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OBJETIVOS
Después de estudiar este capítulo, el lector debería:
Constatar la importancia de la capacidad de los extractos de levadura sin células para fermentar azúcares, una observación que permitió el descubrimiento de los intermediarios de la fermentación, glucólisis y otras vías metabólicas.
Identificar el alcance de la bioquímica y su papel central en las ciencias de la vida, al igual que discriminar que la bioquímica y la medicina son disciplinas que guardan una íntima relación.
Advertir que la bioquímica integra el conocimiento de los procesos químicos en las células vivas con estrategias para mantener la salud, definir enfermedades, identificar tratamientos potenciales y mejorar el análisis de los orígenes de la vida en la Tierra.
Describir cómo los enfoques genéticos han sido fundamentales para dilucidar muchas áreas de la bioquímica, y cómo el Proyecto Genoma Humano ha fomentado los avances en numerosos aspectos de la biología y la medicina.
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IMPORTANCIA BIOMÉDICA
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La bioquímica y la medicina tienen una relación de cooperación mutua. Los estudios bioquímicos han iluminado muchos aspectos de la salud y la enfermedad, y el examen de diversas facetas de la salud y la enfermedad ha abierto nuevas áreas de la bioquímica. La relevancia médica de esta última tanto en situaciones normales como anormales se destaca a lo largo de este libro. La bioquímica hace contribuciones significativas a las áreas de la biología celular, la fisiología, la inmunología, la microbiología, la farmacología, la toxicología y la epidemiología, así como a los campos de la inflamación, la lesión celular y el cáncer. Estos estrechos vínculos subrayan que la vida, tal como se la conoce, depende de reacciones y procesos bioquímicos.
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DESCUBRIMIENTO DE QUE UN EXTRACTO DE LEVADURA SIN CÉLULAS PUEDE FERMENTAR EL AZÚCAR
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Aunque la capacidad de la levadura para “fermentar” varios azúcares hasta alcohol etílico se conoce desde milenios atrás, hace relativamente poco tiempo que este proceso inició la ciencia de la bioquímica. El gran microbiólogo francés Louis Pasteur sostenía que la fermentación sólo podía producirse en células intactas. Sin embargo, en 1899, los hermanos Büchner descubrieron que dicho proceso podía tener lugar en ausencia de células intactas cuando almacenaron un extracto de levadura en una vasija con una solución concentrada de azúcar, añadida como conservador. Durante la noche, el contenido de la vasija fermentó, se derramó sobre la mesa y el piso del laboratorio, y demostró de forma contundente que la fermentación puede proceder en ausencia de una célula intacta. Este hallazgo desató una avalancha de investigaciones que inició la ciencia de la bioquímica. Los estudios revelaron las funciones vitales del fosfato inorgánico, difosfato de adenosina (ADP, adenosine diphosphate), trifosfato de adenosina (ATP, adenosine triphosphate) y NAD(H) y, por último, identificaron los azúcares fosforilados y las reacciones químicas y enzimas que convierten la glucosa en piruvato (glucólisis) o en etanol y CO2 (fermentación). Las investigaciones que comenzaron en la década ...