La matriz de la vida: interacciones débiles en un medio acuoso

EA06 pág. 31-32

Las macromoléculas que participan en la matriz estructural y funcional de la vida son estructuras inmensas que se mantienen unidas mediante enlaces covalentes fuertes. El enlace covalente por si solo puede describir la complejidad de la estructura molecular en la biología.

Las interacciones mucho más débiles son responsables de la mayor parte de la arquitectura celular.  Se trata de las interacciones no covalentes, también denominadas fuerzas no covalentes o enlaces no covalentes, que se producen entre los iones, moléculas y partes de las moléculas, pero el ADN tiene también una estructura tridimensional muy especifica, que esta estabilizada por interacciones no covalentes entre diferentes partes de molécula. De modo parecido cada clase de proteína esta formada por aminoácidos unidos covalentemente, pero también esta plegada en una conformación molecular especifica mediante fuerzas no covalentes.

Los enlaces covalentes mas importantes tienen energías de enlace que oscilan entre 300 y 400kj/mol. Lo enlaces no covalentes relevantes en biología son de 10 a 100 veces mas débiles. Son esenciales precisamente porque sus enlaces son débiles, y esto les permite romperse y volver a formarse continuamente en la interacción molecular que es la vida.

Esta interacción depende de los rápidos intercambios de parejas moleculares, que podrían no reproducirse si las fuerzas intermoleculares fueran tan fuertes que bloquearan las moléculas en una conformación y en una localización.

Por lo tanto, si queremos entender de la vida, debemos conocer de la interacciones no covalentes, saber como se comportan estas en un medio acuoso, puesto que todas las células de todos los organismos de la tierra  están bañadas e impregnadas de agua. El agua es el componente principal de todos los organismos: en la mayoría de los casos representan el 70% o mas de su peso total.