Bioquimica

Introducción

Hace aproximadamente unos quince o veinte mil millones de años, el universo nació de un cataclismo explosivo. En cuestión de segundos se formaron los elementos más sencillos; al mismo tiempo que el universo se expandía y enfriaba, se formaban estrellas por condensación de la materia. Algunas estrellas se hicieron enormes y más tarde explotaron en supernovas y liberaron la energíanecesaria para producir los elementos más complejos. De este modo aparecieron la misma Tierra y los elementos químicos que se encuentra en la misma. La vida apareció hace cuatro mil millones de años a partir de microorganismos simples con capacidad de extraer energía de los compuestos orgánicos o de la luz solar. Esta energía sirvió para sintetizar una amplia variedad de biomoléculas.

Lalógica molecular de la vida.

Los organismos vivos se componen de moléculas inanimadas. Cuando estas moléculas se aíslan y examinan individualmente, cumplen todas las leyes físicas y químicas que describen el comportamiento de la materia inanimada. Consideraremos aquellas propiedades de los organismos vivos que los distinguen de otras agrupaciones de materia y podremos describir los principios quecaracterizan a todos los organismos vivos.

La unidad química de los diferentes organismos vivos.

Lo que distingue a los organismos vivos de los objetos inanimados es:

1- Su grado de complejidad química y organización.
2- Los organismos vivos extraen, transforman y usan energía de su entorno, generalmente en forma de nutrientes químicos o como luz solar. Dicha energía permite a losorganismos construir y mantener sus propias complejas estructuras y realizar trabajo mecánico, químico, osmótico, etc.
3- La capacidad de autor replicarse con precisión y auto ensamblarse, una propiedad que puede considerarse la quintaesencia del estado vital.

Cada uno de los componentes de un organismo vivo tiene una función específica. Esta afirmación no es solamente cierta para estructurasmacroscópicas, sino también para las estructuras intracelulares microscópicas. La interrelación entre los componentes químicos de un organismo vivo es dinámica; los cambios en uno de los componentes provocan cambios compensadores o coordinadores en otro.

La bioquímica trata de explicar la vida en términos químicos unificadores.

Los organismos vivos se componen de moléculas intrínsecamente inanimadas.Hubo un tiempo en que los filósofos enunciaron que los seres vivos están dotados de una fuerza vital misteriosa y divina, pero esta doctrina ha sido firmemente rechazada por la ciencia moderna. La bioquímica muestra como el conjunto de moléculas inanimadas que constituyen los organismos vivos interaccionan para mantener y perpetuar la vida animada exclusivamente por las leyes químicas que rigen eluniverso inanimado.
Los organismos vivos presentan una enorme diversidad, la investigación bioquímica ha revelado que todos los organismos vivos son notablemente simples a nivel químico y celular. La bioquímica describe en términos moleculares aquellas estructuras, mecanismos y procesos químicos compartidos por todos los organismos y proporciona los principios de organización que subyacen entodas las diversas formas de vida, principios a los que nos referiremos colectivamente como la lógica molecular de la vida.

Todas las macromoléculas se construyen a partir de un número limitado de compuestos simples.

La mayor parte de los constituyentes moleculares de los sistemas vivos se componen de átomos de carbono unidos covalentemente con otros átomos de carbono y con hidrogeno, oxigeno onitrógeno.
La purificación y caracterización exhaustiva de todas estas moléculas sería una empresa insuperable si no fuera por el hecho de que cada clase de macromoléculas (proteínas, ácidos nucleicos y polisacáridos) se compone de una serie reducida y común de subunidades monoméricas.
Los ácidos desoxirribonucleicos (DNA) se construyen a partir de únicamente cuatro clases de unidades...