PROTEÍNAS

Las proteínas constituyen más del 50% de la materia sólida de las células. Las proteínas son las más complejas y funcionalmente las más versátiles entre las biomoléculas, tanto para la composición de la célula, porque las proteínas forman estructuras celulares como membranas, microfibrillas, cilios, flagelos, etc., como para funciones de gran importancia para la supervivencia de la célula, como almacenamiento de energía, transporte de otras substancias, señalización, protección, funciones hormonales, etc. Las proteínas son también una parte crítica de todo proceso metabólico porque trabajan como enzimas, las cuales son proteínas que selectivamente aceleran o desaceleran las reacciones químicas.

Las proteínas están formadas por subunidades llamadas aminoácidos. Los Aminoácidos son moléculas orgánicas compuestas por dos grupos, un grupo carboxilo y un grupo amino. La fórmula general para un aminoácido es como sigue:

C2H4O2N-R

NASIF NAHLE SABAG

R significa una cadena de uno o más átomos de Carbón, que puede combinarse con otros elementos, como H, O, P y S, que sin embargo, no son parte del grupo carboxilo.

Ejemplo de aminoácido:

NASIF NAHLE SABAG

        H   H

        |    |

Grupo Amino-----> H - N - C - C = O <-----Grupo Carboxilo

        |    |    |

        H    H   O - H

GLICINA (gly)

Hay 20 aminoácidos en la naturaleza de los cuales están formadas todas proteínas. Polímeros construidos por dos o más aminoácidos, unidos por enlaces peptídicos, son llamados polipéptidos.

Las enzimas, las hormonas, el Colágeno, la Clorofila y la Hemoglobina son proteínas muy importantes para los seres vivientes.

Por Wendy T. Noriega

¿SON LOS VIRUS SERES VIVIENTES?

Por Wendy T. Noriega

Pensamos que, a estas alturas del avance de las ciencias, la controversia sobre si los virus son seres vivientes o son seres inertes ya debería haber terminado. Es muy claro que los virus son partículas inertes que quizás se originaron como desechos de las mismas células que después de miles o millones de años sirven como anfitrionas de esos desechos. Dado que los virus poseen una sección de ADN correspondiente al ADN del genoma completo de las células anfitrionas, tienen posibilidades de reproducción; sin embargo, como son seres inertes, no vivientes, los virus son incapaces de reproducirse por ellos mismos, a diferencia de los seres vivientes que sí pueden auto-replicarse cuando ocurre la exigencia para hacerlo.

Esta incapacidad de los virus responde precisamente a que ellos no experimentan el estado de la vida, pues de hacerlo, ellos podrían tomar la energía del ambiente en cualquier momento, dirigiéndola hacia estados específicos para hacer uso de ella en la producción de sus propias enzimas y auto-replicarse. Pero no, los virus no pueden ni adquirir energía del ambiente y, mucho menos, manipularla hacia procesos bioquímicos específicos. Los virus no hacen esto ni siquiera estando como huéspedes de una célula.

Por Wendy T. Noriega

La teoría más confiable y con más hechos a favor es la de que los virus en realidad no atacan a las células, sino que las mismas células los identifican como material propio, introduciéndolos al citosol y proporcionándoles los productos necesarios para su replicación. La generación de muchas partículas virales (reconocidas finalmente por la célula como materiales de desecho) provocan, en la mayoría de los casos, la destrucción de la célula anfitriona.

Las células cometen el mismo error con los priones, los cuales son fragmentos proteicos defectuosos que se generan dentro de las mismas células (que finalmente son destruidas por ellos), a partir de proteínas normales, como productos de desecho que se auto-replican usando las mismas rutas metabólicas de la célula que los contiene.

Por Wendy T. Noriega

Los virus son sistemas termodinámicos constituidos por partículas de ácidos nucleicos contenidos dentro de una cápsula generalmente hecha de proteínas, aunque algunos virus de ARN, como algunas partículas parásitas de plantas, estén desnudos, o sea, no contenidos por una cápside.

La particularidad de los virus es que si ellos se encuentran en un campo abiótico, ellos muestran las características de los seres inertes, pues no son capaces de capturar autónomamente la energía del ambiente para redirigirla hacia procesos metabólicos específicos ni hacia funciones definidas, por ejemplo, la reproducción, la respiración, la fermentación, etc. Sin duda, cuando los virus se encuentran en un campo abiótico son seres inertes.

Sin embargo, cuando los virus son colocados aleatoriamente en el campo biótico adecuado, siempre y cuando ese campo biótico sea compatible con las sucesiones genómicas de los virus, ellos son capaces de autoreplicarse, aprovechándose de la energía y de las moléculas catalíticas del medio biótico en donde ellos progresan como si fuesen parásitos.

Por Wendy T. Noriega

Éstas son las características macroscópicas de los virus por las cuales algunos biólogos los consideran como sistemas vivientes, mientras que otros biólogos consideran que los virus son simplemente sistemas inertes.

Ésto no es una cuestión de dogmas ni de creencias personales. Analicemos los hechos de una forma sencilla para obtener una conclusión coherente acerca del estado de energía de los virus.

1. Los virus no pueden ocupar posiciones en los campos de alta densidad de energía de manera autónoma.

2. La sucesión del material genético de los virus coincide con la sucesión de ciertas secciones del ADN o del ARN de las células anfitrionas o parasitadas, de aquí que se considere que los virus se hayan originado como productos de desecho derivados de las células que serían sus anfitrionas en el futuro.

Por Wendy T. Noriega

3. Los virus no poseen membranas, citosol o ATP sintetasa. Ya se ha demostrado que el citosol es la única fase de la materia que puede experimentar la vida y que el estado de la energía en la vida solo puede experimentarse en membranas especializadas que poseen ATP sintetasa (membrana celular de los procariotas, membranas internas mitocondriales y membranas tilacoidales de los cloroplastos).

4. Los virus no tienen mitocondrias, las cuales son organelos capaces de capturar y almacenar la energía para redirigirla hacia la ejecución de las muchas funciones de un verdadero ser viviente.

5. Los virus no poseen membranas plasmáticas, ni membranas internas, que pudieran experimentar la fuerza motriz protónica que es la que establece un potencial de membrana en forma autónoma (vida).

6. Los virus no poseen membranas capaces de ser excitadas por choques con fotones para capturar la energía liberada después de la colisión y mantener un potencial de membrana continuo que permita usar esa energía capturada en la síntesis de moléculas más complejas para almacenar la energía de activación llevada por los fotones.

Por Wendy T. Noriega

7. Los virus no adquieren vida durante su estancia parasitoide en las células anfitrionas, dado que la vida no puede transferirse ni infundirse, sino que los virus son dirigidos por las mismas células anfitrionas para hacerlos coincidir con sus propias características macroscópicas que no tienen nada ver con el estado de la vida, sino con otros microestados experimentados por las moléculas auto-catalíticas (los ácidos nucleicos, las proteínas catalíticas, las enzimas, etc.).

8. El estado de la vida sólo puede ser experimentado y sólo puede ser mantenido por un arreglo específico de la materia, es decir, sólo por estados con posiciones y movimientos específicos de las moléculas completamente incorporadas y formando biomembranas.

Veamos un ejemplo:

Los virus del SIDA pueden autoreplicarse dentro de los linfocitos de algunos mamíferos. Para alcanzar el medio adecuado en donde pueda reproducirse, el VIH no puede trasladarse en forma autónoma, sino que tiene que ser transportado en ciertos fluidos corporales que deben ser introducidos en el organismo no enfermo a través de alguna mucosa o de alguna herida. Si esos fluidos conteniendo virus no fueran depositados dentro de un organismo viviente, sino en un medio inerte, a la intemperie, su destino sería como el de cualquier partícula no-viviente, pues los virus son incapaces de obtener energía del ambiente en forma no-espontánea, y por ende, con el paso del tiempo, su energía interna se disipa o dispersa espontáneamente hacia más microestados disponibles causando su desintegración como sistemas termodinámicos. Por esta razón, el Virus de la Inmunodeficiencia Humana (VIH/SIDA) solo permanece viable a la intemperie por un tiempo máximo de 30 minutos. Después de este tiempo, el VIH es incapaz de autoreplicarse, infectar, etc.

Por Wendy T. Noriega

La conclusión de esta tesis es que los virus no son seres vivientes porque, tanto por su composición molecular macroscópica como por su estado energético microscópico corresponde al de los sistemas termodinámicos inertes con un estado de no-equilibrio térmico, pero con espontaneidad en el incremento de microestados posibles. Los virus no poseen las estructuras necesarias para realizar intercambios de energía autónomos con el ambiente ni para crear el campo electrodinámico propio de la vida.