¿Qué es la bioquímica molecular?
La bioquímica molecular es el estudio de las funciones de los organismos vivos. Específicamente, se enfoca en los procesos químicos involucrados en la estructura y actividad de los organismos a nivel molecular. Las personas que estudian bioquímica molecular se centran principalmente en la investigación bioquímica de proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos que se encuentran en varias combinaciones de estas moléculas.
Las moléculas pueden ser muy grandes y complejas y ensamblarse en grandes unidades conocidas como polímeros . Estas macromoléculas usan unidades estructurales repetitivas que están conectadas al compartir un electrón. Este proceso se conoce como enlace químico covalente . Los polímeros se descomponen en subunidades conocidas como monómeros . El más común de estos monómeros es la glucosa, que se une para formar celulosa y almidón. Otro polímero común es la proteína, que está compuesta de aminoácidos. Los bioquímicos moleculares trabajan para comprender la estructura de estos monómeros y su mayor creación de polímeros, así como también cómo funcionan e interactúan dentro de un organismo.
Uno de los aspectos más importantes de la biología molecular es comprender las propiedades químicas de las moléculas. El metabolismo celular es un ejemplo de investigación que utiliza bioquímica molecular. Las reacciones químicas ocurren en todos los organismos vivos y son necesarias para mantener la vida. Los diversos procesos dentro de la célula son responsables de la reproducción, el mantenimiento de la estructura y la respuesta autónoma a los estímulos. Los bioquímicos moleculares estudian las dos categorías principales del metabolismo: catabolismo y anabolismo. El catbolismo es el proceso por el cual la materia se descompone y la energía se cosecha en la respiración celular. El anabolismo usa la energía para construir los diversos componentes dentro de una célula.
Más allá de las estructuras vivas de las moléculas, la bioquímica molecular también estudia los virus. Los virus solo pueden reproducirse dentro de la célula de un huésped, lo que los convierte en una forma de pseudo-vida. Estas entidades pueden afectar varias partes de las moléculas, afectando todo, desde la síntesis de proteínas hasta el transporte de la membrana celular. Todos los tipos de organismos, vegetales o animales, pueden ser infectados por virus. Los bioquímicos moleculares han identificado más de 5,000 tipos de virus en todo el mundo, en casi todos los ecosistemas imaginables. La rama de la bioquímica molecular que estudia estos organismos se conoce como virología.
La bioquímica molecular comenzó a principios de 1800 con Friedrich Wohler. Publicó un artículo que prueba que el compuesto orgánico de la urea podría sintetizarse en 1828. A continuación, Anselme Payen descubrió la enzima amilasa, que descompone los azúcares. La amilasa fue la primera enzima en ser identificada y mostró que varias sustancias dentro de la molécula fueron responsables de diferentes acciones. Los estudios continuaron durante las siguientes décadas que trajeron nuevos conceptos como el ADN a la vanguardia. Hoy en día, la bioquímica molecular es uno de los aspectos más importantes para comprender mejor los componentes básicos de la vida.