¿Por qué es importante la química en la biología?

                     ¿Por qué es importante la química en la biología?

En este escrito, pretendo mostrar a gran escala porque es importante la química dentro del campo de la biología, compartiendo a su vez un poco de mi particular interés.
La química “es una rama de las ciencias naturales que estudia la materia, sus propiedades, estructura, transformaciones y leyes que rigen dichas transformaciones”. La química tiene una larga historia tanto teóricamente como técnicamente que se remonta a los pueblos de la antigüedad, como Egipto, China, India y Grecia, sin embargo, los cambios de la materia ocasionados por el fuego o por el simple hecho de ver el hierro derretirse o la posibilidad de poder observar que de la arena podía crearse el vidrio, asombró desde los primeros aborígenes. Fue desde ese momento cuando la química comenzó a enfatizar de manera racional con los seres vivos.
Esta ciencia está estrechamente relacionada muchas de las disciplinas que constituyen las ciencias exactas como, por ejemplo: la físico-química relacionada con la física, la geoquímica con la misma geología, no obstante, desde el siglo XIX se comenzó a relacionar una buena parte de la química y de la biología, ya que estas, se ligan con el interés de estudiar las substancias existentes en los organismos biológicos dándole nacimiento a una nueva disciplina llamada bioquímica. “Se suele situar el inicio de la bioquímica en los descubrimientos en 1828 de Friedrich Wöhler que publicó un artículo acerca de la síntesis de urea, probando que los compuestos orgánicos pueden ser creados artificialmente, en contraste con la creencia, comúnmente aceptada durante mucho tiempo, de que la generación de estos compuestos era posible sólo en el interior de los seres vivos”.

De cualquier modo, fue hasta mediados del siglo XIX, Louis Pasteur (1822-1895), evidencio los fenómenos de la química existente entre las moléculas de ácido tartárico procedente de los seres vivos y las resumidas químicamente en el laboratorio. Por otra parte, también profundizo el fenómeno de la fermentación, descubriendo que intervenían ciertas levaduras y por ende no era particularmente un fenómeno químico como se había definido, posteriormente escribió, “la fermentación del alcohol es un acto relacionado con la vida y la organización de las células de las levaduras, y no con la muerte y la putrefacción de las células”, después inventó y desarrolló el método de la pasteurización de vino, cerveza y leche, que coopero enormemente para poder desmentir la idea de “la generación espontánea” de los seres vivos, de la cual hablare posteriormente.
Al mismo tiempo la química a interactuado de manera frecuente gracias a sus definiciones y técnicas matemáticas, así como, en la biología celular, estudiando a fondo las células en lo que respecta a las propiedades, estructura, funciones, que contienen, su interacción con el ambiente y su ciclo vital, por lo tanto, con la invención del microscopio óptico fue posible observar estructuras nunca antes vistas por el hombre tales como las células, sin embargo, esas estructuras se estudiaron más detalladamente con el empleo de técnicas de citoquímica y con la ayuda fundamental del microscopio electrónico.
Por otro lado, la química comenzaba expandirse por el lado de la inmunología la cual también es una rama de la biología, del estudio del sistema inmunitario, que se refiere al conjunto de órganos, tejidos y células que, en los vertebrados, tienen como función reconocer elementos ajenos, regresando una respuesta al sistema inmunológico. Asimismo, siendo participe de los frutos de otras áreas de la biología como lo es la virología (ciencia que estudia los virus), enzimología (se encarga de estudiar los sistemas enzimáticos del organismo humano) o la misma química orgánica (se enfoca, en los cuerpos compuestos que contienen carbono en sus moléculas), si bien es cierto, estos son grandes caminos que se ha hecho la química dentro del campo de la biología, pero sin lugar a dudas el más importante para mí siempre será la vereda de la genética.
                                                       
                                                          Genética
Se trata de una de las áreas elementales de la biología moderna, abarcando en su interior un gran número de disciplinas propias e interdisciplinarias que se relacionan directamente con la bioquímica estudiando los factores hereditarios o genes, de su transmisión resultando, que los hijos se parecen a sus padres más que a otros seres vivientes, ese parecido se refiere no solo a los rasgos de la organización general de especímenes propios de la clase y especie a la que pertenezca el grupo de progenitores y descendientes, sino a características peculiares de tipo racial o de una variedad determinada; en la especie humana, por ejemplo, se heredan el color de pelo, de los ojos, los grupos sanguíneos, entre otros. Según lo investigado, el hombre siempre mostro interés por descubrir el mecanismo hereditario, pero su rango de complejidad es tan grande que solamente a fines del siglo pasado se pudo conocer el modo de transmisión de los genes, gracias a los estudios de Agustino Gregorio Mendel (1822-1884) que, en 1856 comenzó una investigación en el huerto de su convento o monasterio que le llevo al conocimiento de las leyes de la herencia biológica, realizando experimentos en razas de guisantes común, raza que selecciono y cultivó frecuentemente, por consiguiente, la teoría de la herencia por mezcla suponía que: “los caracteres se transmiten de padres a hijos mediante fluidos corporales que, una vez mezclados, no se pueden separar”, de manera que los descendientes tengan unos caracteres que serán la mezcla de los caracteres de los padres, esta teoría denominada “pangénesis” la cual se basaba en hechos tales como el cruce de plantas de flores rojas, con plantas de flores blancas, producen plantas de flores rosa, fue defendida por el propio Charles Darwin (1809 – 1882) con algunas modificaciones, donde Darwin cita “Existen organismos que se reproducen y la progenie hereda características de sus progenitores, existen variaciones de características si el medio ambiente no admite a todos los miembros de una población en crecimiento. Entonces aquellos miembros de la población con características menos adaptadas (según lo determine su medio ambiente) morirían con mayor probabilidad. Entonces aquellos miembros con características mejor adaptadas sobrevivirán más probablemente.” Darwin sostuvo que todas las especies estaban en un continuo cambio, que no eran estética y que todos los seres vivos que existen actualmente procedieron de ancestros comunes. Él defendió la idea de que la evolución no emite cambios bruscos. Un punto importante de su teoría es el de la selección natural, en el que dice que la naturaleza actúa sobre los organismos vivos. Provocando una selección, ya que los organismos más aptos pueden sobrevivir y a su vez sus descendientes tienen que enfrentarse a nuevos cambios de medio y solo los que llegan a adaptarse ellos sobreviven. Es evidente que la intención que tenía Mendel era la de demostrar; en el terreno experimental, cuál era el “origen de las especies”, dilema que durante el siglo XIX atrajo la atención de muchos naturalistas del mundo, ya que predominaba la ya antes comentada teoría de “la generación espontánea” donde se creía que ciertas formas de vida surgen de manera espontánea a partir de ya sea materia orgánica o inorgánica. Darwin postuló su teoría de la descendencia por uso y desuso, por otro lado, Mendel intentó, sin embargo, no logro explicar el origen de las especies con sus trabajos, pero si logró generalizar algunos principios acerca de cómo se heredan los caracteres de los individuos de generación en generación, desde mi punto de vista en particular, eso marco el din de la generación espontánea.  
Aunque Mendel no descubrió el lugar específico de donde se localizan las características hereditarias, hoy en día sabemos que se transmite a través de los genes que corresponden a regiones del ADN (ácido desoxirribonucleico) o ARN (ácido ribonucleico), dos moléculas ubicadas en los cromosomas del núcleo de la célula, sin embargo, gracias a sus trabajos es considerado como el “el padre de la genética” ya que estableció las leyes de herencia. Los estudios de Mendel han sido de gran importancia principalmente para la genética, biología (no solo para respaldar la evolución) y medicina donde la química aún sigue trayendo aportaciones.
Para concluir, es preciso decir que la genética es uno de los temas más apasionantes de la ciencia, no obstante, me he preguntado, ¿Qué sería de la biología sin la química? Es de suma importancia la presencia de esta disciplina en este campo, porque los elementos químicos forman parte de todo lo que existe a nuestro alrededor, todo está formado por sustancias químicas, desde los objetos que usamos cotidianamente hasta nosotros mismos junto a los demás seres vivos, y más cercanamente se encuentran a nosotros los bioelementos son los que están más relacionados con nosotros y son los de mayor importancia para los seres vivos, debido a que son los que nos constituyen completamente, así como los más abundantes son: el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno, estos son los principales. Otros elementos como el hierro, el magnesio, el calcio, el fósforo, el yodo, entre otros, también son indispensables porque regulan muchas veces hasta nuestra salud, si nos falta alguno de ellos, nos enfermamos gravemente. Es importante consumirlos en alimentos nutritivos que los contengan. Con base a los temas anteriormente tratados podemos decir que con este trabajo tenemos una vista a gran escala de la importancia e impacto que tiene la química en el campo de la biología.

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