LAS FUERZAS INTERNAS DE LOS ATOMOS RELACIONADAS CON LA
DUPLICACION DEL CROMOSOMA.
De acuerdo con
los datos obtenidos de la biografía referida al tema,los fósilesmás antiguos
que se conocen datan de una época alrededor de 3.800 millones de años; los
cuales se encuentran en diferentes lugares del planeta, éstos son conocidos con
el nombre de Estromatolitos; su designaciónes debido a la estructura que
presentan, las cuales son originadas por los esqueletos silicios y calcáreo, que
correspondían a los seres vegetales o
similares que existieron en esa época.
Estos seres muy parecidos a las algas se
suponen que vivían en aguas de muy poca profundidad, las que periódicamente en
términos de periodos prolongados en su nivel podían subir o bajar provocando
cambios ambientales, determinando que los seres allí existentes captores de energía solar tuvieran que
recrear de acuerdo con éstas variaciones nuevos lugares de vivencia,circunstancia
por la cual quedaban los esqueletos resistentes al ambiente formando capas de
relativamente poco espesor que le dan características propias a las rocas
llamadas Estromatolitos.
Probablemente los
seres que vivieron en el largo periodo de varios millones de años se tendrían
que multiplicar, de manera que ya en sus estructuras biológicas debían tener
alguna fórmula química que fuera
precursora de los cromosomas, los que todos conocemos son necesarios para que
las células al multiplicarse lleven una copia exacta del código hereditario de la que ellas
provienen. En el proceso de la evolución
que ocurre durante millones de años éstas estructuras que corresponden a
los cromosomas,deben de haber sufrido grandes cambios que condujeran al
perfeccionamiento del sistema
hereditario; pero en las épocas primitivas el sistema debía de ser mucho más
sencillo.
Antes de los Estromatolitos, no se tiene
ninguna información de cómo debían de ser los seres que vivían allí. A partir
de que en la Tierra se crearan ambientes
para que los distintos elementos químicos se relacionaran,con el fin de crear
diversas sustancias orgánicas entre las que pudiera haber multiplicación
celular, pues entonces tenía que ya haberse creado alguna forma de cromosoma.
En algún momento en lo que podía haber sido el
inicio de una etapa de la evolución de los seres vivos, en que la actividad de los rayos solares por intermedio
de los primitivos tilacoides, ya también habían empezado su función de captar
energía solar para crear diversas sustancias orgánicas y además los llamados Nucleótidoscomenzaban a
crear las cadenas,los tripletes de éstos
crean las condiciones para que en procesos químicos se llegue a la
creación de las proteínas, que por su enorme variedad desde un principio se
integran a las estructuras del propio ADN.
En la conformación
de los llamados Nucleótidos se relacionan químicamente varios átomos que dan distintas
propiedades químicas a la molécula que ellos conforman. El principal núcleo de
la estructura de los Nucleótidos esta
formada por un polígono en el cual seis carbonos ocupan los vértices
principales; esta estructura básica es el llamado azúcar desoxirribosa, a ella
se enlaza la base nitrogenada Adenina la cual puede ser sustituida por alguna
de las otras bases conocidas por su letra mayúscula inicial las cuales son:
T,U,G,C en el vértice número tres de éste azúcar hacia el interior del polígono
enlaza un H y al exterior un OH; en el vértice quinto al carbono que
corresponde se le enlaza el número seis el que oxigeno mediante se enlaza a un
fosfato.
Para profundizar un poco más en la descripción de lo que ocurre en el proceso hereditario hasta llegar a las proteínas durante la activación de los Nucleótidos que corresponden al ADN (descrito anteriormente) a continuación de que ésta estructura toma contacto con el medio ambiente celular (único o múltiple), se desencadena la activación química de éste (ADN) el cual origina una copia del mismo, la cual tiene unas pequeñas modificaciones en el llamado ARN; éstas se deben a que en el carbón número tres en vez del H solo dentro del polígono hay OH por lo tanto más oxigeno; en el carbón número uno del azúcar se reemplaza la timina por el uracilo.
Para profundizar un poco más en la descripción de lo que ocurre en el proceso hereditario hasta llegar a las proteínas durante la activación de los Nucleótidos que corresponden al ADN (descrito anteriormente) a continuación de que ésta estructura toma contacto con el medio ambiente celular (único o múltiple), se desencadena la activación química de éste (ADN) el cual origina una copia del mismo, la cual tiene unas pequeñas modificaciones en el llamado ARN; éstas se deben a que en el carbón número tres en vez del H solo dentro del polígono hay OH por lo tanto más oxigeno; en el carbón número uno del azúcar se reemplaza la timina por el uracilo.
Los elementos químicos Carbono,
Hidrógeno,Oxígeno y Nitrógeno son prácticamente los únicos que se encuentran
enlazados de alguna u otra forma para crear las moléculas químicas que
corresponden a los cromosomas; los cuales se combinan para crear estructuras muy diversas que en sus enlaces dan resultados
químicos,que a su vez tienen distintas consecuencias químicas. Éstas
principalmente se deben a las estructuras internas que tienen los átomos de los elementos químicos que componen los
genes, que ademásinfluyen en los fenotipos
de las diversas clases de seres.-
Los genes que tienen los códigos
hereditarios están formados por tripletes de Nucleótidos los cuales en el ADN y en su copia ARN van a acoplar a ésta última estructura
(tripletes) un aminoácido que le corresponda y así sucesivamente con los otros
tripletes. No todos los aminoácidos se enlazan específicamente a un triplete;
en algunos casos éstos pueden acoplar varios al mismo aminoácido de los veinte
que integran el sistema.-
En los procesos químicos en que se habla de
duplicación de los cromosomas, intervienen otras características que no son de
uso corriente en relación a los enlaces que se producen internamente dentro de
los átomos, conocidos por valencias. En
éstos casos ocurren aproximaciones
debidas a fenómenos de polaridad que suceden entre los electrones de
elementos de la misma clase, aunque estén dentro de estructuras de moléculas
distintas. Debido a lo anterior un átomo de carbono puede atraer a otro átomo
de carbono y lo mismo sucede con los
otros átomos que integran los cromosomas; lógicamente las moléculas en
cuestión deben de encontrarse en el
mismo ambiente.-
En el caso de la duplicación del cromosoma , éste al tomar contacto con el
medio ambiente de la nueva célula lo que
ocurre en la actualidad y lógicamente también sucedería en los tiempos
primitivos, éste contacto desencadena un proceso de algo así como
desintegración en las moléculas del nuevo medio ambiente, de lo que resulta que
los átomos que corresponden al cromosoma que se duplica atraen hacia sí los
átomos de su misma naturaleza y que quedan liberados de la molécula del referido medioambiente. De éstos procesos, debido a
las fuerzas de atracción dentro del cromosoma, resulta que cada átomo que está
para duplicarse tiene aproximado un átomo igual. Los componentes de los
elementos químicos en este caso nos referimos a los que integran al cromosoma,
se encuentran enlazados en su estructura química por distancias y ángulos muy
específicos, por ejemplo el carbono del nitrógeno o del oxígeno y a la vez
ocurre lo mismo con otros elementos químicos que componen el cromosoma. Al
ocurrir que a cada átomo del cromosoma se le acopla uno igual y lo mismo en los
otros elementos estos nuevos acoplados queda a distancia de enlaces del tipo
valencia como en el original, de lo cual resulta la duplicación del cromosoma.
Este proceso de duplicación se realiza gracias a los fenómenos químicos
mencionados y a los aportes de energía y elementos químicos provenientes del
medio ambiente; medio ambiente que seguramente hace varios millones de años
alrededor de cuatro mil se encuentra en el entorno de las moléculas que se
estarían creando por los efectos de las estructuras captoras de energía solar y
sus derivados, producto de los tilacoides primitivos y de muchas otras clases de creaciones que podrían haber surgido en los ambientes
primitivos.-
Aníbal Mendoza
Amaral 1º de setiembre de 2014.
Correo
electrónico. nilte@montevideo.com.uy
Para hacer este
artículo se ha consultado la siguiente bibliografía, entre otros.-
v - Atracción molecular en
Wikipedia.
v -- Curtis, Helena y Barnes, N.
1993 5ª edición. Biología. Editorial médica Panamericana S.A.
v- Origen de los elementos
químicos en Wikipedia.