“Pilas naturales”, pirofosfitos: posibles compuestos cruciales para las primeras formas de vida

¡¡Noticia prioritaria en el blog!! Me dejo en el tintero una sobre el VIH, pero es que la que tratamos en esta entrada me ha gustado tanto que necesito ponerla por aquí. Dejad cualquier cosa que estéis haciendo y atentos a esta noticia. Además, da mucho juego, ya lo veréis. Yo cuando la leí se me agolparon tantas cosas en la cabeza que me saturé unos minutos, jaja.

Y es que resulta que la gente de la Universidad de Leeds está que no para. A principios de junio ya anunciaron que habían descubierto una pista en potencia que podría ayudar a desentrañar con más exactitud los primeros pasos de la vida sobre nuestro querido planeta Tierra. El equipo ha centrado su atención en un compuesto muy especial, los pirofosfitos, menos famosos que sus hermanos fosfatos pero con muchas más posibilidades de haber sido la principal fuente energética de las formas de vida primitivas. Decidle al ATP que se agarre, que vienen curvas.

Es como buscar quién fue primero, si el huevo o la gallina“, dice Terry Kee, cabeza de la investigación. “Los científicos aún no nos hemos puesto de acuerdo sobre qué es más antiguo, ¿la replicación o el metabolismo? Sin embargo, ahora debemos tener en cuenta una tercera variable en la ecuación: la energía“.

Para los newbies en esto de la vida y su lógica, basta con saber que un organismo vivo necesita suministro y almacenaje continuo de energía para que siga funcionando. Existe toda una familia de moléculas encargadas de “transportar” esta energía en los enlaces que las unen, ¿quién no ha oído hablar alguna vez del ATP, por nombrar a la estrella del show? Diciéndolo rápido y a toda leche, lo que hacen estos compuestos es convertir la energía calorífica del Sol en energía utilizable por animales y plantas (¡no me peguéis!). 

Nosotros, específicamente, solemos poseer en todo momento unos 250 gramos de ATP, lo que nos puede proporcionar más o menos la misma cantidad de energía que una pila AA. Este almacén es repuesto constantemente gracias a un proceso que tiene lugar en cada una denuestras células, la respiración, y que necesita de enzimas para llevar a cabo el proceso catalítico.

Necesitas enzimas para hacer ATP, pero a su vez necesitas ATP para hacer enzimas“, explica Kee.”La pregunta es, ¿de dónde procedía la energía antes de que dichas estructuras existiesen? Creemos que la solución puede recaer en moléculas simples como los pirofosfitos, similares químicamente al ATP, pero capaces de transferir energía sin  intervención enzimática“.

Y llegamos al meollo de la cuestión, al elemento protagonista no sólo de la noticia sino casi de todos los procesos biológicos y evolutivos que conocemos: el fósforo (que te lo encuentras tanto en el ATP como en el ADN, la leche vamos). Hasta ahora, el precursor primitivo del ATP más  aceptado era el pirofosfato, es decir, cuatro átomos de oxígeno unidos a un átomo central de fósforo forman un fosfato; al unirse dos fosfatos se pierde una molécula de agua y se forman un pirofosfato. Sin embargo, el equipo de Kee encontró ciertas desventajas frente al pirofosfito.

La primera es que el pirofosfato no parece encontrarse en cantidades significativas en el registro mineral geológico, y la segunda es que no reacciona bien si no hay catalizadores de por medio (los cuales, lógicamente, no estaban pululando por allí). Además, el pirofosfito sería relativamente fácil de sintetizar a partir de minerales presentes en meteoritos férricos, que posiblemente bombardearon la Tierra en sus primeras etapas.

Realmente, aunque el pirofosfito también se forme por deshidratación, y salvo algún átomo de oxígeno reemplazado por hidrógeno, no existen apenas minerales de pirofosfito en la Tierra, frente a los muchos que se encuentran con fosfato. Sin embargo, esto no supone una traba. La oscuridad en su presencia química no le resta importancia. El pirofosfito es un elemento altamente inestable en la atmósfera rica en oxígeno actual, pero tiene una altísima capacidad de iniciar (catalizar) ciertas reacciones. “Es algo extraño que el pirofosfito y su capacidad para actuar como agente de transferencia del fósforo haya sido conocido desde hace tiempo pero nadie lo haya propuesto antes como de significado prebiótico”, dice Kee. “Sospecho que debido a que nadie había considerado esta necesidad o que pudiese haber estado accesible prebióticamente”.

Es interesante señalar que las máquinas que fabrican ADN artificial para experimentos, usan normalmente pirofosfito en su proceso de ensamblaje. Casualidades de la vida, ¿no? ¿Qué os parece?

Fuentes: Scitech.com (para variar, jeje), Chemical Communications

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3 pensamientos en ““Pilas naturales”, pirofosfitos: posibles compuestos cruciales para las primeras formas de vida

  1. ¡Jo! no doy de sí. Un poco de de caridad para una profe “añosa”. No me dais tiempo a leer todo e intentar “digerir” lo que leo.
    A ver, el fosfito es más soluble que el fosfato, se absorbe mejor, se reparten vía floema, por eso la aplicación foliar a cítricos y aguacate. Estimula los sistemas de defensa frente a patógenos, (menos eficaces que los fungicidas tradicionales). Además estimula la floración, el tamaño de la fruta y en general el rendimiento. (Se usa en Florida en las plantaciones de naranjos).
    Su paso a fosfato tarda más o menos ¾ meses si la oxidación es biológica, (bacterias y hongos), pero más lenta si es abiótica.
    Es lógico que existan pocos fosfitos en la tierra actual, la atmósfera es oxidante, pero la primitiva no lo era y los químicos dicen que los fosfitos (con un H unido directamente al P) es más reactivo.
    ¿Esto encaja en la noticia que tenemos? Me parece que….

  2. ¿Quién va a retomar este blog?
    No sé si Pilar y Sergio siguen entrando alguna vez por aquí. Me gustaría saber de vostros. ¿Qué tal va el nuevo camino que habeis tomado? Un gran abrazo para todos.
    Que la Fuerza os acompañe.
    María José.

  3. Muy buenas!!!!! Qué ilusión encontrate por aquí María José!!!

    Pues realmente aquí seguimos, sólo que en la sombra… es que estas semanas de incorporación a la universidad son costosas y consumen un montón de tiempo. La verdad es que los dos estamos muy contentos, la carrera es muy bonita y no te cansas de estudiar aunque nunca veas cuando vas a acabar jeje. Eso sí, exige muchísima dedicación desde el primer minuto, pero estamos encantandos.

    En cuanto al blog no te preocupes, ya estuvimos Mario y yo hablando con Gemma y la idea que surgió fue muy buena, no sólo de cara a los chicos que este año están en 2º sino también para nosotros mismos. Tenemos que retomar un poco el contacto con los demás para poder llevarlo a cabo, y sobre todo normalizarnos un poco. Dejo a Gemma que se encargue de desvelarlo, pero creo que va a ser muy entretenido; y poco a poco mezclarlo ya con entradas de actualidad como el año pasado.

    Por cierto, dentro de muy poquito el blog cumple un año, que fue por estas fechas cuando la COP nos pilló de golpe jeje, habrá que preparar algo para entonces.

    Hasta pronto!!!

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