Su pregunta es buena, pero algunas de las respuestas publicadas hasta ahora me arrancan el pelo. He estado despotricando en varios mensajes sobre un hecho inconveniente: la bioquímica se llama bioquímica por alguna razón.
La bioquímica que se enseña a estudiantes de bioquímica, utilizando un texto de bioquímica superior como Lehninger, es un curso de química orgánica aplicada. (Supongo que el instructor conoce la química y no es un “biólogo molecular” que omite las “partes duras”).
En la imagen a continuación, los tipos de reacción están en las casillas sombreadas en gris y se discuten en detalle en el texto. Ahora imagine un curso completo de bioquímica enseñado de esa manera.
Estoy seguro de que los primeros bioquímicos que descubrieron el camino glucolítico se sorprendieron al descubrir que la vida funciona de acuerdo con las mismas reacciones que estudiaron en la química orgánica.
Todas las reacciones en la glucólisis, a través de la oxidación de piruvato, a través del ciclo de TCA se obtienen directamente de un texto de química orgánica, si se permite que la química del ácido fosfórico sea la misma que la de los ácidos carboxílicos. Tanto el ácido fosfórico como los ácidos carboxílicos forman ésteres y anhídridos. Las reacciones de transferencia de fosforilo son esencialmente las mismas que las reacciones de transferencia de acilo.
Un curso de bioquímica para especialistas en bioquímica incluye varias conferencias sobre la química de las vitaminas, como el fosfato de piridoxal y el pirofosfato de tiamina. Es un ejercicio de química orgánica aplicada. Uno de mis mentores, William P. Jencks, escribió: “Dios puso fosfato de piridoxal en la Tierra por el placer de los químicos orgánicos físicos”. (“Dios” para Jencks fue el mismo “Dios” para Einstein, un creador metafórico de orden en el universo.)
La síntesis y degradación de todas las moléculas complejas, proteínas, ácidos nucleicos, polisacáridos y lípidos complejos usan reacciones que están directamente en el libro de O.Chem.
Hay excepciones, sin embargo. Casi ninguna de las características químicas de las moléculas aromáticas, que comprende aproximadamente la mitad de un texto de química orgánica, es aplicable a la bioquímica. La célula tiene herramientas más poderosas para trabajar y puede hacer que los compuestos aromáticos y sus derivados sean más elegantes.
Las oxidasas de función mixta pueden insertar átomos de oxígeno en cadenas de hidrocarburos en ubicaciones específicas, convirtiendo alcanos en alcoholes y anillos aromáticos en derivados hidroxilados. Los químicos orgánicos no pueden hacer reacciones de oxidación como esa con especificidad.
Entonces, uno aprende las excepciones.
Como ya he criticado antes, la bioquímica ya no se enseña tanto en química porque se requiere bioquímica en los cursos de biología, y la química hace que muchos estudiantes de biología sean infelices. Se sienten con derecho a olvidar la química, viendo los cursos de química como nada más que un ritual doloroso y tonto, sin relevancia.
Los estudiantes infelices le darán malas críticas al instructor y el instructor tendrá problemas con la administración. Entonces la próxima vez que él / ella enseñe el curso, será “bio” pero no “bioquímica”. Lo llamamos la versión de bioquímica de Sesame Street.
Nota agregada:
Debe entenderse que aunque las células llevan a cabo los mismos tipos de reacciones que el químico orgánico, usan diferentes “reactivos”. Por ejemplo, se usa Acyl CoA en lugar de cloruro de acilo para la síntesis de ésteres. Se usa NADPH en lugar de hidruro de litio y aluminio para obtener reducciones. Los reactivos biológicos tienen la característica inusual de ser cinéticamente estables en agua.
Una nota más En honor a WP Jencks, incluiré esto:
