कोशिकेतील कलकणूंत असतात. वसाम्लांचे संश्लेषण करणारी किंवा अशाच प्रकारची इतर काही एंझाइमे कोशिकेतच पण कलकणूंच्या बाहेर आढळतात. कोशिकापटलाची निवडक पारगम्यता व त्यामधील घटकांचे एकमेकांशी सहकार्य या दोन गोष्टींमुळे मुख्यतः चयापचयाचे योग्य प्रकारे नियमन होते.

एंझाइम विक्रिया थोडा वेळ रोखली असता चयापचयाचे तात्पुरते नियमन झालेले दिसते. एंझाइम विक्रियांना अशा प्रकारे अवरोध करता येतो हे जीवरसायनशास्त्रज्ञांनी प्रयोगशाळेत दाखविले आहे. काही प्रसंगी अवरोधके (अवरोधन करणारे पदार्थ) व ज्यांच्यावर एंझाइमांची विक्रिया होते अशी कार्यद्रव्ये यांच्या संरचनेतील सारखेपणामुळे असे अवरोधन दिसून आले आहे. रासायनी चिकित्सेमध्ये (रसायनांच्या साहाय्याने रोगांची चिकित्सा करण्यामध्ये) काही अवरोधकांचा वापर करतात. सल्फा औषधांची योजना हे याचे एक उदाहरण म्हणून देता येईल. सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीस फॉलिक अम्लाची गरज असते. पॅरा ॲमिनो बेंझॉइक अम्ल हे या अम्लाचा एक घटक आहे. सल्फा संयुगाची संरचना या घटकाप्रमाणेच असते. पुरेशा सल्फा औषधाची योजना केली असता संरचनेतील समानतेमुळे पॅरा ॲमिनो बेंझॉइक अम्लाऐवजी सल्फा औषधाशी कार्यद्रव्य जुळले जाते. ही जुळणी सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीच्या दृष्टीने निकामी असते व त्यामुळे सूक्ष्मजंतूंच्या पुढील वाढीला आळा बसतो.

बऱ्याच वेळा कोशिकेतील संयुगेच एंझाइम विक्रियेचे अवरोधन करतात. शरीरक्रियाविज्ञानाच्या दृष्टीने हा गुणधर्म महत्त्वाचा आहे. एखाद्या संयुगाचे आवश्यक तेवढे संश्लेषण झाल्यावर त्या मार्गातील अंत्य उत्पादनच त्या संयुगाचे अधिक उत्पादन होऊ न देता त्याची अनावश्यक सांद्रता वाढ रोखून धरतात. सूक्ष्मजंतूंमध्ये हिस्टिडीन या ॲमिनो अम्लाचे संश्लेषण होते. ते पुरेसे झाल्यावर साचलेले हिस्टिडीन त्याचे पूर्वगामी संयुग तयार होण्यास विरोध करते व हिस्टिडिनाची पातळी योग्य प्रमाणात राखते. अशा प्रकारच्या यंत्रणेला ‘पश्चभरण यंत्रणा’ असे म्हणतात. हिस्टिडिनाची पातळी कमी झाल्यावर अवरोधन थांबते व पुढील संश्लेषणास सुरुवात होते.

पश्चभरण यंत्रणेप्रमाणेच जैव संश्लेषणाची आणखीही एक नियमन यंत्रणा आहे. पण ती अत्यंत मंदगतीची असते. सूक्ष्मजंतूंतील हिस्टिडीन संश्लेषणाचेच उदाहरण याबाबतीत घेता येईल. भरपूर प्रमाणात हिस्टिडीन असलेल्या माध्यमात जर या सूक्ष्मजंतूंची वाढ केली, तर त्यांच्या कोशिकांमध्ये हिस्टिडीन संश्लेषणास आवश्यक असलेले एंझाइम आढळत नाही. पण माध्यमातून हिस्टिडीन वगळले असता, सूक्ष्मजंतूच्या वाढीस परत सुरुवात होण्यास बराच अवधी लागतो. त्या ठराविक एंझाइमाचे संश्लेषण होण्यावर हिस्टिडिनाचे अवरोधन अवलंबून असते. ते बहुधा संदेशक आरएनए संश्लेषित होण्याशी निगडीत असते. कोशिकामध्ये जेथे एंझाइमाचे संश्लेषण होते त्या ठिकाणी आवश्यक असणारी सांकेतिक माहिती उपलब्ध नसते. त्यामुळे सुरुवातीला त्या एंझाइमाचे संश्लेषण होत नाही. हिस्टिडीन काढून घेतल्यावर मात्र प्रथम संदेशक आरएनए चे संश्लेषण होते आणि त्याचा रिबोसोमामध्ये समावेश होतो व मग आवश्यक त्या एंझाइमाचे संश्लेषण होते. ह्या सर्व विक्रियांना अर्थात अवधी लागतो.

प्रवर्तनानेसुद्धा विक्रियांचे अवरोधन होऊन चयापचयाचे नियमन होते. उपचयी विक्रियांपेक्षा अपचयी विक्रियांतील एंझाइमांच्या संश्लेषणामध्ये ही यंत्रणा आढळते. त्या एंझाइमांचे संश्लेषण होण्यास जे संदेशक आरएनए लागतात त्यावर सर्वसाधारणपणे बंधन असते. या आरएनए वरील बंधन काढताच अपचय क्रियेत भाग घेणाऱ्या एंझाइमांचे संश्लेषण होण्यास त्याला विशिष्ट कार्यद्रव्य उद्युक्त करते. अशा प्रकारे सूक्ष्मजंतूंच्या वृद्धीमाध्यमात विशिष्ट कार्यद्रव्य टाकले, तर त्या एंझाइमांचे संश्लेषण झालेले आढळते. अवरोधनापासून सुटका करून घेण्याच्या क्रियेस थोडा अवधी लागतो. अनेक अपचयी एंझाइमे संश्लेषित करण्याची माहिती कोशिकेजवळ असते, पण ती सर्व माहिती वापरली जात नाही. असेल त्या जीवरासायनिक परिस्थितीनुसार आवश्यक तेवढ्याच एंझाइमांचे गरजेप्रमाणे संश्लेषण होते. त्यासाठी कमीत कमी ऊर्जा व कोशिकाद्रव्य वापरले जाते.

हॉर्मोनांच्या साहाय्याने होणारे नियमन हे सुद्धा महत्त्वाचे असते. रेणूंच्या पातळीवर हे नियमन कसे चालते याची अजून स्पष्ट कल्पना आलेली नाही. शरीर वाढ, सर्वसाधारण चयापचयाची सक्रियता, पाचक एंझाइमांचे स्रवण, कार्यद्रव्यांचा कोशिकापटलातून प्रवेश, शरीररचनेची विशिष्ट घडण व देखभाल, अनैच्छिक स्नायूंची क्रियाशीलता इ. विक्रियांचे नियमन हॉर्मोने करतात, अंतस्रावी ग्रंथीतून ही द्रव्ये रक्तप्रवाहात झिरपत असतात. अशा प्रकारे पद्धतशीर कार्य करणाऱ्या हॉर्मोनांचे शरीरातील प्रमाण मात्र अत्यल्प असते.

रासायनिक दृष्ट्या ही हॉर्मोने एकाच प्रकारची नसल्याने त्यांच्या चयापचयाचे मार्गही वेगवेगळे असतात. कोलेस्टेरॉलपासून स्टेरॉइड हॉर्मोनांचे संश्लेषण होते. रेणूतील अनेक रासायनिक बदलांमुळे ती पुढे निष्क्रिय होतात व त्यांचे उत्सर्जन होते. त्या स्थितीतही त्यांचे स्टेरॉइड वलय शाबूत असते. ज्या हॉर्मोनांचे ॲमिनो अम्लांपासून संश्लेषण होते त्यांचा ॲमिनो अम्लांप्रमाणे चयापचय होतो, तर काही पेप्टाइड हॉर्मोनांचे संश्लेषण होऊन प्रथिनांच्या मार्गाने चयापचय होतो.

चयापचय विकार (मानवी) : शरीर यंत्रणेत वा कार्यपद्धतीत बिघाड झाल्यास निर्माण होणाऱ्या विकारांना ‘चयापचय विकार’ असे म्हणतात. कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने, वसा यांच्याशिवाय खनिज पदार्थ, पाणी व जीवनसत्त्वे ह्या पदार्थांचा समावेश आहारात असतो. या पदार्थांची शरीराला आवश्यकता असते. त्याशिवाय मद्य, औषधे इ. पदार्थही आपण सेवन करतो. त्यांचा शरीराच्या कार्यपद्धतीत उपयोग नसतो.

कार्बोहायड्रेटे : शरीरात ऊर्जा साठवून ठेवणे हे ह्या पदार्थांचे प्रमुख कार्य असते. हे पदार्थ कमी पडले, तर ‘कार्बोहायड्रेट न्यूनत्व’ निर्माण होते. त्यामुळे कोशिकांच्या कार्यात व्यत्यय येतो. कोशिकांमधील विद्युत्‌ भारित रेणूंचे प्रमाण राखले जात नाही, नवीन कोशिका उत्पन्न होणे व जुन्यांची वाढ होणे इ. क्रिया मंदावतात. त्यामुळे कोशिकांमधील प्रथिने व न्यूक्लिइक अम्ले या घटकांतही विकृती निर्माण होते.

कार्बोहायड्रेटांच्या चयापचयात बिघाड झाल्यामुळे अनेक विकार उद्‌भवतात. त्यांपैकी काही महत्त्वाच्या विकारांची माहिती पुढे दिली आहे.

(१) मधुमेह : शरीरातील कोशिकांना उपलब्ध असलेल्या ग्लुकोजाचा उपयोग करून घेण्यासाठी अग्निपिंडातील ⇨ इन्शुलीन या अंतःस्त्रावाची जरूरी असते. हे इन्शुलीन कमी प्रमाणात उपलब्ध झाल्यास किंवा उपलब्ध असूनही त्याचा उपयोग न झाल्यास रक्तातील ग्लुकोजाचे प्रमाण वाढून ते मूत्रावाटे बाहेर पडते, या विकाराला ⇨मधुमेह असे म्हणतात. (२) ग्लायकोजेन संचय रोग : ग्लायकोजेन हा पदार्थ यकृत आणि स्नायू ह्यांमध्ये साठविला जातो. परंतु त्याचे प्रमाण मर्यादेबाहेर वाढल्यास कोशिकांच्या कार्यात अडथळा उत्पन्न होतो व हृदय, वृक्क, स्नायू इ. ठिकाणी विकार उत्पन्न होतात. (३) हुर्लर-फाउंडलर रोग : या रोगामध्ये म्युकोपॉलिसॅकॅराइड यकृत, प्लीहा व इतर अवयवांत साठून राहते. त्यामुळे अवयवांच्या कोशिकांच्या कार्यात अडथळा उत्पन्न होतो. या विकाराला कारणीभूत असलेले एंझाइम अद्यापि अज्ञात आहे. (४) रक्तातील लॅक्टोजाचे आधिक्य : हा विकार नवजात अर्भकामध्ये आढळतो. दुधाचे पचन होऊन त्यातील लॅक्टोजाचे रूपांतर ग्लुकोजामध्ये होते. हे घडविणारी यंत्रणा बिघडल्यास लॅक्टोज रक्तात आणि कोशिकांमध्ये साठून राहते. त्यामुळे यकृतकार्य बिघडते, मोतीबिंदू होतो व मानसिक वाढ खुंटते. आहारातील दूध सुरुवातीसच वर्ज्य केल्यास हा रोग आटोक्यात येऊ शकतो. (५) मारक कर्करोग : या रोगात कोशिकांमधील चयापचयाचे कार्य विकृत स्वरूपात होत असते. कर्ककोशिका (अत्यधिक वाढ होणाऱ्या कोशिका) सातत्याने व झपाट्याने वाढत असल्याने त्यांना पुरेशी ऊर्जा पुरवविण्यासाठी कार्बोहायड्रेटांची जरूरी असते. त्या पदार्थांमधील त्याज्य भाग उत्सर्जित करण्याचे कार्य कर्ककोशिकांमध्ये इतर कोशिकांपेक्षा निराळ्या प्रकारे चालते [⟶ कर्करोग].

लिपिडे : लिपिडांच्या चयापचयात बिघाड झाल्यामुळे अनेक विकार उद्‌भवतात. त्यांपैकी काही महत्त्वाच्या विकारांची माहिती पुढे दिली आहे. (१) अतिमेदोवृद्धी : शरीर धारणेकरिता आवश्यक असणाऱ्या वसेपेक्षा अधिक वसा शरीरात साठून राहिल्यास होणाऱ्या विकाराला अतिमेदोवृद्धी असे म्हणतात. आहारात जरूरीपेक्षा अधिक वसायुक्त पदार्थ व कार्बोहायड्रेटे घेतली गेल्यावर ते पदार्थ वसेच्या स्वरूपात साठविले जातात. त्यामुळे शरीर स्थूल बनते. रक्तवाहिन्यांच्या भित्ती कठीण होतात. मधुमेह, रक्तदाब, संधिवात इ. अनेक विकार उद्‌भवतात. वसेच्या अधिक्यामुळे शरीर स्थूल होऊन कोशिकांचे पोषण, ऑक्सिजनाचा पुरवठा, हालचालीच्या वेळी स्नायूंना पडणारे कार्य इ. कार्ये अधिक प्रमाणात करावी लागतात. काही लोक जरूरीपेक्षा जास्त आहार का घेतात याचे कारण अद्यापि अज्ञात आहे. तथापि आहाराचे नियमन करणे हा एकच उत्कृष्ट उपाय अतिमेदोवृद्धीवर आहे. पुष्कळ वेळा मानसिक कारणांमुळे हा उपाय अयशस्वी ठरतो. कमी कॅलरीच्या पण पोट भरण्याची संवेदना उत्पन्न करणाऱ्या पालेभाज्यांसारख्या पदार्थांचा आहार घेणे, साखरेऐवजी कमी कॅलरी उत्पन्न करणारे पदार्थ वापरणे, नियमित व्यायाम घेणे इ. उपायांचा उपयोग होतो. (२) वसार्बुद : शरीरात वसायुक्त कोशिकांची गोलाकार गाठ उत्पन्न झाल्यास तिला वसार्बुद असे म्हणतात. हे अर्बुद सौम्य स्वरूपाचे असून फार हळूहळू वाढते. शस्त्रक्रियेने ते सहज पूर्णपणे काढून टाकता येते. क्वचित प्रसंगी त्याचे रूपांतर वसामांसार्बुदात होते. (३) वसापकर्ष : शरीरातील कोशिकांमध्ये वसेचे प्रमाण अल्प असते. अर्थात वसाकोशिका पूर्णपणे वसामय असतात. काही रोगांमध्ये कोशिकांमध्ये व त्यांच्याभोवती वसा साठून राहते. या विकाराला ‘वसापकर्ष’ असे म्हणतात. हा विकार रक्तवाहिन्यांचा अंतःस्तर, हृद्‌रोहिणी विकार, यकृतसूत्रण रोग (यकृतात तंतुमय संयोजी ऊतकाची वाढ झाल्यामुळे यकृताचे कार्य बिघडते तो रोग, सिऱ्होसीस) आणि वृक्कविकार यांमध्ये आढळतो. (४) बाह्य कारण नसतानाही यकृत, प्लीहा इ. ठिकाणी वसा साठलेली आढळते. नीमान- पिक रोग आणि गोचर रोग ही यांची उदाहरणे होत.

प्रथिने : प्रथिनांच्या चयापचयात बिघाड झाल्यास अनेक विकार उद्‌भवतात. त्यांपैकी काही महत्त्वाच्या विकारांची माहिती पुढे दिली आहे. (१) प्रथिनांचे रक्तातील आधिक्य : प्राकृतावस्थेत (शरीराच्या सर्वसाधारण अवस्थेत) प्रथिनांचे रक्तातील प्रमाण विशिष्ट मर्यादेपर्यंत कायम असते. हे प्रमाण थोडेबहुत वाढले तरी विकार होत नाहीत. परंतु काही विकारांमध्ये प्रथिनांचे रक्तातील प्रमाण वाढते. उदा., काळा आजार, यकृतसूत्रण रोग इ. या विकारातील प्रथिनाधिक्याचे कारण अजून अज्ञात आहे. (२) प्रथिन न्यूनत्व : (अ) निकृष्ट आहार वा उपासमार या अवस्थांमध्ये रक्तातील प्रथिनांचे प्रमाण कमी होते. त्यामुळे केशवाहिन्यांच्या भित्तींची पारगम्यता वाढून रक्तरस बाहेर पडून शरीराला सूज येते. रक्तक्षय होऊन अशक्तता येते, रोगप्रतिकारशक्ती कमी होते व थोड्या श्रमानेही थकवा येतो. ⇨क्वाशिओरकोर हा विकार अर्भके आणि लहान मुलांमध्ये विशेषतः दिसतो. क्वचित तरुण व प्रौढ व्यक्तींतही दिसू शकतो. ज्यांच्यापासून प्रथिने तयार होतात अशा ॲमिनो अम्लांचा आहारात अभाव असल्यास हा विकार होतो. याबरोबर कृमी, जंतुजन्य रोग इ. रोग झाल्यास हा रोग तीव्र स्वरूपाचा होतो. (आ) काही वृक्करोगांमध्ये मूत्रावाटे प्रथिने उत्सर्जित झाल्यामुळे त्यांचे रक्तातील प्रमाण कमी होऊन प्रथिन न्यूनत्वाची लक्षणे आढळतात. उदा., सर्वांगशोफ, दीर्घकालीन वृक्कशोथ (वृक्काची दाहयुक्त सूज). (इ) अल्ब्युमीन हा रक्ताचा प्रथिन घटक यकृतात तयार होतो. यकृतविकारांत त्याचे प्रमाण कमी पडल्यानेही प्रथिन न्यूनता येते. (ई) गॅमा ग्लोब्युलीन हा रक्ताचा घटक रोगप्रतिकारशक्तिकारक आहे. काहींमध्ये हा घटक कमी पडल्यासही प्रथिन न्यूनत्व येते. कृत्रिम रीत्या हा घटक शरीरात टोचल्यास रोगप्रतिकारशक्ती वाढविता येते. (३) विकृत प्रथिनोत्पत्ती : (अ) मज्जार्बुद : या रोगात गॅमा ग्लोब्युलीन हे प्रथिन व बेन्स-जोन्झ प्रथिन ही मूत्रावाटे उत्सर्जित होतात. (आ) रासायनिक दृष्ट्या प्रथिन असणारा एक पदार्थ क्षयरोग, संधिवात, अस्थिमज्जाशोथ इ. विकारांत ऊतकांमध्ये साठलेला असतो. हा पदार्थ स्टार्चासारखा दिसत असून आयोडिनामुळे त्याला निळा रंग येतो. (४) मूत्राद्वारे प्रथिनांचे उत्सर्जन : (अ) फिनिल कीटोन्यूरिया : हा रोग बुद्धिमांद्य असलेल्या व्यक्तीत दिसतो. या रोगात फिनिल पायरूव्हिक अम्ल हे अनैसर्गिक ॲमिनो अम्ल मूत्रावाटे बाहेर पडते. (आ) अल्काप्टोन्यूरिया : फिनिल ॲलॅनीन व टायरोसीन ह्या ॲमिनो अम्लांचे पूर्ण अपघटन न झाल्याने होमोजेंटिसिक अम्ल हे अर्धवट अपघटित अम्ल शरीरात साठून मूत्रावाटे बाहेर पडते. (इ) ॲमिनो अम्लातील अमोनिया हा गट यकृतात वेगळा केला जातो. यकृतसूत्रण रोगाच्या प्रगत अवस्थेत रक्तातील ॲमिनो अम्लांचे प्रमाण वाढते व ती मूत्रावाटे उत्सर्जित होतात. (ई) वृक्कविकारातही काही अनैसर्गिक प्रथिने मूत्रावाटे शरीराबाहेर पडतात. (५) न्यूक्लिइक अम्ले : ही कोशिकांच्या केंद्रकांतच नव्हे तर कोशिकांतही इतरत्र आढळतात. त्यांच्या विकृतीमुळे उत्पन्न होणारे दोन रोग माहीत आहेत. (अ) गाऊट : संधिशोथ उत्पन्न करणाऱ्या या रोगामध्ये लहान सांध्यांना सूज येऊन तीव्र वेदना उत्पन्न होतात. या रोगात सांध्याभोवतालच्या मऊ ऊतकांमध्ये, कानातील कूर्चेमध्ये, वृक्कात, हृदयाच्या झडपांमध्ये इ. ठिकाणी यूरिक अम्लाचे थर साचतात व त्याच्या गाठी तयार होतात [⟶ गाऊट]. (आ) आरक्त चर्मक्षय : या रोगामध्ये रक्तात विकृत गॅमा ग्लोब्युलीन तयार होते. विकृत गॅमा ग्लोब्युलीन असलेल्या रक्तयुक्त त्वचेवर सूर्यप्रकाशाचा परिणाम होऊन ती लाल होते [ ⟶ आरक्त चर्मक्षय].

चयापचयातील जन्मजात दोष : काही रोग होण्याची मूलभूत कारणे शोधली असता, त्यांचा उगम विशिष्ट अशा आनुवंशिक, जीवरासायनिक व चयापचयात्मक विकृतीमध्ये असतो असे आढळते. हे सर्व रोग चयापचयातील जन्मजात दोष या नावाने ओळखले जातात. अशा रोगांची संख्या जरी विशेष नसली, तरी दिवसेंदिवस अशा अधिक रोगांची माहिती होऊन चयापचयातील ज्ञानात भर पडत आहे.

कोशिकेच्या केंद्रकातील डीएनए किंवा जीन हे एंझाइमांच्या संश्लेषणाचे नियंत्रण करतात. प्रत्येक एंझाइमाच्या निर्मितीसाठी विशिष्ट जीन लागतात. एखादा जीन कोशिकेत नसेल किंवा दोषी स्वरूपात असेल, तर त्या विशिष्ट एंझाइमाचे संश्लेषण होणार नाही. अशा स्थितीत चयापचय नेहमीप्रमाणे न होता त्यामध्ये दोष आढळतात. जिनामध्ये दोष असणे हे आनुवंशिकतेवर अवलंबून असल्यामुळे अशा रोगांचा उद्‌भव बहुधा जन्मापासूनच झालेला दिसतो. औषधाने हे रोग बरे होत नाहीत. पण योग्य प्रकारे चयापचयात न येणारी संयुगे अन्नातून वर्ज्य केल्यास दुष्परिणाम बऱ्याच वेळा टाळता येतात. उदा., गॅलॅक्टोसिमियाचा दोष असलेल्या मुलाला दूध देऊ नये. चयापचयातील अशा जन्मजात दोषांची काही उदाहरणे खाली दिलेली आहेत.

पेंटोस्यूरिया : (हेक्झोस्यूरिया). योग्य त्या एंझाइमांच्या अभावी, त्या त्या शर्करेचे अपघटन होत नाही व ती शर्करा लघवीवाटे बाहेर टाकली जाते. उदा., रिबोस्यूरिया, फ्रुक्टोस्यूरिया इत्यादी.

वृक्कीय ग्लुकोस्यूरिया : या रोगामध्ये रक्तशर्करेची पातळी निर्दोष असते. पण ग्लुकोजाचे पुनःशोषण करणाऱ्या एंझाइमाचा वृक्कात अभाव असतो. त्यामुळे काही ग्लुकोज मूत्रावाटे बाहेर टाकले जाते.

सिस्टिन्यूरिया : सिस्टीन या ॲमिनो अम्लाचे लघवीतील प्रमाण नेहमीपेक्षा २० ते ३० पटीने वाढते. हा रोग मूत्राशयातील नलिकेच्या दोषामुळे होतो.

अल्बिनिझम : टायरोसीनेज हे एंझाइम जर शरीरात संश्लेषित होत नसेल, तर हा रोग होतो. टायरोसीन या ॲमिनो अम्लापासून मेलॅनीन या काळ्या रंजकाची निर्मिती न झाल्यामुळे त्वचा, डोळे, केस हे सर्व पांढरे शुभ्र दिसतात.

अल्काप्टोन्यूरिया (मूत्रात होमोजेंटिसिक अम्लाचे प्रमाण वाढणे), ऑक्झॅल्यूरिया (ऑक्झॅलेटे अम्ल वा ऑक्झॅलेटे यांचे मूत्रातील प्रमाण वाढणे), पॉर्फिरिन्यूरिया (पॉर्फिरिनाचे मूत्रातील प्रमाण वाढणे), मॅपल सायरप मूत्ररोग (ल्युसीन व तत्सम ॲमिनो अम्लांच्या चयापचयात बिघाड झाल्याने झालेल्या रोगात मूत्राला मॅपल सायरपासारखा वास येणे) इ. रोग जन्मजात दोषामुळे होतात.

विकृत हीमोग्लोबिनाचा रोग : हीमोग्लोबिनाचा रेणू प्रथिन, ग्लोबिन आणि हीमीन यांचा मिळून होतो. ग्लोबिनाच्या रचनेतील फरकामुळे निराळ्या प्रकारच्या हीमोग्लोबिनाची निर्मिती होते. मनुष्याच्या रक्तात अशी अनेक प्रकारची (अंदाजे १०) हीमोग्लोबिने आढळली आहेत. यातील दोन प्रकार सर्वसाधारण असून इतर विकृत आहेत. हीमोग्लोबिन सी, हीमोग्लोबिन एस, हीमोग्लोबिन आय वगैरे नावांनी ती ओळखली जातात.

विकृत हीमोग्लोबिनामुळे रक्तक्षय होतो. गर्भातील एफ हीमोग्लोबिन प्रौढाच्या ए हीमोग्लोबिनापेक्षा निराळे असते. जन्माच्या वेळी रक्तात हीमोग्लोबिनाचे प्रमाण अधिक असते. जसजशी वाढ होते तसतसे प्रौढ हीमोग्लोबिनाचे (ए) प्रमाण वाढत जाऊन एफ हीमोग्लोबिन नष्ट होते. जन्मजात दोषामुळे काही व्यक्तींमध्ये एफ हीमोग्लोबिनाचे काही प्रमाण आढळते. त्यांना रक्तक्षयाचा त्रास (थॉलेसेमिया) होतो.

दात्र कोशिकांच्या पांडुरोगामध्येही विकृत हीमोग्लोबिन आढळते. त्याला हीमोग्लोबिन एस म्हणतात. या रोगात रक्तातील तांबड्या कोशिकांचा आकार चंद्रकोरीप्रमाणे झालेला असतो. हा रोग आनुवंशिक दोषामुळे असून अशा प्रकारचे विकृत हीमोग्लोबिन निग्रो लोकांच्या रक्तात जास्त प्रमाणात आढळते. विद्युत्‌ संचारण गतिशीलतेच्या अभ्यासामुळे रक्तामधील हीमोग्लोबिनाच्या विविध प्रकारांचा शोध घेता येतो.

मानवेतर प्राण्यातील चयापचय : प्राण्यांत चयापचयाचे मुख्य टप्पे पुढीलप्रमाणे पडतात : (१) अन्न आत घेणे, (२) अन्नपचन, (३) अभिशोषण, (४) अभिशोषण झालेल्या अन्नाचे शरीरभर परिवहन व (५) अन्नाचे जीवद्रव्यात रूपांतर किंवा सात्मीकरण. त्याचप्रमाणे चयापचयाशी निकटचा संबंध येणाऱ्या क्रिया म्हणजे श्वसन, उत्सर्जन, अन्नातील अनावश्यक भाग बाहेर टाकणे व शरीरातील अन्नसंग्रह यांचाही समावेश त्यात केला जातो. पचन झालेल्या अन्नाचा वापर करून ऑक्सिडीकरणाने ऊर्जा व उष्णता उत्पन्न होऊन त्यांचा शरीरात वापर केला जातो. हे सर्व होत असताना काही निरुपयोगी पदार्थही उत्पन्न होत असतात. त्यांना उत्सर्जक पदार्थ म्हणतात व ते शरीराच्या बाहेर टाकले जातात [⟶ उत्सर्जन]. तसेच पचन झालेले सर्वच्या सर्व अन्न एकाच वेळी ऊर्जा निर्मितीसाठी वापरले जात नाही. काही प्रमाणात ते शरीरात साठविले जाते.

अमीबा, पॅरामिशियम ह्यांसारख्या एककोशिक (आदिजीव) प्राण्यांत अन्न व पाणी ह्यांपासून अन्नरिक्तिका (अन्नकण असलेली व ते पचविणारी जीवद्रव्यातील द्रवानी भरलेली जागा) तयार होतात व आतील द्रव्यामार्फत तयार होणाऱ्या पाचक रसांनी अन्नपचन होते. पचन झालेले अन्न शरीरभर पाठविले जाते. ह्या प्राण्यात श्वसन, उत्सर्जनादी क्रिया पृष्ठभागाद्वारे केल्या जातात. संकोचशील रिक्तिकांमार्फत (आकुंचन-प्रसरण पावणाऱ्या जीवद्रव्यातील द्रवानी भरलेल्या जागांमार्फत) पाणी बाहेर टाकले जाते. यूग्लिनात हरितद्रव्य असल्याने वनस्पतिसदृश पोषण होऊ शकते. हायड्रासारख्या प्राण्यात कोशिकाबाह्य व अंतराकोशिकी असे दुहेरी अन्नपचन होऊ शकते. गोलकृमी, चपटे कृमी वगैरे परजीवी (दुसऱ्या जीवावर उपजीविका करणाऱ्या) प्राण्यांत आश्रयीच्या शरीरातील अर्धेअधिक पचन झालेले अन्नच घेतले जाते. पण ऑक्सिडीकरणासाठी लागणारा ऑक्सिजन ग्लायकोजेनाच्या अपघटनाने मिळविला जातो. नलिकांद्वारे किंवा ज्वालाकोशिकांमार्फत (खालच्या दर्जाच्या व पाठीचा कणा असलेल्या प्राण्यांमधील उत्सर्जन नलिकेच्या शाखा असलेल्या मोकळ्या कोशिकांमार्फत) उत्सर्जन केले जाते.

प्रगत प्राण्यांत काही वैयक्तिक फेरबदल असले, तरी चयापचयाचे स्वरूप सर्वसामान्य चयापचयाशी जुळणारे असते.

काही हॉर्मोने चयापचय विक्रियेवर परिणाम करू शकतात.

रवंथ करणारे प्राणी : रवंथ करणाऱ्या प्राण्याच्या पोटाची रचना व त्यामध्ये असणाऱ्या सूक्ष्मजीवजंतूंच्या अस्तित्वामुळे त्यांमध्ये होणारी कार्बोहायड्रेटे व प्रथिने यांच्या चयापचयाची विक्रिया वैशिष्ट्यपूर्ण आहे. सर्व कार्बोहायड्रेट पदार्थांचे सूक्ष्मजंतूंमुळे किण्वन (कुजण्याची क्रिया न घडता होणारे विघटन) होऊन त्यांचे रूपांतर बाष्पनशील व लघुशृंखलायुक्त वसाम्लांमध्ये होत व कार्बन डाय-ऑक्सइड आणि मिथेन हे निरुपयोगी पदार्थ मोठ्या प्रमाणावर तयार होतात पण पोषणासाठी पुरेसे ग्लुकोज उपलब्ध होत नाही. सूक्ष्मजंतूंच्या वैशिष्ट्यपूर्ण विक्रियेमुळे ही जनावरे मनुष्यप्राण्याला वा पोटाला एकच कप्पा असणाऱ्या घोड्यासारख्या प्राण्यांना न पचणाऱ्या वनस्पती खाऊ शकतात. या क्रियेत ॲसिटिक, प्रोपिऑनिक व ब्युटिरिक ही लघुशृंखलायुक्त अम्ले तयार होतात. पैकी ॲसिटिक अम्ल को-एंझाइम-ए शी संलग्न होते आणि स्नायूंमध्ये त्याचे ज्वलन होऊन ऊर्जा मिळते. काही थोडा भाग यकृत व स्तनग्रंथीमध्ये वसा ऊतकात रूपांतरित होतो. बरेचसे ब्युटिरिक अम्ल रोमंथिकेमध्ये (पोटाच्या पहिल्या कप्प्यात) शोषण होऊन त्याचे कीटोनामध्ये रूपांतर होऊन त्याचा शरीरक्रियांसाठी उपयोग केला जातो. जवळजवळ सर्व प्रोपिऑनिक अम्ल ‘ब’ जीवनसत्त्वाच्या साहाय्याने ग्लुकोज बनविण्याकडे उपयोगात येते. रवंथ न करणारे प्राणी फारच थोड्या प्रमाणामध्ये लघुशृंखलेची अम्ले उपयोगात आणू शकतात. रवंथ करणाऱ्या प्राण्यांच्या रक्तातील ग्लुकोजाचे प्रमाण जरी कमी असले, तरी त्यांची ग्लुकोजाची गरज मोठी असते. तांत्रिका यंत्रातील (मज्जासंस्थेतील) चयापचयासाठी ग्लुकोज आवश्यक असते, शिवाय गाभण अवस्थेत व दूध देण्यासाठी त्याची मोठ्या प्रमाणावर जरुरी असते. रक्तात असणाऱ्या ग्लुकोजाच्या प्रमाणाच्या ९० पट ग्लुकोज दुधात असते. दूध देणाऱ्या गायीला रोज २ किग्रॅ. पर्यंत ग्लुकोज शरीरात तयार करावे लागते. अर्थात हे प्रमाण दुधाच्या प्रमाणावर अवलंबून असते. यातील ५०% ग्लुकोज प्रथिनापासून मिळते, तर २० ते ५०% प्रोपिऑनिक अम्लापासून मिळते.

प्रथिनांचे ॲमिनो अम्ले आणि अमोनिया यांमध्ये अपघटन होते. त्यांचे पुन्हा सूक्ष्मजंतु-प्रथिनात रूपांतर होते व ते सूक्ष्मजंतूंच्या वाढीकरिता उपयोगी पडते. ह्या सूक्ष्मजंतूंनी आतड्यात प्रवेश केल्यावर त्यांचे पचन होऊन फिरून अपघटन होऊन ॲमिनो अम्लात रूपांतर झाल्यावर त्या ॲमिनो अम्लांचा शरीर वाढीसाठी आणि झीज भरून काढण्यासाठी उपयोग होतो. त्याचप्रमाणे त्यातील काही भाग दुधातील प्रथिने बनविण्याकडे व उरलेला भाग ग्लुकोज बनविण्याकडे वापरला जातो. चयापचयाच्या ह्या विक्रियेत यूरिया हा निरुपयोगी पदार्थ तयार होतो. या यूरियापैकी काही लाळेवाटे पुन्हा रोमंथिकेत जातो व त्याचा प्रथिने बनविण्यासाठी उपयोग होतो, हे रवंथ करणाऱ्या प्राण्यांचे वैशिष्ट्य आहे. यामुळेच हे प्राणी कमी प्रथिनयुक्त अन्नावर उपजीविका करू शकतात.

शरीरातील वसा व दुधातील वसा ही मुख्यत्वे ॲसिटिक अम्लापासून लांब शृंखलेची अम्ले तयार होऊन मिळते, तर प्रोपिऑनिक अम्लापासून ग्लिसरॉल मिळते. एका दुग्धकालात ५०० किग्रॅ. दुधातील वसा गायीच्या स्तनग्रंथीमध्ये तयार होऊ शकते [⟶ पशुखाद्य].

पक्षी : काही पक्षी मांसाहारी आहेत तर बरेचसे सर्वभक्षी आहेत. पक्ष्यातील चयापचयाच्या विक्रियेचा अभ्यास बहुतांशी कोंबड्यांच्या चयापचयाच्या विक्रियेवरून झालेला आहे. त्यांच्या जठराचे ग्रंथिल जठर व पेषणी (स्नायूंचे बनलेले पोट) असे दोन भाग असतात. तथापि मनुष्यप्राण्यांत होणाऱ्या चयापचयातील विक्रिया कमी अधिक प्रमाणात प्रकर्षाने होत असतात. जठररसातील पेप्सीन, हायड्रोक्लोरिक अम्ल तसेच अग्निपिंडातील स्राव, पित्त व एंझाइमे यांच्या साहाय्याने अन्नातील जटिल संयुगांचे अपघटन होऊन त्यातील प्रथिने, वसा व कार्बोहायड्रेटे यांचे ॲमिनो अम्ले, वसाम्ले, ग्लुकोज व ग्लिसरॉल यांत रूपांतर झाल्यावरच त्यांचे शोषण होते. पक्ष्यांना दात नसतात त्यामुळे ग्रंथिल जठरात फारच थोड्या अन्नांशाचे शोषण होऊ शकते कारण त्या ठिकाणापर्यंत पोहोचलेले अन्न न भरडलेल्या अवस्थेतच असते. त्यामुळे त्यावर जठररसाचा फारसा परिणाम झालेला नसतो. पुढे पेषणीत पक्ष्याने खाल्लेल्या दगडाच्या बारीक तुकड्यांमुळे आणि पेषणीच्या स्नायूंच्या जोरदार आकुंचन प्रसरणामुळे त्या अन्नाचे चर्वण झाल्यावर लहान आतड्यात त्यावर पित्त व अग्निपिंडस्रावाचा परिणाम झाल्यावर त्याचे शोषण होते. पक्ष्यांच्या विष्ठेत यूरियाचे प्रमाण इतर प्राण्यांच्या मानाने बरेच असते.

मासे आणि सरपटणारे प्राणी : या प्राण्यांच्या तोंडापासून गुदद्वारापर्यंतच्या रचनेमध्ये बरीच विविधता आढळते. तसेच पचन तंत्राच्या क्रियेमधील तपशिलातही फरक दिसून येतो. माशाने किंवा सापाने गिळलेला दुसरा प्राणी पोटामध्ये काही दिवस राहणे पचनाच्या दृष्टीने म्हणजे त्यावर जठररसाची व हायड्रोक्लोरिक अम्लाची क्रिया होण्यासाठी जरूरी असते. या प्राण्यांच्या चयापचयाच्या प्रमुख क्रिया मनुष्य किंवा इतर पोटाचा एकच कप्पा असलेल्या प्राण्यांप्रमाणे असून अन्नातील जटिल संयुगांचे जठररस, पित्त इ. स्राव आणि एंझाइमे यांच्या साहाय्याने अपघटन होऊन वसाम्ले, ग्लुकोज, ग्लिसरॉल व ॲमिनो अम्ले या स्वरूपात शोषण केले जाते व शरीर पोषणासाठी उपयोगात आणले जातात.

चयापचय विकार (पशूंतील) : चयापचयातील दोषांमुळे मनुष्यप्राण्याप्रमाणे पाळीव पशूंमध्येही काही विकार होतात. हे विकार प्रामुख्याने दुग्धशाळेतील गायी व गाभण मेंढ्या यांमध्ये दिसून आले आहेत. कमाल दुग्धोत्पादनाकरिता गायींना देण्यात येणारे सकस व भरपूर खाद्य आणि त्यांच्या प्रजननाच्या पद्धती यांमुळे यातील काही विकार होतात. गाय व्याल्यापासून ती जास्तीत जास्त दूध देण्यास लागेपर्यंतच्या काळात ती जास्तीत जास्त रोगक्षम राहते. याच काळात शरीरातील कॅल्शियम, मॅग्नेशियम, सोडियम, क्लोराइडे, फॉस्फेटे इत्यादींच्या चयापचयात शीघ्र बदल-घडामोडी घडत असतात व त्यांचे उत्सर्जन किंवा दुधावाटे स्रवण तसेच पचन व शोषण यांतही शीघ्र फेरबदल होत असल्यामुळे चयापचयात अस्थिरता उत्पन्न होऊन समतोल बिघडतो. कमाल दुग्धोत्पादनाकरिता शरीरातील वर उल्लेखिलेली द्रव्ये रक्तातून मोठ्या प्रमाणात काढून घेतली जाऊन त्यांचे रक्तातील प्रमाण किमान आवश्यक गरजेपेक्षाही कमी होत जाते व चयापचयात दोष उत्पन्न होऊन रोगलक्षणे दिसू लागतात. लैंगिक हॉर्मोनांचा प्रभाव यावेळी वाढता राहत असल्यामुळे दुग्धोत्पादनात घट होऊ दिली जात नाही. परिणामी अशा घटकांचा शरीराच्या नेहमीच्या साठ्यातून उपयोग केला जातो व रोगोद्‌भव होतो. एकापेक्षा अधिक कोकरांना जन्म देणाऱ्या मेंढ्यांमध्येही त्या गाभण असताना असेच बदल घडून चयापचय विकार उत्पन्न होतात. तसेच पर्यावरण (सभोवतालची परिस्थिती) व विशिष्ट जातींची आनुवंशिक रोगक्षमता या बाबींचाही रोगोद्‌भवासाठी हातभार लागतो. उत्तर अमेरिकेतील कडक हिवाळ्यात गायी गोठ्यातच राहत असल्यामुळे ⇨कीटोनांचे आधिक्य हा विकार, तसेच जर्सी गायीमध्ये व्याल्यानंतर होणाऱ्या तात्पुरत्या पक्षाघाताचे प्रमाण व गुर्न्सी गायीमध्ये त्यामानाने बराच दिसणारा हा विकार ही याची उदाहरणे आहेत.

चयापचयातील बिघाडामुळे शरीरातील अणू वा रेणूच्या स्वरूपात असणारा कॅल्शियम, तसेच मॅग्नेशियम व फॉस्फरस यांचे रक्तातील प्रमाण कमी झाल्यामुळे काही रोग उद्‌भवतात. यांतील काही महत्त्वाचे खाली दिले आहेत.

(१) दुग्धज्वर : जास्त दूध देणाऱ्या गायींमध्ये जगातील सर्व देशांत पण विशेषतः अमेरिकेत हा रोग आढळून आला आहे. ऊतकातील कॅल्शियमाचे प्रमाण कमी झाल्यामुळे स्नायूंची ताकद कमी होणे, तात्पुरता पक्षाघात, रक्तपरिवहनामध्ये दोष उत्पन्न होणे व बेशुद्धी नसली, तरी अर्धवट शुद्ध असणे इ. लक्षणे दिसतात. [⟶ गाय].

मेंढ्यांच्या काही कळपांतून विण्याच्या वेळी २५ टक्केपर्यंत मेंढ्या या रोगाने आजारलेल्या आढळून आल्या आहेत.

गायी आणि मेंढ्या यांना कॅल्शियम बोरोग्लुकोनेटाची अंतःक्षेपणे (इंजेक्शने) दिली असता रोग बरा होतो.

(२) प्रवासामुळे होणारा संकंप : (स्नायू व तंत्रिका यांची उत्तेजित अवस्था). प्रगत गाभण अवस्थेतील गायी व मेंढ्या यांचे स्थानांतर करताना बराच काळ प्रवासात उभे रहावे लागले असताना हा विकार होतो. प्रवासात किंवा प्रवासानंतर ४८ तासांत रोगलक्षणे दिसू लागतात. अस्वस्थता, तोंड न उघडता येणे, दात खाणे, झोके देत चालणे, मलावरोध, मूर्च्छा येऊन खाली पडणे ही लक्षणे दिसून ३ ते ४ दिवसांत मृत्यू ओढवतो. या विकारात रक्तातील कॅल्शियम आणि फॉस्फेटे यांचे प्रमाण कमी झालेले दिसते. कॅल्शियम व मॅग्नेशियम यांची लवणे व ग्लुकोज यांची अंतःक्षेपणे दिल्यास आजारी जनावर बरे होते.

(३) दुग्धकालातील संकंप : उत्तर यूरोपमध्ये हिवाळ्यानंतर उगवलेल्या कोवळ्या रसाळ गवतावर चरायला सोडलेल्या दुभत्या गायींमध्ये या रोगाचा प्रादुर्भाव झाल्याचे दिसून आले आहे. ⇨गवत्या संकंप हा या रोगाचाच एक प्रकार आहे. चरणे बंद करून जनावर एकाएकी अस्वस्थ होणे, स्नायूंचा कंप स्पष्ट दिसणे, हंबरणे, सुसाट धावणे, डोळे गरागर फिरविणे, ४०^० ते ४५^० से. पर्यंत ताप चढणे, श्वासोच्छ्‌‌वास व नाडी जलद चालणे इ. लक्षणे दिसतात. स्नायूंचे शीघ्र कंपन होऊन श्वासोच्छ्‌वासात अडथळे निर्माण होऊन कधीकधी जनावर एका तासात मरण पावते. अशीच लक्षणे असणारा रक्तातील मॅग्नेशियमाचे प्रमाण कमी झाल्यामुळे वासरात आढळणारा एक रोग आहे. कॅल्शियम व मॅग्नेशियम यांच्या लवणांची अंतःक्षेपणे दिल्यास आजारी जनावरे बरी होतात.

कार्बोहायड्रेटे व वसाम्ले यांच्या चयापचयातील दोषामुळे होणाऱ्या विकारांत कीटोनांचे आधिक्य हा विकार महत्त्वाचा आहे.

कीटोनांचे आधिक्य : रवंथ करणाऱ्या प्राण्यांत विशेषतः गायी व मेंढ्यामध्ये होणाऱ्या विकारात ऊतकात, रक्तात व मूत्रात ॲसिटोनाचे प्रमाण वाढते. जास्त दूध देणाऱ्या व पुष्कळ खाणाऱ्या पण गोठ्यात बांधून ठेवलेल्या गायीमध्ये व गाभण अवस्थेच्या शेवटच्या महिन्यातील मेंढ्यामध्ये रोगोद्‌भव होतो असे दिसून आले आहे. मेंढ्यांमध्ये मृत्यूचे प्रमाण बरेच असते व त्यामुळे एखादे वेळी रोगाची साथ आल्यासारखे वाटते. क्षुधानाश, बद्धकोष्ठ, चालताना अडखळणे, गोल गोल फिरणे, हंबरणे, अंग चाटणे आणि प्रामुख्याने अंगावरील चरबी कमी होऊन कृश होणे ही गायीमध्ये प्रमुख लक्षणे दिसतात. मेंढ्यांतील रोगाला गाभणावस्थेतील विषरक्तता असे दुसरे नाव आहे. आंधळेपण, डोक्याच्या व ओठांच्या स्नायूचा कंप, गोल फिरणे, लाळ गळणे इ. लक्षणे दिसतात. पोटातील कोकराचा मृत्यू झाल्यामुळे विषरक्तता होऊन मृत्यू येतो.

कॅल्शियम व सोडियम लॅक्टेट किंवा अमोनियम लॅक्टेट ही औषधे गुणकारी असल्याचे आढळून आले आहे. याशिवाय थायरॉक्सिन, इन्शुलीन व ॲड्रिनोकॉर्टिकल हॉर्मोनापासून तयार केलेली औषधेही उपयुक्त आहेत.

याव्यतिरिक्त डुकरांच्या पिलांत होणारा रक्तशर्करान्यूनता आणि घोड्यातील पॅरॅलायटिक मायोग्लोबिन्यूरिया हे रोगही चयापचयातील दोषामुळे होतात.

वनस्पतींचा चयापचय : वनस्पतींना त्यांची संयुगे बनविण्यासाठी लागणारी ऊर्जा सूर्यापासून मिळते. हिरव्या वनस्पतीतील हरित कणूंद्वारे त्यांना ती मिळवता येते. या प्रक्रियेला प्रकाशसंश्लेषण म्हणतात. काही सूक्ष्मजंतू सौर ऊर्जेचा उपयोग प्रत्यक्ष करू शकतात. जीवनावश्यक क्रियेस जेव्हा लागेल तेव्हा उपलब्ध व्हावी म्हणून ही ऊर्जा रासायनिक ऊर्जेच्या स्वरूपात अन्नपदार्थात साठविण्यात येते. उदा., स्टार्च, वसा, प्रथिने इ. प्रकाशसंश्लेषणाने मुख्यतः कार्बोहायड्रेटांचे संश्लेषण होते. वनस्पतींच्या चयापचयात फॉस्फोग्लिसरिक अम्लाचे स्थान मध्यवर्ती आहे. त्याचे अशा पदार्थांत रूपांतर होते की, त्यामुळे कार्बोहायड्रेटे, ॲमिनो अम्ले, प्रथिने, स्निग्ध पदार्थ इ. प्रमुख व आवश्यक अन्नाची निर्मिती होऊ शकते. सर्व प्राणी व स्वतः वनस्पती या अन्नावर अवलंबून असल्याने वनस्पतीत होणारी या अन्नाची निर्मिती ही पृथ्वीवरील सजीवांत घडून येणारी एक मूलभूत प्रक्रिया आहे, हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे.

चयापचयाची वैशिष्ट्ये : जिवंत शरीर-घटकात चयापचयाच्या विक्रिया त्यात असणाऱ्या जीवद्रव्यात (प्राकलात) मुख्यतः घडतात व परिणामी स्रावी (पाझरणारे) पदार्थ, वसा, स्टार्च, प्रथिने यांसारखे साठून राहणारे पदार्थ आणि रंजके (रंग) तयार होतात तसेच नवीन कोशिका निर्माण होतात. याशिवाय या पदार्थांचे परिवहन आणि प्रकलाकडून (प्राकलातील नियंत्रकाकडून, केंद्रकाकडून) आलेले संदेश त्यात स्थित असलेल्या भिन्न घटकांना पोहोचविण्याचे कामही कोशिकांतील जीवद्रव्यास करावे लागते. या सर्व गोष्टी करण्यासाठी कच्च्या मालाचे पुरवठा केंद्र, शक्तिनिर्मितीचे केंद्र आणि यंत्रावलीची गरज जीवद्रव्यास भासते. याशिवाय निर्माण होणाऱ्या पदार्थांचे (म्हणजे उत्पादांचे) वाटप करण्याची यंत्रणाही तयार असावी लागते.

चयापचयाशी संबंधित कोशिकांगे : कोशिकेतील जीवद्रव्यात बरेच लहान काय (मोठे कण, धागे इ.) आढळतात. त्यातील ठळक काय म्हणजे प्रकल (केंद्रक). त्यात गुणसूत्रे असतात. त्यातील डीएनए या न्यूक्लिइक अम्लाद्वारे तो चयापचयाचे नियंत्रण करतो. याशिवाय जीवद्रव्यात कलकणू, प्राकणू (वनस्पतीच्या जीवद्रव्यातील रंजकद्रव्ये असलेले गोलसर कण) इ. कोशिकांगे असतात. अंतःप्राकल जालकाच्या (जीवद्रव्यातील सूक्ष्म धाग्यांच्या जाळ्याच्या) बाह्यपृष्ठावर रिबोसोम कण असतात. जालकाच्या रिबोसोम खंडास मायक्रोसोम म्हणतात. हे खंड प्रथिन निर्मितीत भाग घेतात. पोर्टर यांच्या मते अंतःप्राकल जालकाचे कार्य म्हणजे एंझाइमाचे पद्धतशीर वाटप होण्यासाठी त्याच्या कलेच्या (पापुद्र्याच्या) आतील पृष्ठभाग कार्यात आणणे आणि चयापचयित पदार्थांचे विलगीकरण सुलभतेने व्हावे म्हणून जीवद्रव्याच्या कप्प्यात त्याची विभागणी करणे हे होय.

कलकणू कणिका, दंड वा सूत्र यांच्या रूपाने जीवद्रव्यात आढळतात. कलकणू आणि अंतःप्राकल जालक यांचा शरीर कार्यदृष्ट्या संबंध कलकणूच्या कलेच्या बाह्यपृष्ठभागाद्वारे येत असावा असे दिसते. कलकणूत पायरूव्हेट अथवा ॲसिटेट इंधन म्हणून वापरण्यात येऊन त्यात काही विक्रिया (उदा., क्रेब्ज चक्र) घडतात. या विक्रियांना आवश्यक असणारी एनएडी आणि टीपीएन यांसारखी एंझाइमे त्यात असतात. याशिवाय श्वसनात ऊर्जा संग्रहित करण्यास मदत करणारे सायटोक्रोम हे एंझाइमही आढळते.

हरितकणूंत चार प्रकाराची रंगद्रव्ये (हरितद्रव्य अ आणि ब, कॅरोटीन व झॅंथोफिल) असतात. प्रकाश संश्लेषणातील ही अत्यंत लहान कणिका असून प्रकाश विक्रिया तिच्यामुळे घडून येतात. अंतःप्राकल, मायक्रोसोम, रिबोसोम, कलकणू व हरितकणू हे कोशिकेत होणाऱ्या चयापचयाशी निगडीत असून त्यांचे अंतर्गत संबंध आहेत.

कार्बोहायड्रेट चयापचय : ह्यातील मुख्य भाग म्हणजे हिरव्या वनस्पतींद्वारे होणारे प्रकाशसंश्लेषण होय. हिरव्या वनस्पतींव्यतिरिक्त ⇨डायाटमासारख्या सूक्ष्मवनस्पती व काही सूक्ष्मजंतू यांच्यातही प्रकाशसंश्लेषण करण्याचे सामर्थ्य आहे. वनस्पती व प्राणी यांचे कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने आणि वसा हे पदार्थ अन्न आहे. कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने आणि वसा यांची निर्मिती प्रकाशसंश्लेषणाशी निगडीत आहे.

आर्‌नॉन यांनी १९५८ मध्ये पालकातील हरितकणू वेगळे केले आणि त्यांना योग्य अशा परिस्थितीत ठेवून त्यांच्या साहाय्याने प्रकाश संश्लेषणाची विक्रिया संपूर्णपणे होते हे दाखविले. याचा अर्थ असा की, ह्या विक्रियेस आवश्यक असलेल्या एंझाइमाचा हरितकणू हा संपूर्ण एकक आहे.

सेल्युलोजाचे संश्लेषण बहुधा पुढीलप्रमाणे होत असावे.

युरिडीन डॉय फॉस्फोग्लुकोज + (ग्लुकोज)_n ⇌ (ग्लुकोज) _n+1+ युरिडीन डायफॉस्फेट

सेल्युलोजाचे जलीय विच्छेदन करणारे सेल्युलोज-एंझाइम हे मुख्यतः सूक्ष्मजीवांत आढळते. त्यांच्यामुळे मृत वनस्पती कुजण्याची क्रिया जलदपणे घडून येते [ ⟶ सेल्युलोज].

पेक्टीन हा पदार्थ सूक्ष्मजीव आणि वनस्पती यांच्या ऊतकांमध्ये मोठ्या प्रमाणात आढळतो. पेक्टिनामध्ये असलेल्या जेलिंग गुणधर्मामुळे (विद्रावामध्ये घनरूप होण्याची क्षमता असण्याच्या गुणधर्मामुळे) अपक्व फळांपासून जेली बनविता येते. अतिपक्व फळांपासून जेली बनविता येत नाही कारण अशा फळांतील बहुतेक पेक्टिनाचे रूपांतर पेक्टिक अम्लात होते. पेक्टिक अम्लात जेली बनविण्याचा गुणधर्म नसतो, म्हणून जेलीसाठी हिरवी किंवा अपरिपक्व फळे वापरतात.

ॲस्कॉर्बिक अम्ल हे वनस्पतींमध्ये नेहमी आढळते. त्याचा कार्बोहायड्रेटांशी निकटचा संबंध आहे, पण त्याचे निश्चित कार्य माहीत नाही. ॲस्कॉर्बिक अम्लाची निर्मिती ऑक्सिन व जिबरेलीन यांच्या मदतीने होत असावी [⟶ ॲस्कॉर्बिक अम्ल].

कार्‌बॉक्सिलिक अम्लांचे प्रमाण वनस्पतींत खूप असते. लवणे व एस्टर यांच्या स्वरूपात ही अम्ले असतात. उदा., मॅलेट, ऑक्झॅलेट, सायट्रेट इत्यादी. ही अम्ले व त्यांची एस्टरे यांच्यामुळे वनस्पतींमध्ये उभयप्रतिरोधी प्रणाली निर्माण होत. [⟶ उभयप्रतिरोधी विद्राव], त्यामुळे विद्रावाच्या पीएच चे (विद्रावाची अम्लता किंवा क्षारकता म्हणजे अम्लाशी विक्रिया होऊन लवणे देणाऱ्या पदार्थाचे प्रमाण दाखविणाऱ्या मूल्याचे) नियंत्रण करण्यास त्यांचा मुख्यतः उपयोग होतो. टार्टारिक अम्ल आणि त्याची लवणे मोठ्या प्रमाणात द्राक्षात संग्रहित होतात. ती अल्प प्रमाणात बऱ्याच वनस्पतींच्या जातींत पानांमध्ये आढळतात. त्यांचे संश्लेषण व संग्रह हळूहळू होतो. ग्लायॉक्झॅलेटाच्या ऑक्सिडीकरणाद्वारे ऑक्झॅलेट लवणे बनतात. काही झाडांत त्यांचा संग्रह मोठ्या प्रमाणात होतो. ऑक्झॅलेटाचा चयापचय होऊन कार्बन डाय-ऑक्साइड किंवा फॉर्मेट किंवा दोन्ही पदार्थ मिळतात [⟶ कार्‌बॉक्सिलिक अम्ले].

रसाळ (मांसल) वनस्पतींतील अम्लीय चयापचय : काही वनस्पतींची खोडे आणि पाने जाड व रसाळ असतात. कॅक्टेसी, यूफोर्बिएसी, बिग्नोनिएसी, कंपॉझिटी, क्रॅसुलेसी इ. कुलांमध्ये रसाळ वनस्पती आढळतात. अशा रसाळ वनस्पतींमध्ये कार्‌बॉक्सिलिक अम्लांचा संचय केवळ हळूहळू होत नाही, तर त्यांच्या बाबतीत दैनिक चढउतार मोठ्या प्रमाणात दिसून येतो. या क्रॅसुलेसी कुलातील कलांचो, पानफुटी आणि सेडम ह्या वनस्पतींवर संशोधन झाले आहे. त्यांच्यात जी अम्लीय चयापचयाची क्रिया होते तिची वैशिष्ट्ये पुढीलप्रमाणे आहेत. (१) एकूण अम्लतेत रात्री जलदपणे वाढ (१ ते ५ पट) होते, तर दिवसा तितक्याच प्रमाणात जलदपणे घट निर्माण होते. (२) कमी तापमान असल्यास अम्लनिर्मितीचे प्रमाण वाढते. (३) प्रकाशसंश्लेषणाकरिता जितकी प्रकाश तीव्रता आवश्यक असते तितकी उपलब्ध असल्यास एकूण अम्लात घट होते. (४) अंधार पडल्यानंतर पहिल्या काही तासांत श्वसननिर्देशांक अतिशय कमी (०·१ पेक्षा कमी) असतो. (५) त्यामुळे जेव्हा अम्लाचे अस्तित्व दिसून येते, तेव्हा कार्बोहायड्रेटे (विशेषतः स्टार्च) अदृश्य झालेली असतात. या ठिकाणी श्वसन निर्देशांकाचे मूल्य कमी आणि कधीकधी ऋणफल राहत असल्यामुळे कार्‌बॉक्सिलिक अम्लांच्या निर्मितीत कार्बन डाय- ऑक्साइड अवरोधक राहत असावा.

रसाळ वनस्पतींत आयसोसायट्रेट हा महत्त्वाचा घटक आहे. त्याचा संचय पानात हळूहळू होतो. त्याच्या प्रमाणात दैनिक चढउतार दिसून येत नाही हे त्याचे वैशिष्ट्य होय.

श्वसन : ही प्रक्रिया क्षपणाच्या वर्गात मोडते. त्यात जटिल रेणूंचे अपघटन होऊन ऊर्जा मुक्त होते. तिचा निरनिराळ्या जीवनक्रियांसाठी उपयोग होतो. याशिवाय या प्रक्रियेत जे मध्यस्थ पदार्थ तयार होतात, त्यांचा उपयोग कोशिकेतील संश्लेषणासाठी मूळ पदार्थ म्हणून होतो [⟶ श्वसन, वनस्पतींचे].

वसा संश्लेषण : वसा व तत्सम पदार्थ वनस्पतीच्या प्रत्येक सजीव कोशिकेत आढळतात. जीवद्रव्य तंत्राच्या आवश्यक घटकांपैकी हा एक घटक असून तो अन्नपदार्थांपैकी एक आहे. वसा पाण्यात सापेक्षतः अविद्राव्य असते. त्यामुळे तिचे एका कोशिकेतून दुसऱ्या कोशिकेत विसरण (रेणू एकमेकांत मिसळण्याची क्रिया) होत नाही. ज्या कोशिकेत वसा असते तेथेच तिचे संश्लेषण होत असावे (उदा., कित्येक बिया). वनस्पतींना आवश्यक असणाऱ्या पदार्थांचा साठा त्यांच्या संग्राहक भागात होतो. (उदा., खोड, मूळ). वसेचा साठा अशाच भागात होतो. कार्बोहायड्रेटे निर्माण करीपर्यंत तो साठा कायम राहतो. वसेत ऊर्जा अधिक प्रमाणात असल्याने तिचा अन्न म्हणून उपयोग होतो. रासायनिक दृष्ट्या वसा व तेल एकाच प्रकारची आहेत. काही वरच्या दर्जाच्या वनस्पतींत जीवन चक्रांत दोन विशिष्ट कालक्रम दिसून येतात. अशावेळी वसा चयापचयाचे त्यांच्यात वर्चस्व दिसून येते. तेल असणाऱ्या वनस्पतींत जेव्हा थोड्या काळात बियांची निर्मिती होते, तेव्हा त्या बियांतील तेलाचे प्रमाण १० ते ३० पट वाढते. या काळात बियांचा श्वसन निर्देशांक १·५ पर्यंत देखील वाढू शकतो. तेलबिया रुजताना ट्रायग्लिसराइडाचे कार्बोहायड्रेटामध्ये त्वरित रूपांतर घडून येते. ह्या कार्बोहायड्रेटाचे नंतर रोपट्याच्या वाढ होणाऱ्या भागाकडे स्थानांतर होते. यामुळे श्वसन निर्देशांक ०·३ पर्यंत कमी होऊ शकतो. रुजणाऱ्या बियांत जेव्हा चयापचय जलदपणे घडून येतो, तेव्हा त्याकरिता आवश्यक असणाऱ्या एंझाइमांचे संश्लेषण होते. लॉरिक, मिरिस्टिक, पामिटिक, स्टिअरिक, ओलेइक इ. वसाम्ले प्रामुख्याने आढळतात. [⟶ लिपिडे वसाम्ले].

नायट्रोजन चयापचय : काही वनस्पतींच्या बियांमध्ये (उदा., कडधान्ये) प्रथिने संग्राहक अन्न म्हणून आढळतात. त्याशिवाय बियांमध्ये इतर नायट्रोजनयुक्त पदार्थही असतात. त्यांपैकी काही पदार्थ वनस्पतीच्या चयापचयात महत्त्वाचा भाग घेतात (उदा., हरितद्रव्ये, जीवनसत्त्वे इ.). नायट्रोजनयुक्त कार्बनी पदार्थ झाडाच्या ५–२५% शुष्क वजनाच्या प्रमाणात झाडात आढळतात. यावरून नायट्रोजनाचे शोषण आणि त्याचे कार्बनी पदार्थांत होणारे संश्लेषण किती महत्त्वाचे आहे, हे दिसून येईल. काही अपवाद वगळल्यास वनस्पतींना हवेतील नायट्रोजनाचे प्रत्यक्ष शोषण करता येत नाही. जमिनीत आढळणारे नायट्रोजनयुक्त पदार्थ हेच त्याचे प्रमुख उगम स्थान होय. हे पदार्थ कार्बनी व अकार्बनी ह्या दोन्ही प्रकारांचे असतात आणि ते ह्यूमस (कार्बनी पदार्थ कुजून बनलेले द्रव्य) स्वरूपात जमिनीत भरपूर प्रमाणात असतात. उच्च वनस्पतींत प्रथिनांचे शोषण होत नाही. त्यांचे अपघटन होऊन मिळणारी ॲमिनो अम्ले काही अंशी या कामी उपयोगी पडतात. नायट्रेट, नायट्राइटे व अमोनिया या अकार्बनी पदार्थांपैकी नायट्रेटातील नायट्रोजन अतिशय महत्त्वाचा आहे. अल्प संहतीतील (प्रमाणातील) अमोनिया नायट्रेट आयनाइतकाच नायट्रोजन उपलब्ध होण्याचे उत्तम उगमस्थान आहे. सर्व प्रथिन पदार्थांत कार्बन ५०—५४%, हायड्रोजन ७%, नायट्रोजन १६—१८% आणि ऑक्सिजन २०—२५% असतो. शिवाय वनस्पतींतील सर्व प्रथिन रेणूंत गंधक असते आणि त्याचे प्रमाण २० टक्क्यांवर जात नाही. वनस्पतींतील काही महत्त्वाच्या प्रथिन पदार्थांत फॉस्फरस हाही आणखी एक घटक असतो. प्रथिनाचा रेणू प्रचंड असल्यामुळे त्याच्या लघुतम रेणूचे वजन १७,६०० च्या जवळपास असते. जटिल रेणूचे वजन तर कित्येक लाखांपर्यंत असते. काही प्रथिने विद्रुत स्वरूपात व स्फटिकावस्थेत आढळत असली, तरी बहुसंख्य प्रथिने कलिल अवस्थेत (अतिसूक्ष्म कण लोंबकळत असलेल्या द्रव मिश्रण अवस्थेत) असतात. अम्ले, लवणे वा एंझाइमे यांच्याशी प्रथिनांची विक्रिया झाल्यास प्रथिनांचे जलीय विच्छेदन घडून येते. जलीय विच्छेदन पूर्णपणे झाल्यास अंत्य पदार्थ नेहमी ॲमिनो अम्लांचे मिश्रण असते. जलीय विच्छेदनात मध्यस्थ पदार्थ निर्माण होतात. त्यांचे स्वरूप जटिलतेच्या बाबतीत प्रथिन व ॲमिनो अम्ले यांच्यामधले असते.

कार्बनी द्रव्यांच्या कुजण्यामुळे जमिनीत ॲमिनो अम्ले आणि इतर नायट्रोजनयुक्त कार्बनी पदार्थ कमी प्रमाणात आढळतात. त्यांचे शोषण करून त्यांचा प्रथिन-संश्लेषणाकरिता वनस्पती उपयोग करतात. ह्या गोष्टीस बराच पुरावा उपलब्ध आहे. नायट्रेटांमधील नायट्रोजन अपचयी अवस्थेत असतो ही गोष्ट लक्षात घेतल्यास हे स्पष्ट होईल की, ॲमिनो अम्ले व इतर नायट्रोजनयुक्त कार्बनी पदार्थ यांच्या संश्लेषणातील नायट्रोजनाचे क्षपण ही एक पायरी आहे. याकरिता लागणारा नायट्रोजन जमिनीतील नायट्रेटांपासून मिळतो. नायट्रेटांच्या ऑक्सिडीकरणाकरिता दोन प्रमुख यंत्रणा अस्तित्वात असाव्यात, याबाबत बराच पुरावा उपलब्ध आहे. यांपैकी एक यंत्रणा मुळांत आणि हिरव्या नसणाऱ्या इतर भागांत क्रियाशील असते. यातील क्षपणाकरिता लागणाऱ्या ऊर्जेचा पुरवठा कार्बोहायड्रेटाच्या ऑक्सिजनाच्या सान्निध्यातील श्वसनाद्वारे होतो. नायट्रेटाचे क्षपण झाल्यावर नायट्राइटांच्या निर्मितीची मध्यावस्था दिसून येते. नायट्राइटांचे क्षपण होऊन अमोनिया बनतो. याबाबत हायपोनायट्रस अम्ल व हायड्रॉक्सिल अमाइन ही संयुगे मधल्या टप्प्यात तयार होत असावीत. अमोनियाच्या सात्मीकरणाचा शेवट ॲमिनो अम्लांच्या वा तत्सम रेणुनिर्मितीत होतो.

पानांत विशेषत: ती कोवळी असताना नायट्रोजनाचे क्षपण प्रकाशप्रभावित यंत्रणेद्वारे होत असावे असे दिसते. या प्रक्रियेचा प्रकाशसंश्लेषणात एकसमयावच्छेदेकरून होणाऱ्या कार्बन डाय- ऑक्साइडाच्या क्षपणाशी घनिष्ट संबंध आहे. म्हणून याकरिता लागणारी ऊर्जा प्रकाशाद्वारे मिळते. पानांत बहुधा नायट्रेटांचे एखाद्या क्षणिक संयुगात क्षपण होत असावे आणि हे संयुग प्रकाशसंश्लेषणातील मध्यस्थाशी संयोग पावून ॲमिनो अम्ल किंवा इतर नायट्रोजनयुक्त संबंधित पदार्थात निर्माण होत असावेत. या ठिकाणी श्वसन-ऊर्जा उपयोगी पडत नाही.

वनस्पतीतील नायट्रोजन चयापचयात ग्लुटामिन अम्लाला फार महत्त्वाचे स्थान आहे. नायट्रेटाच्या क्षपणाने निर्माण झालेला अमोनिया आणि क्रेब्ज चक्रात तयार झालेले आल्फा कीटो ग्लुटारिक आम्ल यांच्यात होणाऱ्या विक्रियेद्वारे ग्लुटामिक अम्लाचे संश्लेषण होत असावे.

प्रथिन संश्लेषण : पुष्कळ ॲमिनो अम्लांच्या संघननाने (दोन वा अधिक रेणूंची जोडणी होण्याने) प्रथिनांची निर्मिती होत असावी, असे एमील फिशर यांनी सुचविले. ग्लायसिनाचे १५ व ल्युसिनाचे ३ रेणू यांचे बंधन करून त्यांचा पॉलिपेप्टाइड बनविण्यात त्यांनी यश मिळविले. या विक्रियेत पेप्टाइड बंधाद्वारे ॲमिनो अम्ले एकत्रित बांधण्यात आली (पेप्टाइड बंध म्हणजे एका ॲमिनो अम्लातील –NH₂ समूह व दुसऱ्या ॲमिनो अम्लातील –COOH समूह यांचा होणारा संयोग). ग्लायसिनाच्या दोन रेणूंचे संघनन होऊन अत्यंत सरळ असे डायपेप्टाइड बनते, हे आ. ८ वरून समजेल.

आ. ८. ग्लायसिनाच्या दोन रेणूपासून डायपेप्टाइडाची निर्मिती

नायट्रोजन चयापचयात महत्त्वाचा भाग घेणारी इतर संयुगे : नायट्रोजन चयापचयात अमोनियाचा मध्यवर्ती भाग आहे. त्याचा उगम तीन प्रकारे होतो : (१) अमोनियम आयनाच्या स्वरूपात जमिनीतून होणारे शोषण, (२) कोशिकांत नायट्रेटाच्या क्षपणामुळे त्याची होणारी निर्मिती, (३) ॲमिनो अम्ले व संबंधी संयुगांच्या कोशिकांत होणाऱ्या उपचयामुळे अमोनियाचा होणारा उद्‌गम. अमोनियाचे प्रमाण वनस्पतींत जास्त झाले, तर त्याचा विषारी परिणाम होतो. अमोनिया बहुधा सूक्ष्म प्रमाणात मुक्तावस्थेत कोशिकांमध्ये आढळतो.

ॲस्परजीन व ग्लुटामीन ही संयुगे वनस्पतींच्या ऊतकांत आढळतात. बीट, टोमॅटो, बटाटा इत्यादींत ग्लुटामीन संचयाचे प्रमाण ॲस्परजिनांपेक्षा जास्त असते. शिंबावंतांच्या (शेंगा येणाऱ्या वनस्पतींच्या) रोपट्यांत मात्र ॲस्परजिनाचे प्रमाण अधिक असते. वनस्पतीला जखम झाल्यास अमोनिया संग्रहित होण्याची शक्यता असते म्हणून त्याला प्रतिरोध करण्याचे कार्य ही संयुगे करतात, शिवाय क्षपणकारक ॲमिनीकरण (अमाइन तयार करण्याची प्रक्रिया) आणि नायट्रोजन चयापचयातील इतर महत्त्वाचा विक्रियांत ते मोठ्या प्रमाणात भाग घेतात.

यूरिया काही बुरशींत विपुल प्रमाणात तर काही बीजी वनस्पतींत अल्प प्रमाणात आढळते. जेव्हा आर्जिनिनाचे जलीय विच्छेदन आर्जिनेज या एंझाइमाद्वारे होते तेव्हा यूरिया बनतो. ज्या ऊतकांत कार्बोहायड्रेटे कमी असतात त्यांतील ॲमिनो अम्लांच्या ऑक्सिडीकरणामुळे देखील यूरिया निर्माण होतो. बीजी वनस्पतींतील यूरियाचे कार्य बहुधा ॲस्परजीन व ग्लुटामीन यांच्या सारखेच असते.

अल्कलॉइडे ही जटिल संयुगे असून त्यांच्यात नायट्रोजन असतो. काही विशिष्ट वनस्पतींतच त्यांचे संश्लेषण होते. ती विशेषतः ॲपोसायनेसी, पॅपॅव्हरेसी, लेग्युमिनोजी, रॅनन्‌क्युलेसी, रूबिएसी आणि सोलॅनेसी ह्या कुलांतील वनस्पतींत आढळतात.

जमिनीतील नायट्रोजन आणि सूक्ष्मजंतू : जमिनीतील नायट्रेटांचे प्रमाण अत्यल्प असते. निरनिराळ्या मार्गांनी त्यांचे शोषण होते. काही नायट्रेट झाडाद्वारे मोठ्या प्रमाणावर शोषण्यात येतात. पाऊस पडल्यानंतर काही नायट्रेटे जमिनीच्या खोल स्तरात मोठ्या प्रमाणात जाऊन पोहोचतात. काहींचे सूक्ष्मजंतूद्वारे अपघटन होते. जमिनीची सुपिकता कायम ठेवायची असेल, तर प्राप्य असलेल्या नायट्रोजनाच्या ताज्या पुरवठ्याने जमिनीची भर केली पाहिजे. ही भर काही अंशी निसर्गाकडून घडून येते. मेघगर्जनेच्या वेळी विद्युत्‌ विसर्जन होऊन हवेतील काही नायट्रोजनापासून नायट्रिक अम्ल बनते. पावसाच्या पाण्यात ते विरघळून जमिनीत पोहोचते. लेग्युमिनोजी कुलातील वनस्पती हवेतील नायट्रोजनाचे मोठ्या प्रमाणात सूक्ष्मजंतूंद्वारे स्थिरीकरण करून त्याचा उपयोग करतात.

नायट्रोजन स्थिरीकरण : एकदलिकित (उदा., ज्वारी, बाजरी, गहू इ.) पिकांची लागवड अविरतपणे कित्येक वर्षे केली, तर जमिनीची सुपिकता नष्ट होते आणि कमी पीक हाती लागते. पण अशा जमिनीत नंतर द्विदलिकित पिकांची (उदा., हरभरा, तूर, वाटाणा इ.) लागवड केली, तर जमीन सुपीक बनते. म्हणून शेतकरी पिकांची फेरपालट करतात. एकदलिकित किंवा कपाशीसारख्या इतर कुलातील पिकांच्यामध्ये शिंबावंत (लेग्युमिनोजी) अथवा कडधान्याची पिके घेतात. ह्या पिकांमुळे जमीन सुपीक होते कारण त्यांच्यात नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करण्याचा गुणधर्म आहे. ह्या झाडांच्या मुळांत जमिनीतील ऱ्हायझोबियम किंवा बॅसिलस रॅडिसिओला हे सूक्ष्मजंतू मूलरोमाद्वारे (शोषणाचे कार्य करणाऱ्या मुळावरील बारीक केसाळ वाढींद्वारे) प्रवेश करतात. त्यामुळे मुळांना गाठी येतात. या मुळांना पिटकित मुळे म्हणतात. फक्त सूक्ष्मजंतू असलेल्या जमिनीतच अशा गाठी मुळांवर निर्माण होतात. मुळात प्रवेश केल्यानंतर सूक्ष्मजंतू मध्यत्वचेपर्यंत [कोवळ्या मुळात आढळणाऱ्या मृदुतकीय कोशिकांच्या दंडगोलापर्यंत, → मध्यत्वचा] पोहोचतात. त्यामुळे मध्यत्वचेतील कोशिकांचे उद्दीपन होऊन त्यांचे विभाजन होते. त्यामुळे मुळास गाठी धरतात. गाठीच्या मध्यभागात सूक्ष्मजंतू असतात. ते झाडातील कार्बनयुक्त अन्न स्वतःकरिता घेतात. जमिनीतील हवेत असलेला नायट्रोजन आणि झाडातून घेतलेली कार्बोहायड्रेटे यांच्या साहाय्याने हे सूक्ष्मजंतू नायट्रोजनयुक्त पदार्थांचे संश्लेषण करतात. या क्रियेला लागणारी ऊर्जा श्वसनाद्वारे मिळते. प्रथम नायट्रोजनाचे अमोनियामध्ये क्षपण होते. नंतर ॲमिनो अम्ले बनतात. यांपैकी काही नायट्रोजनयुक्त संयुगांचे शोषण शिंबावंत वनस्पती करतात आणि काही संयुगे मुळावरील गाठी जमिनीत पडून राहिल्याने जमिनीत मिसळतात. त्यामुळे इतर वनस्पतीही ह्या नायट्रोजन संयुगांचा उपयोग करू शकतात. याप्रमाणे या ठिकाणी सूक्ष्मजंतू आणि शिंबावंत वनस्पतींत पारस्पारिक सहजीवन असते. मुक्तावस्थेतील नायट्रोजनाचे वर सांगितल्याप्रमाणे मोठ्या प्रमाणात स्थिरीकरण होत असते. शिंबावंत पीक चांगले आले, तर प्रत्येक हेक्टरास २४०—३६० किग्रॅ. नायट्रोजनयुक्त पदार्थांची सूक्ष्मजंतूंकडून भर टाकली जाते. शिवाय या झाडांत नायट्रोजनयुक्त पदार्थदेखील विपुल असतात म्हणून पिकाच्या कापणीनंतर त्यांची मुळे व गाठी जमिनीत राहिल्यामुळे जमीन सुपीक राहते. उष्ण कटिबंधातील रूबिएसी कुलातील काही झाडांत मायकोबॅक्टिरियम रूबियासीरम हे नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करणारे सूक्ष्मजंतू असतात. ॲझोटोबॅक्टर आणि क्लॉस्ट्रिडियम यांसारखे मृतोपजीवी (मृत जैव पदार्थावर उपजीविका करणारे) सूक्ष्मजंतूदेखील नायट्रोजनाचे स्थिरीकरण करतात.

जमिनीतील ॲमिनीकरण आणि नायट्रीकरण : जमिनीत नायट्रोजनयुक्त कार्बनी पदार्थांचे बरेच मोठे प्रमाण असते. हे पदार्थ मृत वनस्पती वा प्राण्यांचे अवशेष आणि प्राण्यांच्या विष्ठा ह्या स्वरूपांत असतात. काही सूक्ष्मजंतूंच्या द्वारे त्यांचे नायट्रेटात रूपांतर होते. ॲमिनीकरण करणाऱ्या बॅसिलस मायकॉडीन, बॅ. रॅमोसस आणि बॅ. व्हल्गॅरिस ह्या सूक्ष्मजंतूंद्वारे कार्बनी पदार्थांचे अपघटन होऊन नायट्रोसोमोनॅस आणि नायट्रोसोकॉकस ह्या नायट्रीकरण करणाऱ्या सूक्ष्मजंतूंद्वारे अमोनियाचे नायट्राइटामध्ये ऑक्सिडीकरण होते. नायट्राइटाचे नायट्रेटामध्ये नायट्रोबॅक्टर सूक्ष्मजंतू ऑक्सिडीकरण करतात. नायट्रीकरणात मुक्त झालेली ऊर्जा, कार्बन डाय-ऑक्साइड आणि पाणी यांच्यापासून कार्बोहायड्रेटांचे संश्लेषण करण्याकरिता सूक्ष्मजंतूंचा उपयोग करतात.

विशेष प्रकारचे चयापचय : (१) कीटकभक्षक वनस्पती : या वनस्पतींना इतर हिरव्या वनस्पतींप्रमाणे जमीन, पाणी व वातावरण यांमधून नायट्रोजनयुक्त पदार्थ आणि लवणे मिळू शकतात, परंतु त्यांची गरज भागत नसल्याने त्या वनस्पतींत काही कीटकांचा अन्नासारखा उपयोग करण्याच्या योजना आढळतात. कीटकांना आकर्षून घेणे, पकडणे, मारणे व नंतर त्यांच्या शरीरातील कार्बनी पदार्थांवर, विशेषतः प्रथिनयुक्त पदार्थांवर एंझाइमांची विक्रिया करून रूपांतरित व सापेक्षतः साधी संयुगे आपल्या शरीरात शोषून घेणे याकरिता त्यांच्यात मुख्यतः तीन प्रकार आढळतात. एका प्रकारात कीटक रूपांतर पावलेल्या पानांतील (कलशातील) पाण्यात बुडून मरतात व त्यातील सूक्ष्मजंतूंच्या प्रभावाने त्यांचे अपघटन होऊन मूळच्या रेणूपेक्षा लहान रेणू व अणू बनतात व त्यांचे नंतर मूळच्या वनस्पतीकडून शोषण होते. (उदा., हेलिअँफोरा, डार्लिंग्टोनिया ) दुसऱ्या प्रकारच्या वनस्पतींत कलशाप्रमाणे असलेल्या पानांच्या भागात (उदा., नेपेंथिस व सारासेनिया ) कीटक वरच्याप्रमाणेच बुडून मरतो व तेथील एंझाइमांमुळे कीटकांतील प्रथिन पदार्थांचे अपघटन व त्यानंतर शोषण होते. तिसऱ्या प्रकारात रूपांतरित पानांच्या भिन्न भागांवर पाचक प्रपिंड (पचन घडविणारे पदार्थ स्रवणारे कोशिका समूह) असून त्यातून पाझरणारे पाचक एंझाइम पदार्थ व कधीकधी अम्ल ही कीटकांचे साध्या पदार्थांत रूपांतर करून शोषून घेतात [⟶ कीटकभक्षक वनस्पती]. यांमध्ये बहुधा पोटॅशियम व फॉस्फरस यांची लवणेही शोषली जात असावी, शोषलेली नायट्रोजनयुक्त सापेक्षतः साधी संयुगे इतर हिरव्या स्वोपजीवीप्रमाणे (साध्या संयुगांपासून अन्नपदार्थ तयार करू शकणाऱ्या वनस्पतींप्रमाणे) नायट्रोजन चयापचयात समाविष्ट होतात.

(२) हरितद्रव्य नसलेल्या कवक व सूक्ष्मजंतू (काही स्वावलंबी वगळल्यास) यांसारख्या वनस्पती परोपजीवी असल्याने त्या मृतजीवांपासून (वनस्पती व प्राणी यांचे मृत अवशेष) किंवा जिवंत वनस्पती वा प्राणी यांच्या शरीरांतून नायट्रोजनयुक्त पदार्थ व लवणे मिळवितात. त्यांच्या शरीराबाहेरील शर्करा, स्टार्च, सेल्युलोज, काष्ठीर (काष्ठयुक्त शरीरातील लिग्निन नावाचा पदार्थ) इ. कार्बोहायड्रेटे आणि विविध प्रथिने, नायट्रेटे, अमोनिया, ॲमिनो अम्ले इ. आणि भिन्न वसायुक्त किंवा स्निग्ध पदार्थ यांवर भिन्न एंझाइमांची विक्रिया घडवून आणतात व त्यांचे साध्या शोषणीय पदार्थांत रूपांतर करतात. परिणामी कार्बन, नायट्रोजन, हायड्रोजन इ. अलग होतात व आवश्यक ते पुन्हा शोषले जातात. कवक विशेषेकरून कार्बोहायड्रेटावर आणि सूक्ष्मजंतू प्रथिनांवर एंझाइमांद्वारे झालेल्या अपघटनामुळे त्या सजीवांची हानी करतात. कारण त्या सजीवांतील पदार्थ त्यांना उपयुक्त न होता रूपांतरामुळे कधीकधी विषारीही होतात आणि रोगकारक ठरतात. यातूनच दोन्ही प्रकारचे कवक व सूक्ष्मजंतू संश्लेषणाने त्यांना आवश्यक असे पदार्थ बनवितात (उदा., ग्लायकोजेन, स्निग्ध पदार्थ, कवक, सेल्युलोज, कायटिन इत्यादी).

(३) शैवले : गोड्या किंवा खाऱ्या पाण्यात वाढणाऱ्या अत्यंत साध्या विविधरंगी वनस्पती त्याच माध्यमातून कार्बन डाय-ऑक्साइड व सूर्यप्रकाश यांच्या साहाय्याने इतर स्वावलंबी, हिरव्या, जटिल आणि वरच्या दर्जांच्या वनस्पतींप्रमाणे प्रकाशसंश्लेषण करतात व त्यांपासून पुढे स्टार्च, शर्करा, सेल्युलोज, प्रथिने, स्निग्ध पदार्थ, रंगद्रव्ये इ. बनवितात.

पहा : ऑक्सिडीभवन एंझाइमे कार्बोहायड्रेटे प्रकाशसंश्लेषण प्रथिने लिपिडे वसाम्ले हॉर्मोने.

संदर्भ : 1. Beeson, P. B. McDermott, W., Eds., Cecil-Loeb Text-book of Medicine, London, 1963.

2. Blood, D. C. Henderson, J. A. Veterinary medicine, London, 1973.

3. Cantarow, A. Schepartz, B. Biochemistry, Bombay, 1961,

4. Dougherty, R. W. Physiology of Digestion in the Ruminant, London, 1964.

5. Guthe, K. F. The Physiology of Cells, New York, 1968.

6. Kleiner, I. S.: Orten, J. M. Biochemistry, Tokyo, 1966.

7. Kocher, P. L. A textbook of Plant Physiology, Delhi, 1967.

8. Street, H. B. Plant Metabolism, New York, 1963.

9. West. E. S Todd W. B. Textbook of Biochemistry New York, 1961.

10. White, A. Handler, P. Smith, E. L. Stetten, De witt, Principles of Biochemistry, Tokyo, 1959.

अभ्यंकर, श.ज. आयरन, जे डब्ल्यू. जोगळेकर, व. दा.

दीक्षित, श्री. गं. परांजपे, स. य. परांडेकर, शं. आ. मगर,

न. गं. हतवळणे, बा. वि. हेगिष्टे, म. द. ज्ञानसागर, वि. रा.

“

आपल्या मित्रपरिवारात शेअर करा..

You Might Also Like

टायरोसीन

थायामीन

हॉपकिन्स, सर फ्रेडरिक गाउलंड

ॲस्कॉर्बिक अम्‍ल