Biomoléculas
Desde el punto de vista del científico físico, las células pueden considerarse como unos conjuntos complejos de moléculas orgánicas que se autoorganizan y autoreplican, siendo capaces de intercambiar materia y energía con su entorno, gracias a unas reacciones orgánicas consecutivas catalizadas enzimáticamente, y que funcionan a base de una máxima economía de procesos y materiales. Hoy en día se han identificado muchos de los componentes moleculares de las células: se conoce cómo las células obtienen y utilizan la energía y como se replican.
Hoy en día conocemos bastante sobre la composición química de la materia viva y las funciones que los distintos componentes desempeñan, aunque a nivel celular es tal la cantidad de biomoléculas existentes que aún tardaremos bastantes años en tener un conocimiento exahustivo de la composición celular, intracelular, de sus relaciones y de sus distintas funciones.
La complejidad de todos estos procesos nos lleva a plantearnos preguntas tan fundamentales como las siguientes: ¿Cómo surgieron las biomoléculas? ¿Cómo estas biomoléculas «aprendieron» a interaccionarse entre sí y a organizarse? ¿Cómo surgieron las primeras células o la primera estructura «viva» a partir de moléculas orgánicas? ¿Cómo se desarrollaron las primeras células, para constituir el extraordinario abanico que hoy conocemos?
Entre los grupos de sustancias más importantes que componen los seres vivos merece mención especial el agua, ya que debido a su abundancia y ubicuidad no parece que seamos conscientes de su importancia como componente básico y necesario para cualquier forma de vida.
Componentes orgánicos e inorgánicos.
El análisis de la materia viva revela una gran similitud para todos los organismos tanto animales como vegetales. El hombre, el árbol, el protozoo, la bacteria o el virus están químicamente constituidos por una serie de elementos y compuestos químicos de un parecido sorprendente. Lo mismo ocurre en general con las reacciones químicas que se llevan a cabo con tales sustancias.
El análisis químico de la materia viva pone de manifiesto que en su composición se encuentran una serie de cuerpos simples denominados elementos biogénicos. Aunque ninguno de tales elementos es propio y exclusivo de la materia viva, sólo un número relativamente reducido de los que se encuentran en la naturaleza entran a formar parte de la misma.
Los principales elementos biogénicos son cuatro: carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno. Estos elementos entran a formar parte de la materia viva en una proporción muy superior a los restantes, gracias a poseer dos propiedades fundamentales:
a) Tener un peso atómico bajo.
b) Abundar en las capas externas de la Tierra (corteza terrestre, atmósfera e hidrosfera), o sea, las que se hallan en contacto con los seres vivos.
La primera cualidad, esto es, un bajo peso molecular, les permite formar moléculas muy complejas de gran tamaño con una energía de enlace baja, lo que resulta muy favorable para el continuo construir y destruir de materia a que se ven sometidos los seres vivientes por su metabolismo. Además, por tener un peso atómico bajo, son muy solubles en el agua, circunstancia favorable para ser incorporados al ser vivo o eliminados del mismo.
La segunda cualidad es también muy importante: los seres vivos necesitan formarse con elementos simples que puedan conseguir con facilidad, es decir, que abunden en la naturaleza para poder disponer de ellos en cualquier momento.
Las biomoléculas
La composición química de los seres vivos es, cualitativamente, muy diferente a la del entorno físico en que viven. La mayor parte de los componentes químicos de los organismos son compuestos orgánicos de carbono en los que el elemento se halla relativamente reducido o hidrogenado. Muchas biomoléculas orgánicas contienen también nitrógeno.
Los compuestos orgánicos presentes en la materia viva muestran enorme variedad, y la mayor parte de ellos son extraordinariamente complejos. Aun las más sencillas de las células, las bacterias, contienen gran número de distintas moléculas orgánicas.
biologialiga.files.wordpress.com/2008/08/evolucionpreb1.pdf