Die Dissertation analysiert ausgewählte Prozesse regulierter Stoffwechselsysteme und untersucht das Systemverhalten zweier biologischer Beispiele mithilfe systembiologischer Methoden, insbesondere parametrierter kinetischer Modelle. Der Zuckermetabolismus der Pflanze Arabidopsis thaliana wird im Hinblick auf seine Tagesgangstruktur analysiert, wobei die Rolle der Invertase und strukturelle Elemente, die das Verhalten bestimmen, beleuchtet werden. Es wird festgestellt, dass ein Großteil des durch Photosynthese aufgenommenen Kohlenstoffs aus dem Blatt exportiert wird, wobei die Exportrate nicht direkt von den betrachteten Konzentrationen abhängt, sondern durch die Invertase und weitere Reaktionen des Kreisflusses reguliert wird. Zudem wird das Verhalten des Bakteriums Escherichia coli im mikroaeroben Bereich in Bezug auf die Sauerstoffverfügbarkeit untersucht. Ein kinetisches Modell erklärt das beobachtete Verhalten durch die regulierte Elektronentransportkette, wobei Ubichinon als wichtiges Signal für ArcBA identifiziert wird. Die Dissertation stellt Modelle vor, die mechanistische und phänomenologische Anteile kombinieren und aus wenigen Komponenten bestehen, um wichtige Größen zu bilanzieren. Dieser Ansatz wird für regulierte Stoffwechselsysteme empfohlen, bei denen die Prozesse wenig bekannt sind und die Anzahl verfügbarer Messgrößen sowie dynamischer Komponenten gering ist. Systeme, deren Verhalten nicht intuitiv erfassbar
