La comprensión del funcionamiento de la célula viva es una de las construcciones intelectuales más destacadas que hemos elaborado. Desde el punto de vista termodinámico la concepto es relativamente simple: la célula es un sistema abierto que genera orden local a partir de la disipación, o aumento de la entropía del universo. La descripción de los procesos individuales que sustentan ese intercambio de energía y generación de orden es un poco más compleja, involucra la descripción de múltiples vías metabólicas simultáneas, y la identificación de sustratos, catalizadores y productos en una complicada organización temporal y espacial. Esta descripción se sustenta en la capacidad analítica de identificar compuestos químicos relativamente simples y macromoléculas complejas, sus conformaciones y la relación entre estas conformaciones y sus actividades químicas. Dentro de las herramientas analíticas, la espectroscopia tiene un papel central. También aquí el fundamento es simple: la comparación entre la radiación electromagnética incidente y la emitida o transmitida por la muestra brinda información sobre las moléculas que interactuaron con la radiación.