biologia molecular

LA BIOLOGÍA MOLECULAR COMO MODELO DE CIENCIA INTERDISCIPLINAR.
RELACIÓN ENTRE LA BIOLOGÍA MOLECULAR Y LA BIOLOGÍA TEÓRICA
Miguel Ángel Fuertes y José Manuel Pérez Martín
Centro de Biología Molecular "Severo Ochoa"
CSIC-Universidad Autónoma Madrid.
1. INTRODUCCIÓN.
En este articulo se exponen algunas ideas básicas que pueden servir de ayuda para establecer el
papel que debe jugar la BiologíaMolecular en la construcción de las Teorías Biológicas. La Biología
Molecular tuvo su origen en la Genética Molecular que es una disciplina científica en la que confluyen
la Bioquímica y la Genética y cuyo objetivo es tratar de explicar los procesos hereditarios en términos
fisico-químicos. Actualmente, la Biología Molecular ha trascendido el ámbito de la Genética
Bioquímica para ser la disciplinacientífica que tiene como finalidad investigar los procesos biológicos
fundamentales mediante métodos fisico-químicos y por consiguiente utilizando como herramientas de
trabajo la física y la química.
2. DISCIPLINAS CIENTÍFICAS QUE FORMAN PARTE DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR.
El estudio mediante métodos fisico-químicos de la materia viva y los procesos biológicos
engloba una serie de disciplinas científicasque pueden considerarse dentro del concepto general de
Biología Molecular.
2.1. Bioquímica Estructural.
Trata del conocimiento de la naturaleza química de los constituyentes celulares que en su
mayor parte es idéntico al de la “química orgánica de los productos naturales”. La química orgánica,
equivalente en su actualidad a la de la química de los compuestos de carbono, fue en sus comienzos laquímica de las sustancias naturales porque el fin que perseguía era la obtención y la caracterización de
las sustancias que se presentan en la naturaleza. En la época de Darwin los químicos ya se preguntaban
si las células trabajaban de acuerdo a las mismas leyes químicas que los sistemas inertes. Algo más
tarde, se descubrió que el carbono era un componente mayoritario de todo tipo de moléculasbiológicas. La química orgánica sintética, que comenzó con la síntesis de la urea realizada por Wöhler,
ha adquirido un desarrollo enorme, relegando a un segundo plano su interés por las sustancias
naturales. Sin embargo, en las últimas décadas ha ido adquiriendo una importancia cada vez mayor el
conocimiento de las sustancias naturales de alto peso molecular, siendo en la actualidad el objetivoprincipal de la “Bioquímica Estructural”, el estudio de la constitución y estructura de las proteínas y de
los ácidos nucleicos.
2.2. Bioquímica Inorgánica.
La tendencia inicial a distinguir entre compuestos de carbono, como aquellos que se encuentran
en la materia viva, y todos los demás compuestos se refleja aún en la división de la química en
orgánica e inorgánica. Ahora se sabe que esta distinciónes artificial y no tiene base científica. Así, el
tratamiento clásico de la Bioquímica Estructural como “química orgánica de productos naturales” ha
quedado obsoleto ya que existe un grupo de veinticinco elementos químicos (sodio, potasio, magnesio,
calcio, etc.) que, libres en forma de iones, o combinados en macrocomplejos, regulan espacial y
temporalmente muchas de las interacciones entrebiomoléculas. De esta forma, está adquiriendo un
papel cada vez más importante la disciplina científica denominada “Química Inorgánica Biológica” o
“Bioquímica Inorgánica”.

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2.3. Bioquímica Metabólica y Enzimología.
La mera descripción de las sustancias químicas que se encuentran en los seres vivos ofrece una
imagen estática de la célula o del organismo, es decir, se puede considerar una “fotografía”de los
mismos, y no justifica en modo alguno la finalidad de investigar los fenómenos vitales. La fascinante
dinámica de la célula con sus continuas modificaciones constituye la verdadera característica de la
vida, y la “Bioquímica Metabólica” tiene como objetivo el estudio de las reacciones químicas que
suceden continuamente en los seres vivos. Estas reacciones químicas se efectúan gracias a...