El naixement de la biologia molecular

Mcooker: les millors receptes Sobre ciència

El naixement de la biologia molecularAl principi només hi havia biologia: la ciència dels éssers vius. Va sorgir fa molt de temps, la seva experiència no es calcula en anys, ni tan sols segles - mil·lennis. Amb el pas del temps, es va envellir, però no va quedar obsolet: moltes preguntes que la biologia es va dissenyar per resoldre encara no tenen resposta.

La biologia, com les cèl·lules d’un organisme viu, estava dividida. A partir de la ciència unificada es van formar desenes de ciències biològiques. Actualment es publiquen més de 7 mil revistes biològiques al món.

El desenvolupament va anar tant en amplitud com en profunditat. Juntament amb nous objectes de recerca, van aparèixer noves etapes de la cognició. De classes a organismes individuals; des d’ells, fins a òrgans individuals, i així, de grans a petits, la biologia va arribar primer a la cèl·lula i després a les seves parts individuals. Va ser aquí, a les cèl·lules, que són les unitats estructurals de què consta tota la vida a la terra, que s’hauria de buscar una pista per desentranyar el codi de síntesi de proteïnes.

I no va ser fàcil.

El microscopi que una vegada va descobrir la biologia de la cèl·lula ha anat esgotant les seves capacitats òptiques. El camí de la recerca conduïa a les profunditats de les cel·les, però la resolució de l’òptica ordinària s’oposava a un obstacle insuperable. Un raig de llum va arrencar grans estructures separades de la foscor del desconegut, però no es va adonar, simplement físicament no podia notar aquelles "petites coses" que van acabar convertint una era en la biologia. En el millor dels casos, calia endevinar-ne.

Però endevinar no vol dir veure.

El que el feix de llum no podia fer, ho feia el feix d’electrons. L’electrònic emergent microscopi va empènyer els límits de l’invisible: per primera vegada, els científics van poder examinar detalladament l’estructura de la cèl·lula.

Però veure encara no és saber.

El naixement de la biologia molecularEl microscopi electrònic va donar una imatge gairebé pòstuma: durant la preparació de la preparació, les cèl·lules van morir. I per conèixer la cèl·lula, calia conèixer com viu, entendre els mecanismes que regeixen la seva vida. Al cap i a la fi, en última instància, una cèl·lula està formada per molècules i el seu treball és obra de molècules. Va ser aquí on va resultar ser Rubicon, davant del qual els biòlegs van estar indecisos durant molts anys.

Les molècules són el domini de la química; per tant, s'ha de parlar amb ells en el seu idioma: químic. Els mètodes per estudiar objectes purament biològics no eren adequats per a problemes nous; calia crear-ne de nous. I per a això, al seu torn, era necessari tenir almenys dues condicions: decidir "descendir" al nivell molecular i conèixer la química.

I, tanmateix, a principis del nostre segle, es va creuar el Rubicó, encara que encara no es trobava en una gàbia. Els primers processos biològics interpretats des del punt de vista molecular van ser dos dels actes vitals més importants: la fotosíntesi i la respiració. Aquests dos processos, en l’expressió figurativa de l’acadèmic V.A. Engelgardt, es situen en dos extrems oposats d’una cadena immensament llarga de transformacions químiques, a partir de la qual es forma, en última instància, l’existència del món viu. La fotosíntesi, realitzada per molècules de clorofil·la, uneix l’energia solar amb molècules de carboni i hidrogen, donant als organismes vius no només l’energia necessària per a la seva activitat, sinó també les matèries primeres. La respiració (en la qual participen activament les molècules d’hemoglobina) allibera allò que s’emmagatzema durant la fotosíntesi: l’energia es desprèn? per mantenir la vida, i l’hidrogen i l’oxigen tornen al món de la natura inanimada.

Aquests van ser els primers signes de la biologia molecular. Aviat es va aclarir la naturalesa química d’una altra funció vital més important, la transmissió d’un impuls nerviós: també aquí els principals actors eren les molècules de substàncies químiques: acetilcolina i colinesterasa.

Finalment, es va revelar la base molecular del moviment, una de les principals manifestacions de la vida.La contracció del múscul va ser el resultat de la interacció de dues molècules: la proteïna actomiosina i l’àcid adenosina trifosfòric, que es parlarà més endavant.

Seqüencialment, un per un, els vels de misteri van caure dels processos elementals de la vida, es va revelar l’essència del fenomen; i cada vegada que la veritat s’apropava a nosaltres mitjançant un nou enfocament del problema: els esdeveniments biològics eren vistos com a resultat d’interaccions químiques.

Aquest enfocament es va convertir poc a poc en una tradició.

El naixement de la biologia molecularTot i això, encara hi ha moltes coses que no estan clares. I en primer lloc, el mecanisme de transmissió de l’herència. Només un pomer naixerà d’un pomer; en lloc de cèl·lules hepàtiques, mai no es formen cèl·lules cerebrals. Cada nova generació de cèl·lules és similar als seus avantpassats, hereta els seus trets i les seves característiques. I com que la vida és una forma d’existència de cossos proteics, la seva diversitat s’associa principalment a la diversitat de proteïnes.

I, per tant, el problema de l’herència, a nivell molecular, es basa en la síntesi de proteïnes específiques responsables de certes propietats de l’organisme.

I encara que per primera vegada aquest costat de la vida cel·lular va aparèixer abans de la biologia com un problema independent fa més de 100 anys, i els científics van fer els primers passos tímids pel camí de les hipòtesis als anys 50 del segle XIX, exclamen "Eureka!" només van poder a la segona meitat del segle XX. La biologia moderna és una cruïlla de camins on xoquen els interessos i mètodes de biòlegs, físics, químics i matemàtics. Només els seus esforços conjunts poden obtenir els resultats desitjats. Es necessita gent per a això. Això requereix idees. Això requereix una tècnica. Això finalment requereix temps.

La història l’ha deixat anar, potser fins i tot massa generosament. Hem esperat massa temps el resultat. Però l’esperàvem.

Hi ha un secret menys al món. Un secret menys a la gàbia. Els científics van entrar en una fortalesa anomenada síntesi de proteïnes. La fortalesa va haver de ser presa per la tempesta. En primer lloc, se li va enviar un "cavall de Troia", una hipòtesi en codi. Amb el pas del temps, confirmada per nombrosos experiments, la hipòtesi va fer més d’una bretxa a la fortalesa. Les idees noves s’hi van precipitar immediatament. Van consolidar el que s’havia aconseguit, van desenvolupar l’ofensiva i van conquerir noves fronteres.

I, finalment, va arribar el dia, o millor dit, l’any en què es va fer realitat l’esperat. La tendència de la biologia molecular a veure els fenòmens biològics com una conseqüència i la interacció de les molècules com la seva causa, ha tornat a donar els seus fruits. I aquesta vegada són especialment generosos.

Azernikov V.Z. - El codi resolt


Visions modernes sobre l'herència   Explosió de fàbrica

Totes les receptes

© Mcooker: les millors receptes.

mapa del lloc

Us aconsellem llegir:

Selecció i funcionament de fabricants de pa