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Ciencia EXtrema

Desde la atalaya tranquila de nuestro planeta templado y acogedor, José María Campos Cánovas y Daniel Iván Reyes nos invitan a un viaje fascinante. En su compañía observaremos los fenómenos más extraordinarios del Cosmos: visitaremos las estrellas más masivas, los cuerpos más veloces, los lugares más fríos o calientes y los mundos más extraordinarios y diminutos. Ante nuestros frágiles ojos se abre un Universo que bate todos los récords.

Código Genético

Código Genético - Ciencia Extrema podcast - CienciaEs.com

A principios de los años 80, contaba con escasos 5 años de edad. Por aquellos tiempos, solía acompañar a mi padre a la oficina donde trabajaba. Era una época en la cual, los grandes archivos se imprimían en unas tarjetas de plástico que llamaban microfichas. Eran unas delgadas láminas de algún tipo de plástico en donde se estampaban datos en una especie de microimpresión. Las llamaban microfichas y se usaban para almacenar datos impresos en el plástico en un tamaño minúsculo que después podían ser leídos en una especie de monitor con una poderosa lupa.

Era la forma de la época de almacenar grandes cantidades de datos en un pequeño espacio.
Por aquellos años, yo no era consciente, pero la guerra fría seguía vigente. Rusos y Estadounidenses vivían en máxima tensión y espías y contraespías iban de un país a otro recolectado datos que imprimían en microfichas y ocultaban en ingeniosos artefactos. Así que ver las microfichas que usaba mi padre y más tarde, las que usaban los espías, me parecía fascinante. Evidentemente en aquellos años no podría haber advertido la revolución que la nanotecnología traería consigo en este campo tiempo después.
Pero mucho menos pude advertir, lo que hoy le voy a contar en este podcast. Debo admitir, que tuve que corroborar los cálculos varias veces porque no podía creer lo que concluí.

Y es que los humanos no somos los únicos que almacenamos datos, desde mucho antes de que nosotros lo hiciéramos la naturaleza ya lo hacía. La vida, también tiene información que debe almacenar y proteger para funcionar y perpetuarse. Para ello, se vale no de una microficha, sino de una nanoficha, guardada en el núcleo de cada célula, en un pequeño espacio de unas 5 millonésimas de metro, responsable de guardar todas las instrucciones para formar a un ser vivo y hacerlo funcionar correctamente.

Venga, aproximémonos al código genético y descubramos juntos su NATURALEZA EXTREMA:

¿Notó que dije código? No tan sólo hablo de instrucciones genéticas sino un código. Un código es un conjunto de símbolos y reglas que permiten componer y descifrar un mensaje. Las instrucciones que contiene la célula, están codificadas en un lenguaje sumamente creativo dentro del ADN, una molécula increíblemente grande, que contiene instrucciones codificadas para formar todo aquello que un organismo necesita para la vida. Las instrucciones para fabricar insulina, hormona del crecimiento o la adrenalina, todo ello está escrito en el código genético.

Así que nuestro cuerpo fabrica casi todo lo que necesita, pero ¿cómo lo hace?

La célula tiene información en su ADN para fabricarla. Para algunos casos, el ADN tiene la información para fabricar directamente la sustancia que necesita y otras veces, tiene la información necesaria para fabricar un robot molecular que a su vez fabrique la sustancia requerida. Por robots, me refiero a moléculas que funcionan como una máquina, y que tienen la capacidad de realizar funciones tales como cortar o pegar sustancias químicas para formar otras nuevas. En el caso de la fabricación de la Adrenalina, el ADN tiene instrucciones para crear varias robots o máquinas moleculares capaces de convertir ciertas materias primas en adrenalina.

La célula fabrica proteínas que pueden funcionar como un robot que cortan o pegan otras moléculas o bien que favorece ciertas reacciones químicas. Por ejemplo, nuestro ADN no contiene información directa sobre cómo fabricar azúcares, es decir, no tiene información que, al decodificarla, produzca directamente el azúcar. Sino que tiene información para crear esos robots moleculares que pueden crear el azúcar requerido.

El ADN únicamente tiene información para fabricar proteínas, ya sea que estas sean el producto que la célula requiere o bien, uno de los intermediarios para producirlo. Les pondré otro ejemplo.
La célula requiere oxígeno. Pero en su ADN no tiene instrucciones para fabricar oxígeno. Lo que sí tiene, es las instrucciones para crear una proteína que funcionará como una máquina transportadora de oxígeno. Esa máquina molecular tú la conoces como hemoglobina. Las instrucciones para fabricar hemoglobina, están directamente en una pequeña porción de la larga cadena de ADN. Y lo mismo sucede con la insulina y con otras moléculas…

Nuestro organismo realiza decenas de miles de reacciones químicas diferentes y para todas ellas requiere por lo general de robots moleculares… y por ello, contiene un ADN muy grande con las instrucciones para todo ello. Lo cual, hace al ADN una cadena muy pero muy larga.

Así pues, para que usted pueda comprender mejor esta gigantesca e impresionante molécula, haremos unas mediciones y comparaciones para que, al comprender más el ADN, descubra su naturaleza extrema.
El ADN humano está formado por millones de pequeñas moléculas llamadas nucleótidos. Se estima que contiene unos 3.450 millones.

Esta es una cifra que, con un poco de imaginación, se puede obtener una imagen aproximada. Sólo imagine una cadena de 1 millón de eslabones… si esa cadena fuera de eslabones de 1cm cada uno, mediría 10 km de largo. eso es relativamente fácil de imaginar…ahora reúna 3.450 de esas cadenas…eso es una cadena de 3.450 millones de eslabones…

Ahora bien, en nuestra escala, el ADN está hecho por eslabones o nucleótidos que en realidad cada uno mide la tercera parte de un nanómetro, es decir 0,34nm ¿Cuantos metros son 0,34nm por 3.450 millones nucleótidos? Un metro y 17 centímetros.
Entonces, en 23 cromosomas hay 1,17 metros de ADN.

Ahora bien, la célula tiene el ADN por duplicado, si una porción del ADN se daña entonces la célula puede ir a la copia y usarla. De esta manera es más seguro proteger la información del código genético. Así que todo el ADN se agrupa en 23 cromosomas que, a su vez, cada uno tiene una copia de seguridad. Así que la célula tiene una hebra de 2 metros con 34 cm de ADN.

Y ¿cuantas células tiene el cuerpo humano?

Es difícil establecerlo, pero se estima que en un humano promedio de unos 70kg de peso hay entre 50 a 100 billones de células. Podrías usar la media y considerar que posiblemente son unos 75 billones…
Entonces 2,34m de ADN de cada célula multiplicados por 75 billones de células nos dan:
175.500 millones de kilómetros…

¿¿¿Qué??? ¿Cuantos kilómetros hay de aquí al sol?

Unos 150 millones de kilómetros…

Necesito asimilar esta cantidad. Veamos, en total, tenemos unos 175 mil millones de kilómetros y la distancia al sol solamente es de 150 millones… más de 1.000 veces la distancia de la tierra al sol…
El ADN de todas tus células es suficiente para ir y venir de la tierra al sol unas 585 veces.

Tratemos de entenderlo mejor, ¿cuál es la distancia de la tierra a Plutón?

7.500 millones de kilómetros… así que el ADN es suficiente para ir a Plutón y volver 12 veces.

Esa cantidad, me parece naturaleza extrema ¿A usted también le parece?


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