Los ultimos cincuenta años el tiempo del conocimiento y la violencia

Ciencia y Cultura NO 32 ISSN: 2077-3323 junio 2014 123-137 Los últimos cincuenta años: el tiempo del conocimiento y la violencia The last fifty years: time of to View nut*ge knowledge and viole Ronanth Zavaleta Me Resumen PACE 1 or2B do El presente es el primero de tres ensayos que analizan los avances logrados por la humanidad en áreas de las ciencias naturales en los últimos cincuenta años y los contrasta con el conocimiento acumulado a lo largo de su historia.

En los primeros dos se incluyen análisis sucintos en algunos campos de la biolog(a y la bioquímica, así como también en ?reas de la fisica, y se analizan las contribuciones importantes alcanzadas en los últimos cincuenta años en estas áreas, lo que lleva a concluir que el siglo XX ha sido, ciertamente, el siglo del conocimiento, en especial en estas esferas del conocimiento humano. iolencia daño que se inflige, no ha sido posible lograr acuerdos fundamentales que lo minimicen. Ésta es la temática abordada en el tercero, que cuestiona la sabiduría humana en la administración del conocimiento adquirido y su viabilidad misma a largo plazo. Abstract This article is the first ofthree essays where the achievements in the natural ciences area

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is analyzed and compared with those accumulated over the whole human history.

In the first two of them some consideration guen to areas of biology-biochemistry and physics, and an analysis is performed on the important contributions reached over the last fifty year, reaching the concluson that the 20th Century has been indeed, the century of knowledge, specifically in these areas of human knowledge. But, at the same time, this period of time has been one at least contradictory in reference to development at human scale.

At the same time when important additions were made to scientific knowledge, the world as assisted to a quasi-continuous state ofwar that destroyed entire generations of Young mana To this purpose huge amounts of wealth have been expended that certainly could have had better uses. This sort of violence has been also exerted on the environment, and even though the damage caused is quite well understood, it w le to reach fundamental international aereements mizine it.

This is analyzed exista otro tiempo en la historia de la humanidad en el cual se haya incrementado el acervo de conocimiento científico aplicado y tecnológico en forma tan acelerada como el experimentado en las últimas cinco écadas. El hombre, que barruntaba el principio de la vida a comienzos de 1960, contempla ahora el genoma humano y visualiza aplicaciones fuera de concepción hace tres décadas. Aprehende más la maravillosa arquitectura de la vida e intenta manipularla, pero duda, porque entiende que ésta es un designio y diseño dlvino, más allá de su complejidad insondable.

Ronanth Zavaleta Mercado Explotando por encima de su reposición natural las fuentes convencionales de energía, la humanidad es consciente que tiene un tiempo corto para su reemplazo, unas pocas décadas, y ambiciona generar otra, limpia y virtualmente nfinita, que permita proyectar su estirpe muy lejos en el futuro. Busca entonces el sol como inspiración e intenta reproducir en la tierra su maquinaria de energía. Visita como nunca su entorno universal y conoce y holla mundos impolutos e incrementa su conocimiento.

Puede ver y oír más lejos que nunca en el espacio exterior y ve ifica sus interpretaciones y genera otras. No resuelve sin embargo el problema inherente a su falta de perennidad y discurre simplemente buscando mundos afines accesibles, como una suerte de extensión de un reflejo vital. Se sumerge en el espacio acelera su comprensión del universo ímite. Genera, sin embargo, herramientas poderosas. La persona corriente tiene en sus manos medios de cálculo cuya potencia es centenares de veces superior a la que utilizara para enviar al hombre a la luna.

El conocimiento humano acumulado está disponible para el que quiera utilizarlo, pero constituye un mundo vasto y multifacético donde el esfuerzo individual perece irremediablemente. Mientras tanto, utiliza recursos primordiales a un ritmo insostenible para el planeta y busca soluciones infructuosamente, intuyendo que su tiempo acotado se acaba. Sin embargo, utiliza ingentes recursos en una vesania autodestructiva minosa que desnuda su condición. Los habitantes del mundo industrializado utilizan cinco veces más energía que la que se utilizaba hace cuatro décadas, sin que su calidad de vida se haya incrementado paralelamente.

Mientras tanto, la población del planeta se ha incrementado en más del 300%, sin que se pueda avizorar resolver los problemas de alimentación, miseria, educación y salud. 125 La violencia que se ejerce sobre la humanidad y el medio ambiente se ha incrementado ciertamente más que la consecuclón del conocimiento. Dentro de esta lógica funesta, el final del tiempo actual resulta entonces revisible. Revista número 32 • junio 2014 Universidad Católica Boliv seco de los seres humanos es proteína.

Las proteínas constituyen los principales componentes estructurales de los tejidos animales, y son componentes esenciales de la piel, uñas, cartllago, pelo y músculos. Son responsables también de gran número de funciones diferentes, como el transporte y distribución de sustancias vítales, el movimiento coordinado, el soporte mecánico y la defensa contra enfermedades. Otras proteínas catalizan reacciones esenciales para la vida, transportan oxígeno y regulan procesos humanos Brown, Le May y Bursten, 1997: 956).

Se ha estimado que el cuerpo humano contiene alrededor de 100. 000 tipos de proteínas, cada una de las cuales tiene una función fisiológica diferente (Chang, 2007: 1045). Sin importar su función, tienen estructuras químicas troncales parecidas y están compuestas por bloques fundamentales denominados aminoácidos, constituyendo parte importante de los polímeros naturales (del griego, mero, unidad, y poli, muchos). Otros polímeros naturales de importancia son los ácidos nucleicos y los carbohidratos. 26 Cuando en 1820 Henri Braconnot decidió calentar gelatina, una ustancia derivada de tejidos conjuntivos de organismos vivos, en presencia de un ácldo fuerte, obtuvo una sustancia cristalina dulce que, a pesar de las sospechas generadas, no era azúcar, ya que a partir de ella se podía generar amoniaco, un compuesto portador de ni resente en ninguno de los s OF azucares tejido muscular en lugar de gelatina, derivó una sustancia cristalina blanca, a la que denominó leucina, a partir de la palabra blanco en griego (Asimov, 1985: 508). ?stos son dos de veinte a-aminoácidos que conforman la mayoría de los tejidos de los organismos vivos y que fueron descubiertos siguiendo osteriormente prácticas químicas sencillas. El nombre de aminoácldo deriva del hecho de que una combinación de un grupo amina, portador de nitrógeno, combinado con un radical acido (carboxílico), se hallaba presente en todos ellos. La diferencia entre los diferentes aminoácidos radicaba en la naturaleza de las cadenas laterales adosadas químicamente al eje troncal amino-carboxílico.

Resultó que la glicina constituía el más simple, ya que su cadena lateral se reducía a un átomo de hidrogeno, mientras otros podían contener cadenas químicas de diferente complejidad incluyendo structuras aromáticas (derivadas del benceno) e incluso átomos otros diferentes a los asociados normalmente con la materia orgánica (C, H, O, N), como el azufre (S) (Asimov, 1985: 510).

El cuerpo humano puede sintetizar solamente 10 de los a-aminoácidos requeridos para la vida, debiendo ingerir los restantes diez, que por esta razón se denominan esenciales. A finales del siglo XIX ya se tenía evidencia de que las proteínas constituían moléculas gigantes de elevada masa molar, constituidas por cadenas, a veces 6 OF muy largas de aminoácido sus cadenas amino- seis carbonos, o las gomas, formadas por cadenas de eopreno, las proteínas formaban cadenas extensas pero de componentes diferentes (los veinte a-aminoácidos).

En 1901, Emil Flscher planteó que los aminoácldos se unían entre sí por reacciones de condensación, formando pares conectados por enlaces amida, que se forman al reaccionar una base orgánica con un ácido orgánico, liberando una molécula de agua (de ahí el nombre de reacción de condensación). Esta unidad básica fue denominada “péptido” por Fisher (Asimov, 1985: 510), bajo la suposición de que eran las cadenas elementales que se formaban en el estómago en la digestión de las proteínas.

Sintetizó en 1907 una cadena polipéptida formada por 18 aminoácidos, pero que mostraba propiedades que diferían mucho de aquéllas demostradas por las proteínas. La diferencia radicaba en el hecho de que las proteínas tienen masas molares enormes en comparación de los sencillos polipéptidos sintetizados al comienzo del siglo XX. Considérese, por ejemplo, la hemoglobina, proteína contenida en los glóbulos rojos de la sangre y responsable del transporte de oxígeno. Una proteína de tamaño mediano está constituida por alrededor de 550 aminoácidos con una masa molar cercana a 57000 (Asimov, 1985: 511).

Las proteínas son polipéptidos con masas molares comprendidas entre 6. 000 y 50 millones (Brown, Le May y Bursten, 1997:959). Si se toma en cuenta que las proteínas son polipéptidos formado oácidos diferentes dispuestos en cadenas de ” 1970. Universidad Católica Boliviana Los últimos cincuenta años: el tiempo del conocimiento y la cientos de unidades, las combinaciones posibles parecen no tener límites. Lo anterior se visualiza aun mejor si se considera que con 20 aminoácidos diferentes se puede formar 202=400 dipéptidos dlferentes, el oligomero más sencillo posible.

Aun para una roteína pequeña como la insulina, que contiene tan solamente 50 residuos de aminoácidos, es posible formar 2050, o sea 1065 estructuras químicas posibles. Este número no es fácil de asimilar en su dimensión, pero ayuda el hecho de pensar que el número total de átomos de nuestra galaxia es de 1068. Con tantas posibilidades existentes, resulta asombroso que generación tras generación las células puedan producir proteínas idénticas para llevar a cabo funciones específicas (Chang, 2007: 1049).

Un cambio en tan solo uno de los péptidos en la secuencia proteínica puede causar una alteración de sus propiedades ioquímicas, como ocurre en el caso de la “anemia de células falciformes”, un desorden genético que modifica tan solo uno de los aminoácidos de la hemoglobina, al cambiar una cadena lateral constituida por un grupo carboxílico por un hidrocarburo, lo qu a modificación de la 8 OF solubilidad de la a-aminoácidos en los polipéptidos formaban estructuras helicoidales con pasos de unos pocos Angstrõm (1 A: 0. 000000001 m), debidas a los denominados “puentes de hidrógeno” (Asimov, 1985: 514), es decir, fuerzas débiles asociadas con la formación de dipolos moleculares, por fuerzas electrostáticas ntre cadenas de diferente carga y por puentes de S (enlaces disulfuro) en aquellos casos en que se dispone de átomos de S. Por otro lado, el problema de la identificación y secuencia de los aminoácidos en las cadenas proteicas resultó ser una tarea monumental.

Recién en 1952 se dilucidó muy laboriosamente la estructura y secuencia de una proteína peque- ña (la insulina, con una masa molar de solamente 6000) trabajo que le valió a Frederick Sanger, bioquímico inglés, el premio Nobel en 1958 (Asimov, 1985. 522). Esta técnica fue depurada y automatizada a partir de 1967. El químico sueco P. Edman creó un “secuenciador” que podía trabajar con pequeñas muestras de proteína pura y determinar el orden y tipo de aminoácidos presentes en tiempos cortos.

Con esta técnica, en cuatro días se “secuenciaron” 60 aminoácidos de la proteína mioglobina (Asimov, 1985: 522). Esta técnica se encuentra al presente muy depurada y la secuenciación se ha convertido en una operaclon rutinaria, incluso para proteínas complejas. El siguiente paso lógico, u inada la secuencia de los contracciones uterinas al momento del parto. Esta sintesis, realizada por el bioquímico norteamericano Vincent de Vigneaud, le valió el premio Nobel de Química en 1955.

Los enormes problemas asociados con la adición secuencial de los aminoácidos correspondientes fueron superados con una técnica novedosa que consistía en partir de un monómero insoluble sintético, adicionando la secuencia de aminoácidos deseada por medio de una técnica parecida a la polimerización en bloque en la síntesis química de sustancias poliméricas. En 1965 se sintetizó, siguiendo esta técnica, la insulina, proteína aún pequeña pero ciertamente no un oligopéptido. En 1970, el bioquímico norteamericano Cho Hao

Li sintetizó la hormona de crecimiento humano, una cadena de 188 aminoácidos (Asimov, 1985: 523). En 1969 se sintetizó de esta manera un polimero natural de importancia suprema: el ácido ribonucleico, de 124 aminoácldos. Por toda la importancia primordial que tienen las proteínas, éstas no explican por sí mismas cuestiones como la herencia, y por qué los seres vivos tienen características propias y sintetizan siempre el mismo tipo de proteínas que transmiten a su descendencia. 29 2. 2. Ácidos nucleicos y la célula: la síntesis de proteínas y la herencia Revista número 32 • junio 23