Consideraciones entre las reacciones biologicas y el futuro evolutivo del saber humano: Discurso de apertura del curso 1967-68 / Perfecto Garcia de Jalon Hueto
Full text
U N 1 V E
RS
1
DAD
DE V
AL
LADO
L 1 D
CONSID RACIONES
ENTRE
LAS
REACCIONES
BIOLOGICAS
Y
EL
FUTURO
EVOLUTIVO
DEL
SABER
HUMANO
Discu so
de
ape u a del
cu so
1967-68
po
el
D .
Pe ec o
D.
Go da
de
Jalón Hue o,
Ca ed á ico
de
Fa macología y Te apéu ica
en
la Facul ad
de
Medicina
V AL
LADO
LID
1967
CONSIDERACIONES
ENTRE
LAS
REACCIONES
BIOLOGICAS
Y
EL
FUTURO
EVOLUTIVO
DEL
SABER
HUMANO
(Discu so pa o
lo
Ape u a
del
Cu so
1967-61!
, de lo
Un
i e si
dad
de
Valladolid)
ili~Jimii dii
S>O O O O 4 O 7 S 8 S
UNIVERSIDAD
DE
VALLADOLID
CONSIDERACIONES
ENTRE
LAS
REACCIONES
BIOLOGICAS
Y
EL
FUTURO
EVOLUTIVO
DEL
SABER
HUMANO
Discu so
de
ape u a del
cu so
1967-68
po
el
D .
Pe ec o
D.
Go do
de
Jalón Hue o,
Ca ed á ico de Fa macología y Te apéu ica
V A
ll
A
DO
liD
1967
Depósi o legal,
VA.
644.
1967
Talle es Tipog ó lcos
de
lo Ec;ll o lal SEVER-Cl)ESTA-Vc;¡lladolld
IN
DICE
Pág.
PROLOGO
......
.
...
....
..
.....
...
.....
......
..
..
..
..
.
...
..............
...
..
...
..
....
..
....
. 7
l.
INTRODUCCION
9
l.
Los conocimien os ísicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.
Uni e so
y
ma e ia
.
......
.. .. ..... .. ...
....
.. ... .. .
.......
......
.. ....
...
.. 10
3.
Pa ículas
a ómicas
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
:1
4.
Concep o
de
an ima e ia
. .. . . .
.........
. ... ..
....
... .. ... . ... .. .. .. .. . .. ... 14
II.
BIOLOGIA
CUANTICA
O
MOLECULAR
.......
.
.....
.
................
17
l.
O ganización
y
en opía
. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . .. .. . . . . . . . . . . . .. . . . .
18
2. Unidad€8
he edi a ias
y
epa ación
gené ica
. ..
.....
.... .... ... . . ...
20
3.
Enzimas
y eacciones
enzimá icas
....
... .. ... . .
....
....
....
. ... . ..
....
..
23
4.
Ciné ica
enzimá ica
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. ..
27
5.
Fa macología
molecula .
Doc in
a de los
ecep o es
. ..
.....
. .. .
:n
III.
¿EL
SABER
HUMANO
COMO
CONSECUENCIA
O
RESPUES-
TA
A
REACCIONES
BIOLOGICAS?
.
....
.
........
.
......
......
.......
..
47
l.
Ojeada
e ospec i a
sob e
la
e olución
de
los conocimien os
cien í icos. Babelismo cien í ico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
47
2.
a)
El
dualismo
sis ema
ne ioso y
men e
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
55
b)
El
homb e
y
las
cualidades
humanas
....
.. ...
......
....
.....
. ..
57
e)
La
capacidad
adquisi i a
de
la
men e
humana
. . . . . . . . . .. . . . .
62
3.
Las
cu as
de
las
espues as
biológicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .
6:1
IV.
BIBLIOGRAFIA
....
.......
.............
.
....................
.
..............
.
...
.
...
71
LAMINAS
....
...................
...
.......
.........
....
............
.. , .......
¡.
........
...
.....
75
Magní ico y Excelen ísimo S . Rec o ,
Dignlsimas y Excelen lsimas Au o idades,
Ilus ísimo Claus o Uni e si a io,
Seño es
Alumnos,
Seño as y Seño es:
PROLOGO
En
es e Discu so
de
Ape u a e Inaugu ación del Cu so Académico
1967-1968
de
la Uni e sidad
de
Valladolid que nos ha co espondido ea-
liza y que i ulamos:
CQ Jside aci:ones
en e
las
eacciones biol6
gicas
y
el
u u o e olu i o del sabe humano dedicamos un apa ado a
la In oducción y o o a la Biología Cuán ica o Molecula , en donde
ex-
p esamos los p incipios cien í icos y
sus
consecuencias en la Bioquímica
y en la Fa macología Básica o Molecula y que cons i uyen una de a-
llada desc ipción de
esas
Conside aciones que in en amos elaciona
en
la úl ima pa e de
es e
Discu so: ¿El sabe humano como consecuen-
cia o espues a a eacciones biológicas? En donde
de
una mane a
so-
me a exponemos
los
pun os siguien es :
J.
Ojeada e ospec i a sob e la e olución de
los
conocimien os
cien í icos. Babelismo cien í ico.
2.
a) El dualismo sis ema ne ioso y men e.
b) El homb e y las cualidades humanas.
e)
La capacidad
~
de
adquisición
de
conocimien os de la men e
humana.
3.
Las cu as de
las
espues as biol6gicas.
-7-
Conside aciones en e las eacciones biológicas
y el u u o e olu i o del sabe humano
INTRODUCCION
Del la ín e olu io,
el
é mino e olu i o signi ica desa ollo y
cam-
bio
de
es ado de las
cosas
o hipó esis que p e enden explica odos
los
enómenos cósmicos,
ísicos
y men ales po una se ie
de
ans o macio-
nes de una
sola
ealidad p ime a, some ida a pe pe uo mo imien o in-
ínseco,
en
cuya i ud pasa de lo simple y homogéneo a lo compues o
y he e ogéneo o bien, eo ía que admi e la ans o mación p og esi a
de
las
especies y la p ocedencia
de
las especies ac uales de o as di e en es
cuyos es os
se
hallan
en
es ado ósil. E olución: cambio g adual con
la
mani es ación al ex e io ·
de
algo
ocuL o.
La
base
undamen al
de
la e olución g adual hay que busca la en
la ciencia del Ba oco,
en
la ase de Nicolás
de
CusA:
"El in elec o
se
conduce espec o
de
la
e dad lo que
el
polígono
al
cí culo, aquél
se
ap oxima a és e cuan o mayo núme o
de
laidos
iene, pe o sin hace se
igual a él, aunque
el
núme o de los lados
se
haga in ini o",
más
a: de
con
el
es ablecimien o del cálculo di e encial en
1714
po Godo edo
Guille mo
LEIBNITZ
en su Teo ía de las Mónadas, in oduce
el
con-
cep o
de
la a iación con inua como la suma
de
a iaciones in ini amen,.
e
pequeñas, a las cuales llamó "in ini ésimos" con lo cual
le
lle ó a
ex-
p esa
su
céleb e ase: "Na u a non aci
sa:l us"
y con
eUo
es imó de
con inuo el mo imien o
de
la na u aleza, pe o al es ablece
Max
PLANCK
la eo ía
de
los cuan os ue p eciso admi i
la
e olución a sal os, e olu-
ción discon inua o e olución cuán ica de la na u aleza.
-9-
CoNOCIMIENTOS
FÍSICOS.
Los conocimien os e elados po la Física cons i uyen los unda-
men os del desa ollo
de
odas nues as aidquisiciones cien í icas, y po
lo que espec a a nues o campo de abajo, la Medicina y la Biolog a
se
han se ido de
los
mismos pa a w c ecimien o y expansi6n.
2
UNIVERSO
Y
MATERIA.
Desde que Thales de
MILETO
(624-548
a.
J.
C.) o mul6 él mismo
la p egun a
de
¿qué
es
el
mundo y c6mo ue hecho?, in e ogan es que
han ocupado
de
modo con inuo el pensamien o de il6so os y homb es
de
ciencia. Dos eo ías han sido emi idas ecien emen e:
1...
La
eo ía de la c eaci6n con inua sos enida en
1950
po F ed
HoYLE
de la Uni e sidad
de
Camb idge, según la cual conside a al
Uni e so como
si
hubie a exis ido siemp e en un es ado de expansi6n
con inua, siendo in ini o en espacio y en iempo, es ableciendo
el
con~
cep o de que
el
hid 6geno es á siendo c eado
de
mane a con inua a a-
és
del espacio median e la con e si6n de ma e ia en ene gía du an e
el
p oceso de expansi6n. (Ve
MARTÍNEZ
SALA.)
VaN
WEIZSAKER
con espí i u me a ísicamen e conse ado , es en e
o os au o es
un
an o opues o
al
a a
de
enjuicia que en odo iempo
y en odo luga alguna ma e ia es á o iginándose a pa i
de
la nada,
al ene que admi i una du aci6n ini a del Uni e so, a i ma su con ian-
za en
las1
le.yes
de
la Na u aleza empí icamen e es ablecidas y
no
c ee
que
son
mejo es que o as posibilidades, sino po que
no
es
digno de c é-
di o, el que nues a imaginaci6n cien í ica
sea
capaz de a ina con la
idea e dade a, aliéndose de a gumen os me amen e especula i os.
2...
La eo ía e oluciona ía del U ni e so sos enida en
1951
po el
ame icano
GAMow,
supone que hace
10.000
millones de años
el
Uni e -
so
[más p opiamen e
se
acos umb a a exp esa po
x.1
09]
se
o igin6
po una emenda explosi6n
de
un supe denso y concen ado cen o de
ma e ia p imo dial, explosión que ue seguida de p oducción
de
g an
can idad de ene gía calo ·
Í ica
y que
ha
con inuado expandiéndose en
-10-
ei
espacio
desde
en onces; la expansión de es a ma e ia p imo dial
se
<'n ió
y
al
condensa se o mó los plane as, es ellas, galaxias y supe ·
galaxias y al enlen ece se dicha ue za expansi a
se
engend ó la
g a-
i ación.
GAMOW
eo iza y a i ma que la. ma e ia p imo dial debió de es a
cons i uída po neu ones y la luz
de
las es ellas
es
un p oceso de
u-
sión nuecla . Pe o la p egun a de ¿cuál ue
el
o igen de odas
esas
. pa -
ículas suba ómicas y el de
esa
hipo é ica ma e ia p imo dial? Nunca ha
sido con es ada.
Los úl imos ilóso os p esoc á icos
LEuciPO
y
DEMÓCRITo
es ablecie-
on
la eo ía a ómica suponiendo que odos los cue pos hállanse cons i-
uídos po un
ado
y
po
pequeñas en idades indi iduales que llama on
á omos en a ención a
su
signi icado
de
indi isibilidad ; en e a las ideas
o la
esis
admi ida po
PARMÉNIDEs
que nega on la exis encia del ado,
DEMÓCRITo
la e u ó
al
a i ma que la nada
es
jus amen e algo igual
al
se ; no obs an e
los
ilóso os g iegos g andes aman es
de
la belleza del
pensamien o pu o, nunca llega on a econoce
el
alo expe imen al
de la p ueba, quizá po me a cues ión social del ambien e en que
se
desen ol ían, un es udioso pensaba, o mulaba hipó esis y las discu ía,
po conside a que cualquie abajo manual con ma e iales o con he a-
mien as e a a ea p opia de escla os.
Po ello la
esis
a omís ica ue man enida en ida du an e mul i ud
de siglos y ue necesa io llega
al
siglo
XIX,
jus amen e con
el
químico
inglés John
DALTON
pa a que
se
ans o mase en eo ía cien í ica
lo
que has a aquel momen o únicamen e había sido una me a hipó esis,
los pacien es es udios
de
DALTON
sob e la composición de
los
gases
le
lle a on a enuncia en Química la ley
de
las p opo ciones múl iples y
esc ibi en
1803
en
su
ob a
"New
sys em
o
chemical philosophy": Que
el
análisis y la sín esis química no sólo an encaminados a la sepa ación
de unas pa ículas de o as, sino ambién a su eunión ... Todos
los
cam-
bios que noso os podemos p oduci consis en en sepa a aquellas pa -
ículas que es án en un es ado de cohesión o
de
combinación y euni
a aquéllas que p e iamen e
se
hallaban a dis ancia" con lo cual,
es~abh
ció las bases de la eo ía a ómica.
Ama deo A
VOGADRO
ue
el
p ime o que llegó a dis ingui
el
concep-
o de molécula y del á omo, llegando a dis ingui que en
los
elemen os;
las
moléculas es án o madas po á omos idén icos mien as que las
m<>:-
léculas ·de
los
cue pos hállanse o madas . po á omos di e en es.
-11-
las a iaciones de o ganización, con ello ia es uc u a molecula ; co no
a i mó
ScHRODINGER,
la o mación de la ma e ia i a supone desp en-
dimien o
de
en opía y como exp esa
RAMÓN
Y
FERRANDO
la ó mula
de
BoL zman :
S=
k log P
en
donde
el
ac o
"k"
iene un alo ene gé ico de 3,
31
.
JQ-1°
calo ías
pequeñas po g ado de empe a u a;
"p"
núme o de o mación o de
posibilidades, y
"S"
la en opía.
La
ó mula de Bol zman
se
concep úa como ec o a del Uni e so.
Siemp e que
se
o me cualquie es uc u a
sea
una p o eína o, sea un
c is al
de
una
sal
ino gánica supone un aumen o
de
o ganización y con
ello una pé dida de en opía,
al
o ma se una molécula p o eica, és a
gana o ganización pe o pie de en opía, el es o del Uni e so ca ga á
con un exceso de en opía (deso ganización) que equi ald á a la pé di-
da po la p o eína
al
o ma se más la c eada po la i e e sibilidad del
enómeno. Po ello a la o ganización
se
le ha denominado en opía
nega i a.
La ó mula de Bol zman, exp esa la
ley
que p eside
la
e olución
del Uni e so po un lado, y po o o, los dos aspec os del mundo ex e-
io : el uno "log
P"
el
loga i mo de odas las o ganizaciones posibles,
en posición y en elocidad del mundo ex e io ep esen an es del mun-
do de la o ma;
el
o o
"K"
ep esen a como
ya
hemos dicho una ene -
gía y co esponde
al
mundo del
es
· ue zo.
No
es de ex aña pues, que la e olución de los conocimien os
de
Ja
Biología hayan seguido un pa alelismo
casi
exac o con
los
es udios y
hallazgos
de
la Física. Así la idea p edominan e
de
que
el
á omo ue a
la unidad elemen al de la ma e ia cons i uyó el pun o de a anque
de
la eo ía celula , siendo la célula conside ada como la e dade a unidad
i ien e, los p ime os pione os
en
es e campo Ma ías
ScHILEIDEN
y
Ro-
be o
BROWN
hicie on las p ime as desc ipciones de la célula, Teodo o
ScHWANN
demos ando la simili ud en e la célula animal y la ege al,
Juan E angelis a
PuRKINJE
in oduciendo la palab a p o oplasma y
Ja-
cobo
HENLE
quien en ·
su
abajo "Miasmas y Con agio" publicado en
1840
lanzó los p ime os a isbos pa a
la
Bac e iología.
Cuando, du an e
los
úl imos
50
años
se
demues a la di isibilidad
dd
á omo, se manejan aisladamen e
las
pa ículas a ómicas, elec ones,
p o ones y neu ones, el descub imien o de las pa ículas suba ómicas y
-19-
de
la an ima e ia, e c., en Biología son desc i as
en
sus
más ín imos
de alles mo ológicos los cons i uyen es
de
las pa es de la célula, la in-
oducción del mic oscopio elec ónico como he amien a de abajo ha
con ibuído pode osamen e a la acla ación de las es uc u as
de
los
o -
gánulos o pa ículas subcelula es.
Se
han desc i o la ina es uc u a de las mi ocond ias,
sus
c is as y
el
sis ema anspo ado de elec ones bien desc i o
po
GREEN
y colabo-
ado es en la Uni e S'idad
de
Wisconsin, como p incipal cen o me abó-
lico de la célula,
el
apa a o
de
Golgi,
el
e ículo endoplasmá ico en
sus
o mas liso y ugoso según ca ezca o
se
hallen p o is os de ibosomas,
los
densos co púsculos cons i uídos en su 60 po
100
po ácido ibonu-
cleico,
los
lisosomas
de
es uc u a celula en cuyo in e io albe gan en-
zimas hid olizan es, la es uc u a de la memb ana,
la
es uc u a de
los
ciOmosomas, e c.
La Biología en su aspec o bioquímico ha p o undizado más y ha
ex-
endido
el
campo
de
su
acción al es udio uncional que a cada una
de
es as es uc u as celula es les es á encomendada, pa a
lo
cual, después
de
p oduci la dis upción celula y po ul acen i ugación
se
ha log a-
do po su .di e en e densidad, la sepa ación y
el
aislamien o de las di e-
en es acciones celula es; el es udio
de
los
componen es químicos y
el
aislamien o de
los
agen es enzimá icos del con enido de cada una de
dichas acciones celula es, ha hecho conoce el papel uncional me a-
bólico que a es os o gánulos celula es les es á asignado.
La
Biología
sin
deja
de
se
axonómica y desc ip i a
ha
pasado a
se
Biología cuán ica y molecula ; la Fisiología, la Bioquímica y la Fa -
macología, son es udiadas ac ualmen e a ni el molecula .
2
UNIDADES
HEREDITARIAS
Y
REPARACIÓN
GENÉTICA.
Con una in uición e dade amen e genial G ega io
MENDEL
en
1866
es udiando los mecanismos de la he encia habló de la exis encia de
"unidades he edi a ias" que muchos años después, en
1902,
habían de
se
denominadas genes po
Bo ERI
y Su oN, y que ac ualmen e
se
con-
side a el gene o cis ón como
el
segmen o
de
unidad gené ica uncional
del DNA, el cual cons a de ·una secuencia de nume osos pa es de nu-
cleó idos o subunidades denominadas mu ón y ecón. Los genes que son
-20-
los
cuan os de
la
he encia y cada molécula
de
DNA
compues a de
a-
ios milla es de genes y cada uno de ellos den o del c omosona lle a
la
co espondien e in o maci6n gené ica.
Los
genes gua dan una ex echa semejanza con
los
i us,
es os
han
sido conside ados como un eslabón en e
las
células i ien es y
las
mo-
léculas, los genes al igual que
los
i us,
pueden expe imen a mu aciones
y
son
capaces de au o ep oduci se,
la
duplicaci6n exac a du an e
la
mi-
osis, do a a cada célula hija,
de
los
mecanismos bioquímicos especí icos
he edi a ios de
la
célula mad e. Po lo que espec a en algunas bac e ias
(E.
Coli)
los
abajos
de
los
ame icanos
HANNAWALT
y
HAYNES
demues-
an que
la
célula iene capacidad pa a epa a
los
eslabones al e ados
de
las cin as cons i uyen es de
los
co dones
de
la
molécula
de
DNA;
como
es
sabido, algunos agen es como las adiaciones ul a iole as y
las
mos azas ni ogenadas ompen
los
enlaces de hid ógeno que
son
el
nexo
de
uni6n en e las dos cin as cons i uyen es del co d6n polinucleó ico
del gene, con la desapa ici6n de dichos enlaces,
se
c ean o os nue os
en e
dos
moléculas consecu i as de imina en una misma cadena en
un caso y en
el
o o,
una:
molécula
de
mos aza ni ogenada
si e
de
es-
labón de uni6n en e
dos
moléculas de guanina, con lo cual
se
p oduce
una al e aci6n e iden e en
la
es uc u a del gene capaz de o igina mu-
uaciones en la bac e ia o en la célula ; pues bien, la celélula po
sí
sola
es
capaz de es ablece
"ad
in eg um" es as anomalías gené icas,
lo
cual
iene a segui
el
pos ulado biológico:
de
que odo
se
i o
iene de
ca-
ac e ís ico
de
lle a consigo una capacidad pa a es aña o cica iza
su
soma de las inju ias su idas po los agen es aumá icos y mo bosos.
En la epa ación de
los
co dones al e ados de la molécula de DNA,
en
las
que las dos cin as o cadenas que la o man
se
encuen an cons i-
uídos po cua o
bases
complemen a ias: guanina con ci osina y
ade-
nina con imina y es a secuencia
de
bases
es
como
es
sabido
el
quid del
código gené ico, pe o dicha eduplicación,
más
bien de
se
en
sí
una
edundancia cons i uyen e en
s1
una es a agema
de
la
de ensa na u al
a ni el celula , p ime o pa a de ec a el e o del códice y segundo pa a
co egi lo.
Albe o
KELNER
del Depa amen o
de
Gené ica de
la
Ca negic
Ins i u ion N. Y., en
1948
lle ó a e ec o
el
es udio de
la
acción
de
los
ayos ul a iole a sob e
las
bac e ias del suelo, demos ando que
el
po-
de ge minicida lle a inhe en e
la
cons i ución
de
un doble enlace en-
e dos moléculas de imina de una cadena
de
DNA
o mándose un dí-
-21-
me o po
su
unión y cuyo núme o
de
díme os
es
p opo cional
al
con e-
nido en imina que enga la molécula
de
DNA,
po consiguien e,
las
bac e ias que sean muy icas en imina son las más sensibles a
los
ayos
ul a iole as. Claud
RuPERT
y colabo ado es
de
la John Hopkins Uni-
e si y es ablecie on que en la o o eac i ación po exposición a
la
luz
isible,
se
ac i a un enzima adosado
al
DNA
que ompe
el
díme o
de
imina y lo es ablece a
su
o ma o iginal.
Howa d
FLANDERS
y colabo ado es es udiando de e minadas azas
de
esche ichia coli, esis en es (k-12) y sensibles
(Bs-1)
a la adiación
ul-
a iole a, demues an en es as úl imas la ca encia
de
uno o más enzi-
mas necesa ios pa a la epa ación de las cadenas del
DNA,
hecho que
ab e algunos in e ogan es como
el
de
la posibilidad
de
pode inc e-
men a la adio sensibilidad de los umo es, median e la inhibición de
los
mecanismos
de
ecupe ación
de
las cadenas gené icas del
DNA
de
las
células cance osas.
Las cla es básicas po ado as
de
la in o mación necesa ia pa a la
sín esis de las p o eínas, son anspo adas po
el
DNA
el cual es capaz
de
mul iplica se g acias a su es uc u a complemen a ia, mul iplicación
que lejos de sob e eni
de
mane a espon ánea, acon ece po medio
de
un enzima
el
"DNA-polime asa" descubie o en
1959
po
KoRNBERG:
Pe o pa a que es a eacción
se
desa olle
es
necesa ia la p esencia de
ATP
y de una pequeña can idad de
DNA
que ac úe como "cebado " y
ha podido demos a se que
el
DNA
o mado
es
una éplica del
DNA
que si ió de cebo. En
el
pun o en que
se
e ec úa la mul iplicación o
duplicación de las ib as de
DNA,
es a
se
bi u ca, y jus amen e en el
pun o de bi u cación es donde ac úa
el
"DNA-polime asa" y dando lu-
ga a la o mación de dos ib as o a cua o cadenas pues o que cada
i-
b a
se
halla compues a po dos cadenas y
se
le acos umb a a ep esen a
en o ma de disco con dos aguje os, uno pa a cada cadena de
DNA.
Todo ello
es
el esul ado
de
la sín esis p o eica y
el
papel de di ec-
ción y de egulación que sob e la misma desempeña la unción
de
los
genes. Recué dese que la sín esis p o eica anscu e po una se ie de
pasos:
l. Ac i ación de cada uno
de
los aminoácidos con la pa icipación
del A
TP
y
de
un enzima ibosómico, con la o mación del compues o
AMP-amino-ácido.
2.
Unión
de
es e complejo AMP-amino-ácido con
el
agen e de
ans e encia el
"SRNA"
que es un soluble
RNA
de
bajo peso
molecu"-
-22-
la consis en e
en
una simple cadena
de
70
nucle6 idos, con es uc u a
de doble hélice sal o en uno
de
sus
ex emos.
3.
Fijaci6n del
RNA
mensaje o en el ibosoma,
el
cual a modo de
un hilo
de
un
colla
de
pe las,
a
indicando con a eglo
al
cla e de que
es
po ado
el
o den o secuencia
,de
ijaci6n de cada uno
de
los
amino-
ácidos ehiculizados po
el
RNA
de ans e encia y cuyo esul ado inal
es
la cons i uci6n
de
las
cadenas polipep ídicas que cons i ui án la
mo-
lécula p o eica.
Todo
es e p oceso de sín esis puede
se
condensado en
la ase lapida ia:
el
DNA
del núcleo o ma el
RNA
y és e o ma
las
p o eínas,
ya
que
al
in y
al
cabo el
DNA
o ma los es RNA, el de
ans e encia, el mensaje o y el ibos6mico.
El mé i o de Se e o
ÜCHOA
ue
el
aisla de cie as bac e ias (azo o-
bac e inelandi) un enzima (polinucle6 ido- os o ilasa) capaz de
e ec-
ua la sín esis del RNA,
cu ya
composici6n dependía únicamen e
de
los
p ecu so es que
se
suminis aban,
así
cuando
se
adiciona una soluci6n
de un p ecu so con eniendo s6lo u idina,
el
RNA esul an e e a un
políme o de u idina y
si
se
empleaba s6lo adenosina
el
RNA e a un
políme o
de
és a, e c. ; a
ÜCHOA
ambién debemos
el
conocimien o de
las iple as cla e pa a cada uno de
los
aminoácidos. El p oblema no
es á o almen e esuel o y queda aún mucho po acla a , se á p eciso
a e igua
si
cada aminoácido posee una cla e y solamen e una y asegu-
a se
de
si
al cla e
es
uni e sal, es o
es,,
la misma cla e pa a odos
los
o ganismos, exis en nume osos indicios de que ealmen e
sea
así,
lo
cual iene a cons i ui o o impo an e ejemplo de la "unicidad
de
la
ida".
3
ENZIMAS
Y
REACCIONES
ENZIMÁTICAS
Sabida
es
la cons i uci6n p o eica de odos los enzimas en Biología
o en Bioquímica, sin emo a que nues a a i maci6n pueda induci nos
a e o , podemos deci que la unci6n más signi ica i a de las p o eínas
den o
de
la célula
es
su papel enzimá ico; odas las p o eínas
son
sin e-
lzadas den o del p o oplasma celula ,
BEADLE
y
TATUM
de
la S an o d
Uni e si y (P emios Nobel en
1957)
al
demos a que el p incipal
pa-
pel
de
los
genes adica en
el
con ol de la sín esis de
los
enzimas,, p o-
pusie on la céleb e eo ía
de
"un
gene un enzima", median e la cual,
cada enzima o de e minada p o eína especí ica celula , se ía con olado
po un de e minado gene especí ico, siendo la base pa a es ablece la
cues ión : ¿Cuál
es
el undamen o pa a la a i mación
de
que las
eac~
ciones me abólicas del con ol gené ico de e minen po
sí
mismas
Ia
o mación
de
sus
p opios enzimas?
Pa a la sín esis p o eica,
se
necesi a la pa icipación de de e minado
núme o
de
enzimas, es o
es
p o eínas
las
cuales p e iamen e an es de
su
pa icipación debe án se ab icadas, en o as palab as,
el
me abolis-
mo de cada célula es á con olado po la na u aleza y la o ganización
de
sus
enzimas, en donde
se
incluyen la concen ación, la o ien ación
espacial y la dis ibución
de
los
mismos den o
de
la a qui ec u a
celu~
la , hallándose en ín ima elación con la inducción y ep esión
de
la
sín esis
enzimá ica.
En p esencia
de
de e minadas ci cuns ancias, cie as células o mi-
c oo ganismos son capaces de ab ica enzimas que no los o man en
condiciones no males, enómeno que ecibe
el
nomb e de inducción o
adap ación enzimá ica y
los
enzimas esul an es induc o es o
adap a~
do es. La inducción enzimá ica es una mane a
de
espues a a
los
cam-
bios
ambien ales y an anexionados
al
componen e gené ico celula . Con-
ibuciones no ables
al
enómeno
de
inducción enzimá ico han sido
ea~
iizados po
MoNoD
y
JAcoB
in es igado es del Ins i u o Pas eu ,
así
el
E.
Coli, cul i ado en un medio
de
glucosa, no puede en
un
p incipio
u iliza o o ipo de azúca como la galac osa, pe o
si
dicha bac e ia
se
incuba con galac osa du an e algún iempo, adqui i á la capacidad de
uciliza al sus ancia; du an e
el
pe íodo
de
inducción
se
o man los
enzimas que
se
p ecisan pa a u iliza la galac osa. Los ci ados au o es
anceses han descubie o que la acul ad
de
u iliza galac osa as
el
pe íodo adecua·do de inducción
es
de na u aleza he edi a ia y po
con~
siguien e exis en uno o más genes pa a la misma.
Un enómeno opues o al de la inducción
es
el
de la ep esión enzi-
má ica, és a
se
p e.sen a, cuando
los
p oduc os esul an es de una
eac~
ción enzimá ica, inhiben o ep imen la sín esis de uno o más enzimas
de
la senda me abólica pa a la o mación de aquél, cons i uyendo de
hecho, un sis ema
de
inhibición ipo eedback nega i o molecula . Mo-
NOD
y J
ACOB
sugie en que los genes eque idos pa a o ma enzimas
in~
ducibles, hállanse siemp e p esen es en
el
o ganismo, pe o no malmen-
e
se
encuen an dominados,
el
e ec o p oducido po la sus ancia in-
duc o a
es
la eliminación del agen e ep eso o dominado y en conse-
-24-
cuencia la ac i ación del gene al cual es aba adhe ido; dichos au o es
llegan a dis ingui es clases
de
genes, a los cuales denominan genes
egulado es, ope ado es y es uc u ales, es os úl imos son
los
que ienen
a su ca go la ealización del abajo p incipal
del
gene, pe o
el
gene
ope ado pa a ac ua , p ecisa
se
ac i ado po
el
gene egulado y
ac-
ua á solamen e cuando haya sido eliminada
la
sus ancia ep eso a,
abajo es e que
le
es á encomendado exclusi amen e
al
enzima induc o .
Acabamos
de
exp esa , que
los
, enzimas son las p o eínas que de-
sempeñan
el
papel uncional más impo an e en la célula, pe o és a, no
es
simplemen e una bolsa con eniendo miles de enzimas ca alizado es
de múl iples eacciones al aza , sino más bien una in eg ación muy o -
ganizada
de
odos
es os
bioca alizado es coadyu an es a man ene
la
in eg idad uncional celula .
Todo lo expues o, cons i uyen di e sas ace as del complicado om-
pecabezas de
los
ac o es que igen la isiología celula . La sín esis
de
las p o eínas es á di igida po
los
áccidos nucleicos pe o la mul iplica-
ción de es os úl imos
es
ealizada po los enzimas (p o eínas). Po con-
siguien e los ácidos nucleicos han
de
anspo a
las
cla es pa a la o ma-
ción de los enzimas que
se
eque i án pa a la sín esis de
los
ácidos nu-
cleicos de la siguien e gene ación de células, pe o como mani ies a
BUT-
LER
en
1957,
no
se
puede a i ma qué
es
lo que
se
o igina p ime o,
si
las p o eínas o los ácidos nucleicos, pues la célula i a en odas sus o -
mas exis en es en la ac ualidad, es esencialmen e una con inua in e ac-
ción en e es os dos
i
po's
de sus ancias.
CoNSTITUciÓN
DE
Los
ENZIMAs.-Como p o eínas que son, su
es-
uc u a
se
halla cons i uída po la condensación de amino-ácidos ag u-
pados
en
una secuencia de e minada, o mando di e sas cadenas
poli-
pep ídicas, la secuencia de amino-ácidos cons i uye la es uc u a de
la
p o eína o del enzima, pe o además de és a, es p eciso conside a am-
bién la disposición de las cadenas en el espacio o con o mación de las
ca,denas
que co esponden a las que has a aho a han sido denominadas
las es uc u as secunda ia y e cia ia. La es uc u a espacial o con o -
mación de las cadenas pep ídicas, ha sido posible ealiza
su
es udio con
a eglo, a
los
espec os
de
di acción
de
los
ayos X, sob e odo a pa i
de los abajos
de
Linus
PAULING
y Robe
CoREY
y a,
sí
han sido
des-
c i as: la es uc u a al a-helicoidal con gi o en el á omo de Ca bono
al a y
las
es uc u as en hoja plegada y en pa illa pep ídica.
-25-
La
es uc u a del lisozima, enzima descubie o en
1922
po Ale-
jand o
FLEMING
en
su
p opio exudado nasal padeciendo una a ección
ca a al, ha se ido como pied a de oque pa a pone en cla o la es uc-
u a idimensional
de
las
p o eínas. Desde
los
es udios de Pie e
Jo: LEs
de
la Uni e sidad
de
Pa ís y los
de
Robe
CANFIELD
de la Columbia
Uni e si y de Nue a Yo k
se
sabe
que la molécula de lisozima hállase
compues a po a ias cadenas de polipép idos, cuya o alidad cons i u-
ye
una secuencia de
129
amino--ácidos y
cUJyas1
cadenas
se
hallan unidas
po cua o puen es de enlaces disul u ados. Las dis ancias in e a ómicas
en
la
molécula
de
es e enzima ienen a
se
de
1,5
Á
(1
Á= 1 .
1ü--'
7 mms.),
o
siendo
1.
950
el núme o o al
de
á omos
de
la misma y la
de
40
A la
máxima longi ud de su molécula, lo que da idea del g ado de plega-
mien o de es a molécula enzimá ica.
Da id
PHILIPS,
de
Lond es
(1967),
ha es ablecido que en la con igu-
ación espacial del lisozima apa ecen en cie as zonas de la molécula,
plegamien os y
los
segmen os de aminoácidos comp endidos en e el
5 al
15,
del
24
al
34
y del 88
al
96,
cons i UJyen
es zonas de disposición
al a-helicoidal al igual a la p opues a po
PAuLING
y
CoREY
en
1951.
La disposición idimensional del lisozima p opues o po
PHILIPs
(G á .
1),
adop a en su in e io
un
espacio en o ma de hendidu a o
de
bolsillo pa a la acep ación
de
la molécula del subs a o (G á .
2).
El
mbs a o del lisozima
es
un polisacá ido, cons i uyen e no mal
de
la
memb ana de de e minadas bac e ias, cons i uído po unidades· al e -
nan es de N-ace il-glucosamina y
de
ácido N-ace il-mu ámico. Has a 6
unidades del subs a o
son
acep adas y ijadas den o del "bolsillo" en-
zimá ico y
es
en e la cua a y la quin a unidad en donde iene luga la
escisión de la molécula del polisacl ido (G ál . 3).
La
molécula enzimá ica ue p ime amen e concebida, po el que
ue céleb e químico en Zu ich
WILLSTATER
du an e las p ime as deca-
das
de
nues a cen u ia, como cons i uída po un sopo e coloidal p o-
eico y un g upo ac i o me amen e químico, pe o en la ac ualidad
esa
inac i idad del sopo e coloidal es á muy lejos
de
se cie a y conocemos
bien que nume osos enzimas poseen una es uc u a exclusi amen e p o-
eica y
sus
cen os ac i os ienen dados po la con o mación espacial
de
las
cadenas de polipép idos y po los enlaces de co alencia, de hid óge-
no, ue zas de Coulomb,
de
Van de W aals, e c.
No
obs an e, con a eglo a la p ime a concepción
de
WILLSTATER,
~
26-
o os muchos enzimas son p o eicos (holoenzimas) o mados po una
acción p o eica (apoenzima) y una acción p os é ica adicional (coen-
zima). Ambas acciones es án do adas de ac i idad y son p ecisas pa a
el desa ollo de la acep ación enzimá ica.
Los
coenzimas o co e men os,
que no son ni pép idos, ni aminoácidos, ienen a
se
como adap ado es
o ins umen os u ilizados po la p co eínica del enzima pa a e ec ua
la
eacción; algunos coenzimas p oducen eacciones> oxida i as y
el
mis-
mo co e men o puede
se
u ilizado po di e so núme o
de
enzimas ;
d apoenzima
es
el que de e mina el ipo
de
subs a o sob e
el
cual ac úa
el
enzima y
bs
modi icaciones
se
e ec úan en
sí,
median e
la
coope a-
ción del coenzima.
En Bioquímica en nume osas ocasiones, no bas a con
la
apo ación
del subs a o y del enzima pa a que la eacción enzimá ica enga luga ,
se
p ecisa una o a ias eacciones de acoplamien o, median e la apo a-
ción de un compues o ac i amen e muy ico en ene gía y que
el
p inci-
pal
de
odos es
el
ATP.
4
CINÉTICA
ENZIMÁTICA.
La ciné ica enzimá ica lle a inhe en e la elocidad con la cual
se
desa olla una eacción y iene de inida po la can idad
de
subs a o
ans o mado en la unidad
de
iempo y iene dada po es a exp esión
loga í mica :
e=
Co
.
e-k
en donde e y
ca
son
las
concen aciones de sus ancia ans o mada en
el
iempo y
en
el iempo
O,
espec i amen e, y k
es
una cons an e de
. ,
eaccwn.
La elocidad
de
oda eacción enzimá ica iene un óp imo de
em-
pe a u a y
un
Óp imo de
pH
y es á en unción
de
la concen ación
del
subs a o. Cuando sob e
un
eje
de coo denadas ca esianas g a icamos
la elocidad de eacción en e a la concen ación del subs a o
se
ob ie-
ne una hipé bola ec angula y cuando la concen ación
del
subs a o
es
exp esado en
el
log. de la misma,
se
ob iene una cu a sigmoidea
simé ica. .
MicHAELIS
y
MENTEN
(1913), es udia on
el
cu so
de
la
in e sión
.........
{.7-
del azúca po
la
in e asa y de i a on una ecuación que desc ibía
la
ci-
né ica de es a acción enzimá ica. Es ablecie on que
el
enzima
"E"
eac-
ciona e e siblemen e con
su
subs a o
"S"
pa a o ma un complejo
nzima-subs a o "ES",
el
cual ompiéndose cede p oduc os y enzima
lib e, siendo "K1", "K2" y "K3" las cons an es espec i as de asociación
y
de
disociación.
Así
:
K1
Ka
E +
S~
ES---+
E + p oduc os
K2
(1)
Además dichos au o es es ablecie on que
la
elocidad de la eacción
"V"
es aba con olada po la concen ación del complejo enzima-subs a o
U'J::',C'"
1 1
"d
d , .
"V
, d 1 . 1 1 .
l:A)
y que a a
e
oc1
a
max1ma
m e a eacc on, e enzima
se
halla comple amen e sa u ado con
el
subs a o. Aplicando la ley de
ac-
ción
de
masas
se
puede e que la p eceden e eacción "V1" que o igina
el
complejo "ES", depende
de
la
concen ación del subs a o lib e "S "
y del enzima lib e "E ". Así
que:
V¡
= k¡
(SF)
(EF)
2
=
k2
(ES)
V3
=
ka
(ES)
El cambio en
el
iempo en la concen ación
de
"ES"
es
igual a la
p opo ción a
la
cual
se
o ma
" 1"
menos
la
p opo ción a
la
cual el
"ES"
se
disocia, es o
es
V2 + V3. Así :
dES
--=V¡-
(V2
+
V3)
=
K¡(SF)(EF)-
(KzES-KaES)
d
Cuando
"ES"
no cambia
y
dES
--=0
d
(SF)
(EF) =
----
K¡
(2)
La concen ación
de
"S"
y
"E"
es
igual a la concen ación del subs a o
o al "S " o la concen ación del o al enzima
"E "
menos aquella que
-28-
dona la
con las des iaciones s anda d de la media nos
da
la
cu a de
dis ibución de ecuencias es ablecida po
GAuss.
b)
CINÉTICA
DE
LA
INTERACCIÓN
FÁRMACo-RECEPTOR.----'El
e ec o á -
macológico
es
una in e acción en e
un
medicamen o y la célula e ec o a
del o ganismo,
es
p ecisamen e la pa e de aquélla que en a en eac-
ción, lo que denominamos ecep o . El ecep o a macológico
es
iden-
i icado con los polos ac i os de uno o a ios enzimas.
En
la ciné ica á maco- ecep o
se
ha seguido pun o po pun o
lo
es ablecido en la ciné ica enzimá ica con solo subs i ui
el
enzima po
el
ecep o y el subs a o po
el
á maco; po eso,
el
p ime pun o que de-
bemos es ablece en odas eacciones a macológicas es su e e sibilidad
dada de la o ma siguien e :
K1
Ka
R +
A~RA-EA
+ R
K2
(8)
en donde
"R"
es
el ecep o ,
"A"
el á maco o agonis a y
"RA"
el
com-
plejo á maco- ecep o ; "K1" cons an e de a inidad o de asociación y
"~"
y "Ka" cons an es
de
disociación y "EA" el e ec o o la espues a,
d cual iene a se el equi alen e
de
los
p oduc os
de
escisión en la eac-
ción enzimá ica.
Un
segundo pun o a ene
en
cuen a en oda eacción a macológica
iene ca ac e izado po el hecho de que
el
complejo
"RA"
ac úa pa a
p oduci
un
e ec o a macológico "EA";
es
en es e pun o donde nues o
desconocimien o es g ande y posiblemen e la a iación
de
las espues as
es ibe en la na u aleza del ecep o , en
el
ó gano donde és e asien e,
de la cuan ía p esen e de los enlaces os a os de g an con enido ene gé-
ico, del g ado de
pH,
y de
las
ue zas eléc icas ope an es en la a mós-
e a del ecep o .
Pa a
ARIENS
en la in e acción á maco- ecep o
el
e ec o "EA" p o-
ocado
po
"A"
:
EA=
ex
(RA)
en donde
"ex"
es
la llamada e icacia o ac i idad in ínseca o capacidad
del .Agonis a pa a p oduci
un
e ec o, que iene a se equi alen e de
"Ks".
-35-
a
ó mula del Michaelis-Men en (6)
se
aplica Ín eg amen e a la
cioc ina
de
los
ecep o es a macológicos con
sólo
subs i ui
"V"
po
"EA".
EA=
o Cons an e de Disociación.
EA.mu
.(A)
KD
+(A)
(9)
El e ec o máximo
"EA
máx."
se
alcanza cuando RA = R es o
es
cuando odos
los
ecep o es es án ocupados.
La ecuación (9) pe mi e calcula la cons an e de disociación
"Kn"
al
di idi en
el
segundo é mino po
"A"
nos queda:
Cuando
EA.mu
.
EA=-----
KD
--+
1
A
EA.max.
EA
= ;
KD
=
(A);
2
lo
cual pe mi e de ini la Kn po la concen ación del Agonis a capaz
de
p oduci
el
50
po
100
del
EA
max.
Po la ecíp oca de la ecuación (9) ob enemos la ecuación
de
Line
Wea e -Bu k aplicada a la in e acción á maco- ecep o :
1
KD
1 1
·--+
(10)
EA
EAmax.
(A)
EA.max.
En
donde pa a
1 1 1
--=0;
--=---
EA
(A)
KD
Lo cual
nos
pe mi e calcula
Kn
en la ep esen ación línea! de la
ecuación
(1
O)
(G á .
7).
-36-
e)
TIPOS
DE
INHIBICI6N
FARMACOL6GICA.-ARiENS
y SU escuela a -
macol6gica
de
Njmegen,
en
oda acci6n a macol6gica dis inguen dos
ases.
La as e encia del á maco, en la cual incluyen, la dis ibu-
ci6n y el anspo e del mismo, an o el anspo e e ec uado
de
un
mo-
do pasi o siguiendo g adien es
de
di usi6n, como
el
e ec uado
de
un
modo ac i o po in e medio
de
los "ca ie s" o agen es ehiculizan es.
Noso os admi imos que además
de
la asociaci6n y disociaci6n
en
la
e-
acci6n á maco- ecep o :
l. Puede acon ece una ca abolia del á maco :
AR-
R
+A'+
a
en donde A' y
"a"
pueden
se
los
componen es a que
el
agen e a ma-
col6gico
"A"
dé
luga en
su
ca abolia.
2.
Que pueda acu i ambién una inac i aci6n
de
"R"
ya
que
los
ecep o es son los polos
de
ac i aci6n enzimá ica exp esado así:
AR-A+R
'
+
3.
Que acon ezcan
los
dos cambios simul áneamen e al como:
AR
-.
(A'
+
a)
+
(R
' +
)
4.
Cabe ambién que
el
Agonis a
A,
en una segunda
ase
eac-
cione con el complejo á maco- ecep o
"AR".
5.
Y po úl imo, que
al
igual que ocu e con los neu o- ansmiso-
es, que puedan p esen a se
en
algunos
casos
as la ca abolia del á -
maco, un p oceso de esín esis o del es ablecimien o del mismo,
al
igual
que
se
p esen a en
el
p oceso
de
ac i aci6n del ecep o o
de
la ac i idad
enzimá ica. En la in e acci6n á maco- ecep o
ARIENS
admi e los
si-
guien es casos:
a) In e acci6n del agonis a con un
solo
ecep o pa a p oduci
el
e ec o
"E":
b) In e acci6n o inhibici6n compe i i a en e
dos
agonis as
"A"
y
"B"
1
con un
so
o ecep o como :
A
R-.E
1;
B
e) In e acción química en e
los
dos agonis as
"A"
y
"B"
al como:
A+B!:+AB
~¡
1!
R
1
E
d) In e acción o inhibición no compe i i a, en la cual dos á ma-
"A"
"B"
. d R R d .
cos
y eaccwnan con ·
os
ecep o es y e una
m1sma
es-
uc u a e ec o a, al co
mo:
A
H B
H
R
:¡¡:n
:::::¡::mm
m:
R'
L
E
e)
ANTAGONISMOS
FARMACOLÓGICOS.-Aunque
hay a ios mecanis-
mos po los cuales puede explica se la inhibición de la ac i idad a ma-
cológica discu i emos solamen e dos
de
es os: La inhibición compe i i a
y la no compe i i a.
l. An agonismo compe i i o.-'En es e ipo de inhibición
el
inhibi-
do
(1)
se
combina e e siblemen e con
el
ecep o
en
el mismo si io que
lo
hace
el
á maco pa a o ma un complejo ecep o -inhibido
"RI".
Bajo es as condiciones, el Agonis a
es
excluído y
no
iene acceso
al si io
de
ac i idad. Sin emba go, pues o que las combinaciones del
e-
cep o con
el
An agonis a (inhibido ) y
su
Agonis a son e e sibles, la
ocupación
de
si ios ac i os ocupados depende á de
las
concen aciones
ela i as de ambos y de la a inidad ela i a de cada
uno
po
el ecep o .
Así po aumen o
de
la
concen ación ela i a del Agonis a a la del in-
hibido ,
la
inhibición puede se in e ida y e en ualmen e encida. Es a
eacción puede
se
ep esen ada
de
la siguien e mane a :
-38-
R +
A~RA~EA
R + I
~
RI
~
no e ec o
u ilizando la misma suposici6n como an es pa a de i a la ecuaci6n (
4)
Km
puede se calculada pa a "RA". En
es e
caso
sin emba go
R
es
igual
a
R
-
RA-
RI pues o que
la
can idad
de
ecep o que
es
combinada
con
el
inhibido ,
"RI",
es
inu ilizable pa a
la
o maci6n del e ec o.
Así:
(R -RA-RI)
KD
=
(A)------
(11)
RA
De una mane a igual, una cons an e (K) puede de i a se pa a
el
complejo Recep o -Inhibido :
KI
= (I)
(R -RI-RA)
RI
(12)
pues o que no podemos de e mina
"RI",
noso os podemos elimina lo
esol iendo po
"RI"
en la ecuaci6n (12) y sus i uyéndolo en la
ecua-
ci6n
(11).
Si
noso os seguimos los
pasos
análogos que hemos hecho pa a
educi
la
ecuaci6n
de
Linewea e -Bu k (10)
se
ob iene la siguien e
elaci6n:
1 I - [
1 +
--
----
KI _
KD
1 1
+---
(13)
EA
EAmax
..
(A)
EAm&x.
2.
An agonismo no compe i i o (i e e sible
).-Como
an es
he-
mos expues o en es e ipo de inhibici6n a macol6gica
el
inhibido (An-
agonis a)
se
combina con o o si io en
el
ecep o y aunque no compi e
con
el
si io del Agonis a, a ec a
al
ecep o
de
al mane a que no
se
o -
man p oduc os. Es as in e acciones pueden se ep esen adas po las
si-
guien es ecuaciones :
R + A
~
RA
......
EA
R + I
~
RI
......
Inhibición
RA + I
~
RAL,
......
Inhibición
-39-
de
donde
se
deduce que :
KD
=(A)
(R -Rl-RA)
RA
(R -RI)
KI =
(1)----
RI
(14)
(15)
Nó ese que en la ecuaci6n (15) no
se
incluye
"RA",
el
cual es aba
incluído en la
(12)
pa a la inhibici6n compe i i a. Es o
es
po que
no
hay
compe ición en e
el
inhibido y
el
Agonis a po lo an o la can idad de
ecep o combinada con
el
á maco agonis a no educe la concen aci6n
del
ecep o lib emen e u ilizable pa a la in e acción con
el
inhibido .
Aho a
si
noso os sus i uímos y a eglamos é minos en
las
ecuaciones
de
a iba
de
una o ma simila a la desc i a pa a la inhibición compe i-
i a, noso os podemos de i a la siguien e elaci6n:
1
,-
1 +
_K_I
I-
- (
-E-:-.-
•.
- . + ) +
-EAm_l_ax-.-
EA
Las dos ecuaciones
de
Michaelis--Men en y la de Linewea e -Bu k
aplicadas a la in e acción á maco- ecep o nos pe mi en calcula la cons-
an e
de
disociación y la ep esen ación g á ica y la clasi icaci6n
de
los
ipos
de
an agonismos.
Ello ha pe mi ido es ablece
el
concep o
de
agonis a pa cial, que
es
aquel á maco cuya e icacia o ac i idad in ínseca son in e io es a uno
no llega a p o oca un e ec o máximo o del
100
po
100
(ARIENs).
Los an agonismos po compe ición
se
ca ac e izan po log a se un
e ec o máximo a expensas
de
awnen a la cons an e de disociación "KD"
del agonis a más
el
inhibido (G á . 6) y en la ep esen aci6n lineal (G á-
ica
7)
la espues a
"A"
del agonis a solo y la
"D"
del agonis a más
el
inhibido ienen la misma o denada en
el
o igen. Los an agonismos no
compe i i os ienen ca ac e izados po que aun poseyendo
el
mismo
a-
lo pa a "KD" (G á s. 5 y
7)
ienen dis in a la o denada en
el
o igen que
el
agonis a ( éase
ARIENS
y
BARLOw).
e)
CoNCEPTo
DE
"pAx".-'El
"pAx"
usado más gene almen e como
"pA2" ue es ablecido en
1947
po
ScHILD
y de inido: como
el
loga i mo
ecíp oco de la concen ación del inhibido o an agonis a que educe
el
-40-
e ec o ·desencadenado po la concen ación del agonis a desde (A) has a
(A)/x
o
en
el
caso de "pA2" has a
(A)/2,
es o
es,
la educción del
50
po
100
del e ec o p o ocado.
Un
an agonis a debe de ene el mismo
"pA
2" en e a
dos
agonis as
que ac úan sob e
el
mismo ecep o y p o ee en un sis ema adecuado
pa a una clasi icación en
el
modo de ac ua los á macos y de
sus
ecep-
o es. De o o lado
"pA
2" nos ma ca
el
slope
de
la
cu a sigmoidea
lo-
ga í mica y
es
un
é mino semejan e al
pK
(log. ecíp oco
de
la
cons-
an e de disociación) en las de e minaciones de acidez.
)
ALGUNOS
PROBLEMAS
EN
LA
CINÉTICA
FARMACOLÓGICA.--No
odos
los
casos a macológicos pueden se explicados po lo que acabamos de
expone , algunos de es os incluyen :
1)
la inclinación
de
la cu a del
log. dosiH ec o
es:
ecuen emen e muy di e en e
de
aquello p edicho
po la simple eo ía ;
2)
la eo ía no explica po qué algunos á macos
son an agonis as y algunos o os agonis as, o agonis as pa ciales y po qué
agonis as pa ciales an agonizan
más
que los agonis as más ue es; 3) nó
explica po qué la desensibilizació:q ocu e
en
el ejido después de la
ex-
posición a es imulan es especí icos ( ales como his amina y ace ilcolina)
no explica el llamado " ade-phenomena" en
el
cual una exci ación ini-
cial ápidamen e
se
des anece y
es
emplazada po
el
an agonismo com-
pe i i o (e ec o de la nico ina sob e el ganglio).
Oon
el
in de explica la exis encia de agonis a pa cial
ARIENS
(1954),
in odujo
el
é mino de "ac i idad in ínseca". El expuso que un á maco
pa a p oduci
un
e ec o debe sa is ace dos condiciones:
1)
debe de habe
una a inidad en e
el
á maco y
un
ecep o especí ico, y 2)
la
unión
á maco- ecep o puede ene a iable e ec i idad en susci a un e ec o
el
cual él llama ac i idad in ínseca".
La
a inidad ela i a y ac i idad
in ínseca de e mina ía
si
un
agen e a macológico e a un agonis a, un
an agonis a o agonis a pa cial.
STEPHENsoN
(1956), independien emen e
desa olló
un
concep o simila en
el
cual el habla de la e icacia
de
la
combinación á maco- ecep o . Sugi ió que
el
e ec o máximo puede
se
p oducido po
un
agonis a cuando ocupa solamen e una pequeña p o-
po ción de los ecep o es y que la acción de
un
á maco a
un
ecep o
no es del odo o nada como p opuso
CLARK,
y que di e en es á macos
ienen capacidades a iables pa a inicia una espues a (e icacia).
DEL
CAsTILLO
y
KATz
(1957), p opusie on que un agen e a macoló-
gico p oduce
un
e ec o en una eacción
de
dos pasos.
En
el p ime paso,
-41-
el
á maco
se
combina con
el
ecep o o mando un in e medio inac i o,
el
cual
cambia con i iéndose en una o ma ac i a. La p opo ción a la
cual la o ma ac i a ue p oducida, de e minó
el
e ec o inal (es imula-
ción, pa cial es imulación o an agonismo). Nó ese que undamen al-
men e odos es os concep os ue on basados en
el
hecho de que
el
e ec o
de
un á maco dependa del núme o
de
ecep o es ocupados.
PATON
(1961),
ha desa olla·do una esis pa a explica muchas accio-
nes á maco- espues as incluyendo desensibilización y
el
" ade pheno-
mena" o enómeno
de
des anecimien o del e ec o nico ínico.
PATON
en
u " a e- heo y" es ablece que
el
e ec o
de
un
á maco no iene dado
po
el
núme o de ecep o es ocupados, sino po
el
g adien e de asocia-
ción y de disociación del agonis a con
el
ecep o que iene luga con
a eglo a la ley de acciónde masas y la magni ud del e ec o a la azón
o ecuencia de asociación en e el agonis a y
el
ecep o ;
PATON
concibe
dinámicamen e la in e acción
á maco~ ecep o ,
a medida que
se
an
ocupando los ecep o es,
a
disminuyendo
el
"pool" o ese a
de
ecep-
o es lib es, pe o como la apidez del cambio de que los ecep o es ocu-
pados pasan
·de
nue o a ans o ma se en lib es, depende del g ado de
disociación, en ellos es iba que un á maco,
sea
un agonis a, un agonis a
pa cial o
un
an agonis a.
Finalmen e
FuRCHGOTT
ecue da que la in e acción á maco- ecep-
o es segu amen e el paso inicial de una se ie de eacciones que condu-
cen como esul an e al e ec o a macológico.
g)
NATURALEZA
DE
LOS
RECEPTORES:
a) Sob e ecep o es coliné gicos.-Como dice
NicKERSON
(1965),
pa a p oduci
un
e ec o a macológico
es
necesa io que un compues o
químico eaciones con "algo" del sis ema biológico, a
ese
"algo"
le
denomina emos ecep o , de inición que pa en iza nues a igno ancia
supina a dicho espec o;
FuRcHGOTT
(1964), a i ma que oda ía no
se
ha podido iden i ica
el
ecep o como una en idad química aislada,
pe o sin emba go en los aspec os a macológicos cuan i a i os y en
los
an agonismos medicamen osos la alidez del concep o
de
ecep o
es
es-
peci ico y eal
(SHILD,
1962).
Pe o la na u aleza exac a del ecep o pe manece desconocida,
el
ecep o cie amen e puede
se
un enzima, o mando pa e
de
un
com-
ponen e es uc u al de la célula,
de
las p opiedades abso ben es
de
la
memb ana,
de
los sis emas
de
anspo e, e c.
Hoy
en la in e acción
-42-
a maco- ecep o , no
se
admi e s6lo
un
pa áme o, la
ley
de acci6n
ma~
sas,
al como lo admi i6
CLARK
en
1937,
ni ampoco
se
admi e aquella
como un complejo es able, al como a p ime a is a pudie a deduci se
de la ecuaci6n de
Michaelis~Men en,
ni que la cuan ía de un e ec o
depende del núme o de ecep o es ocupados, sino que
un
á maco se á
an o más ac i o cuan o mayo núme o
de
eces
eaccione_con
el
ecep-
o , es o
es,
cuan o mayo es sean
sus
cons an es
de
a inidad y
de
diso-
ciaci6n (" a e ho y de
PAToN").
Además ambién ac ualmen e
se
dese-
cha
el
concep o de conside a
al
ecep o como en idad es á ica,. pa a
cob a
un
aspec o en e amen e dinámico, en
el
cual
el
ecep o pasa po
un
mecanismo enzimá ico
de
ac i aci6n y
de
inac i aci6n (San iago
GRI-
soLLA,
1964),
y pa a
MILEDI
&
THESLEFF,
1962,
puede incluso su i
a-
ian es has a
el
núme o
de
ecep o es y es os pueden desapa ece y apa-
ece en zonas celula es en donde an es no exis ían y
así
ayuda a expli-
ca a
su
ez los en6menos
de
hipe sensibilidad as la dene aci6n o
as la adminis ación de algunos á macos.
BELLEAU
conside a el ecep o coliné gico cons i uído po es com-
pa imen os : A, B y C. El compa imen o A se ía la
sede
de
una cade-
na polipep ídica del ecep o y si iendo de acomodo a los de i ados de
cadena
C1
al
Cs
del alquil- ime il-amonio (ATA) en
el
compa imen-
o
B,
asien a en una egión no pola especí ica
de
una segunda cadena
polipep ídica,
es
en donde ienen acomodo los de i ados me ilénicos del
G
al
Ca
del ATA, además en él,
es
donde adican g upos químicos de
ipo nucleó ico como el imidazol o hid o:xime ilos, esiduos de la se ina,
los
cuales se i án como si ios de os o ilizaci6n po un agen e os o ilan-
e
ap opiado. El compa imen o C, o ma pa e
de
una e ce a cadena
polipép ida que
es
el luga de acomodamien o
de
los me ilenos de cadena
CA
a C2 del ATA, los cuales engend an una deso ganización del ecep-
o , al conside a se el ecep o coliné gioo como un enzima cuyo papel
es
ca aliza la ans e encia de adicales os o ilan es el compa imen-
o C se ía
el
luga en donde ancla ía
el
A
TP
p ecisamen e, po in e me-
dio del núcleo
de
la adenina
de
su
molécula, y
el
e ec o de
los
á macos
an agonis as ipo de los de i ados del A
TP
(de cadena
Cs
al
C2
al
desen-
cla el
ATP
anula ía la unción ·del ecep o ( éase
GARCÍA
DE
}ALÓN,
1967).
El anspo e ac i o
de
los iones sodio y po asio en
el
ecep o ,
de-
pende del ma e ial ·
de
ene gía del A
TP,
si
es e. si e de subs a o
al
ompa imen o C, el anillo
de
la aden ina
de
dicho nucleó ico puede
se -
-43-
i
de
ancla a a és
de
uniones hid o óbicas (V
ALLEE,
1964
y
ANDERSON
&
REYNoLUs,
1965).
La posibilidad de que
el
ecep o coliné gico
ca a-
lice los ans e
de
os a o
es
una cues ión inhe en e al compa imen-
o
B,
do ado
de
g upos nucleo ílicos como
el
imidazol y de adicales
hid oxime ilos de un esiduo
de
se ina, los cuales si en como luga es
pa a la os o ilización,
de
modo, que el compa imen o C del ecep o
musca ínico, si e como si io de ijación del subs a o donado de
os-
a o,
los
cuales ceden pa a
su
inac i idad ca alí ica
el
compa imen o
B.
En
el
ecep o nico ínico a di e encia del musca ínico,
el
compa -
imen o B hállase do ado
de
ca ác e pola o semipola y esul a oda
cadena alquílica supe io a 4 ó a 5 eslabones ca bonados;
VAN
KosuM
en
1962,
a i ma que los agen es nico ínicos no ienen más de es o cua o
dis ancias a ómicas a pa i del ni ógeno.
BuRGEN
en
1966,
mani ies a que en la dinámica del complejo á -
maco- ecep o ,
el
ango
de
ue zas que ope an en las in e acciones
mo-
lecula es es muy di e so del ipo
de
: ión-ión,
de
ión-dipolo, de dipolo-
dipolo,
de
enlaces de hid ógeno,
de
ue zas
de
dispe sión y de las ue zas
de epulsiÓn
de
VAN
DER
W
AALS.
b) Sob e ecep o es ad ené gicos.-Con espec o a la es uc u a de
los
ecep o es ad ené gicos
BELLEAU
ha es ablecido suge encias sob e la
posible cons i ución
de
ambos ecep o es : al a y be a.
Con elación a los ecep o es al a sugie en deben de es a do ados
de los siguien es si ios ac i os:
1)
un
g upo ani6nico esponsable de la
ijación del ni ógeno amínico; 2)
un
g upo B esponsable con la in e -
acción del anillo a omá ico
de
las ca ecolaminas ; 3) dos g upos P y M
esponsables en la in e acción con
los
g upos enólicos de las mismas.
Se
admi e además, un g upo adicional, pa a la in e acción con el oxihi-
d ilo alcohólico,
ya
an o
la
ad enalina como la no ad enalina, son ma -
cadamen e es e eoespecí icas en su ac i idad. En
el
esquema
de
la g á-
ica
8, según
BELLEAU,
los g upos A y
B,
P y M; co esponden al si io
egulado del ecep o , pe o además, admi e un si io pa a
el
ATP
posi-
blemen e que ac úa como subs a o donado de ene gía y de adicales
os a os, es os
.son
acoplados
al
si io ca alí ico pa a que en
su
in e ac-
ción. con
el
agonis a,
·den
luga al e ec o ad ené gico. El bloqueo del e-
cep o al a, causado po
los
de i ados N-alquil-a omá icos
se
debe a
que es os g upos químicos p oducen la deso ganización uncional del
ecep o , po desacopla el A
TP
y pe u ba
el
luga ca alí ico del en-
zima ecep o .
-44-
a 1o, mas aho a,
es
ei
homb e ei que acasa po
no
pode segui em-
pa ejando con
el
p og eso
de
su
misma ci ilización".
ZuBIRI
añade a odo es o:
"El
in elec ual hállase deso ien ado, po -
que en un g an núme o de ocasiones no sabe que hace con
las
e da-
des po él descubie as y conocidas ; e dades que
el
mundo selecciona
p on o según
su
u ilidad inmedia a, usándolas sin en ende las", y
MA-
RAÑÓN
a i mó :
"La
bíología po
el
camino ecundísimo de la ecolec-
ción de da os c eados median e las écnicas y c i e ios expe imen ales,
han llegado casi a un callejón sin salida.
No
se
a a de abandona
el
mundo lleno
de
apa a os de p ecisión de labo a o io, lo que
se
echa
de
menos
es
que
el
expe imen ado , al pone se la ba a blanca, no
se
sien a inundado de
un
espí i u ilosó ico que dé esonancia emo a a
cada hecho y que indique la pis a que une a odos
los
hechos en e
sí.
Es
imp escindible pues con is as al u u o, una impe iosa necesi-
dad
de
sis ema iza odos nues os conocimien os, necesidad que no
iene de aho a, pues o que en
1866
LETAMENDI
en
su
Discu so sob e los
elemen os gene ales
de
la Ciencia on aplicación
al
mé odo en Medi-
cina,
se
exp esaba así: "Es emp esa di ícil has a
lo
sumo, la de pone
en o den
los
pensamien os ajenos, cuando
el
desconcie o gene al
es
an o, que apenas
se
bas a uno pa a e i a la con usión de
los
p opios".
Las Uni e sidades desde que
se
cons i uye on du an e
el
medie o,
u ie on un ca ác e me amen e · enciclopédico,
se
puede deci has a
i-
nales del siglo
x m,
pe o a pa i del siglo pasado, su gie on las espe-
cialidades y con ellas
los
especialis as. En la c eación de
las
especialida-
des in e inie on dos ci cuns ancias undamen ales :
1)
de
un
lado,
el
acúmulo inmenso de conocimien os, que en los úl imos iempos
han
llegado a la subespecialización (la especialización den o de la espe-
cialidad);
2)
y
de
o o, po lo ano ado po el médico hispano del
s1glo
XVI
Juan Hua e de
SAN
JuAN
(de Pie de Po ), en su ob a edi ada
en Baeza
en
1575:
Examen
de
Ingenios, en donde mues a
su
opinión
de
la
exis encia
de
una cie a p edisposición humana pa a una de e -
minada ama del sabe
..
. , "hay ingenios de e minados pa a una ciencia
los
cuales pa a o as son dispa a ados"
(GARCÍA
DE
JALÓN,
1948).
Du an e más de un siglo
el
especialismo ha sido
el
enca gado de
habe ealizado odo
el
p og eso de la ciencia expe imen al. Podemos
a i ma , que sin
su
concu so, la ciencia hubie a pe manecido es ancada
o no hubiese a anzado apenas, pe o aho a
se
le
achaca de habe sume -
gido a la ciencia en un callejón sin salida.
-52-
¿Es la ciencia la que
se
halla desconec ada de las demás amas
del
sabe , o son és as las que a su ez jun o con aquélla
se
hallan sumidas
en
el
mismo
caos
de con usi6n?
Cuando
no
s6lo hay una imposibilidad ma e ial pa a lee oda la
li e a u a mundial, sino que den o
de
una misma especialidad,
el
"bá -
ba o
especialis a" ambién ca ece de iempo pa a an s6lo lee la biblio-
g a ía
de
su
po ciúncula. ¿Qué iempo
se
puede dispone pa a medi a
las
lec u as y mucho menos
el
con i ma
el
con enido
de
las
mismas
me
·dian e la expe imen aci6n?
Tomemos po ejemplo a es e espec o, omado en
1962
del P o e-
so
de
Fisología de Roches e (Nue a Yo k) WaUace
FENN,
quien dice
en
un
a ículo que
el
núme o
de
e is as en
el
mundo sob e Biología
es
el
de
6.000 y pa a algunos au o es
el
de 20.000: Suponiendo que
ca-
da e is a enga po año un p omedio de
50
a ículos, cien í icos, quie e .
es o signi ica que
el
núme o o al de ellos en
la
bibliog a ía mundial,
iene a se
de
300.000 a un mill6n po año, ci a e dade amen e
mons uosa.
LILJESTRAND,
P o eso
de
Fa macología
de
Es ocolmo, esc ibía en
! 957:
"La
ieja li e a u a
ha
sido ol idada en
los
iempos mode nos
en una g an ex ensi6n incluyéndose abajos que u ie on una g an im-
po ancia. Es o
es
muy
de
lamen a , pues o que dichos abajos cien í-
icos
e an y son
de
un
conside able alo desde un pun o
de
is a edu-
ca i o e inspi ado , pe diéndose
de
es e modo oda pe spec i a his 6 ica.
Pa a con a es a es a endencia a ol ida la labo lle ada a cabo po
nues os p o eso es, dan cie as espe anzas a es e espec o, las monog a-
ías
planeadas po la Ame ican Phisiological Socie y, pues o que,
los
días aquellos ·
de
los
g andes Handbooks
de
Fisiología pasa on
ya,
y
pa-
ece posible que las susodichas monog a ías engan con de e minadas
en ajas a eemplaza los con una mejo adap aci6n y ac ualizaci6n a
las
mode nas necesidades.
La His o ia enseña mucho y la Ciencia no puede ol ida se
de
ella;
Alejand o
LENOIR
ha dicho que la his o ia es:
"La
an o cha de
los
iempos, la deposi a ia
de
los sucesos,
el
in é p e e
iel
de la e dad y
la
uen e de los buenos consejos y
de
la p udencia".
La
his o ia nos ha
e elado que ue
SócRATEs
el
que dio dos con ibuciones
en
ex emo in-
e esan es pa a
el
desa ollo de la in es igaci6n cien í ica:
1)
el
mé odo de azonamien o, y 2) la p ác ica
de
o mula de iniciones uni-
e sales; sin de iniciones p ecisas, la in es igaci6n
no
hubiese podido
-
5~-
llega a donde ha llegado.
Es
pues una ex aña i onía depa ada po la
His o ia, po que
SócRATES
no ue nunca clasi icado como un homb e
de
ciencia, pues o que nunca in en 6 p oba
los
mis e ios del Uni e so.
Pe o ol iendo sob e
la
supe cuan iosa bibliog a ía mundial en
el
campo
de
la Biología, con
el
in
de
educi an dila ada ex ensi6n, han
apa ecido e is as con esúmenes o ex ac os
de
a ículos, ales como
el
Cu en Con en s, edi ado po
el
Ins i u e o Scien i ic In o ma ion de
Filadel ia, a la cual es amos susc i os, da
el
índice de e e encia de un
p omedio
de
165
e is as con un p omedio
de
más de 32.000 a ículos
cien í icos.
Los
"Biological Abs ac e" (USA), que publican has a 80.000
ex ac os po año y
el
"B i ish In e na ional Abs : ac s o Biological
Sciences" que iene a ex ac a
24.000
a ículos. Pe o no
se
c ea que
es os Abs ac s son una
cosa
educida, pa a
los
Abs ac s no eame ica-
nos hay que ese a les anualmen e medio me o
de
es an e ía
de
la
bi-
blio eca y éngase en cuen a que
s6lo
ex ac a una décima pa e de los
a ículos que publican las e is as
de
Biología. Con
s6lo
que una pe so-
na dedicase 1
O minu os del iempo a cada a ículo ex ac ado, necesi-
a ía
13.333
ho as' pa a en e a se
de
los 80.000 a ículos esumidos,
e-
("Ué dese
que
el
año iene 8.760 ho as, con
lo
cual seño es sob a odo
comen a io.
Cuando es as
cosas
ocu en, no culpemos únicamen e a la ciencia,
es
odo
el
mundo mode no
el
que
se
halla en c isis: Son las a es, la
pin u a,
es
la polí ica in e nacional, son
los
sis emas democ á icos que
han enido ma cando
las
u as de la polí ica has a la época ac ual, y
co-
mo no,
es
la Filoso ía inope an e e incapaz
de
enca~a
a la ciencia po
nue os de o e os, que sigue a
los
a ances cien í icos en luga de p e-
cede les.
En
el
coloquio hispano-no eame icano celeb ado en
1962
sob e Uni-
e sidad e In es igaci6n,
el
P o eso
de
Bioquímica de la Uni e sidad
de
Kansas Ci y, San iago
GR soLIA
nos dijo: que en Bioquímica los ha-
llazgos ecogidos du an e un lus o, equi alían a
los
conocimien os ad-
qui idos en los
50
años p eceden es, ¡ con es o es á dicho odo!, es o
es
lo e dade amen e a e ado ,
ya
el
me o hecho
de
o ganiza , uni y
asi-
mila an o da o, pueda incluso ebasa la labo que p e enden eali-
cen
esos
ce eb os supe do ados, o alen os sin e izado es que p oponía
ORTEGA.
An e es e pano ama que denominamos "Babelismo Cien í ico",
~ons i uye
una a dúa a ea la de in en a simpli ica y sin e iza an o
sa-
·-54-
be y aun pudie a esul a
el
que que iendo hui y saca al homb e de
ciencia de la 6 bi a del especialismo,
se
in en a de nue o especializa a
o os homb es en sin e iza y simpli ica el as o caudal de conocimien-
os apo ados po
el
mundo cien í ico, lo cual encon amos un an o
pa ad6jico, pues o que simpli icando y sin e izando como única labo ,
e mina án desconec ándose de ese cul i o de los conocimien os hu-
manos
que
llamamos Cul u a y con lo cual hab emos "salido de hondu-
as pa a me e nos en p o undidades".
¿Pe o quién
es
ese
homb e que puede dige i y di igi la Ciencia
Ac ual y que
ÜRTEGA
de ine como aquel que
e
a plena luz los caminos
de
la ida?
Sin ningún géne o de duda, es os homb es
no
pueden se
de
men e
media, sino men es p i ilegiadas,
"un
ue a
de
se ie" y que po sali se
de la egla gene al sólo apa ecen en
el
mundo de cien o en ien o y
en onces los a a a es de la ciencia depende án en mucho de la apa ición
en el mundo de dichas men es' humanas ex ao dina ias.
MARAÑÓN
en
el
p 6logo que dedica
al
lib o
Galileo
y
la
Ciencia
del
P o eso de Fa macología de Se illa, Gab iel
SÁNCHEZ
DE
LA
CuESTA
, di-
ce:
"La
e dad
es,
que los g andes sabios de hoy, sal adas a as excep-
cwnes (digamos sin acila en
el
90 po
100
de
los
p emios Nobel) nos
dejan hallazgos a eces ascenden es, pe o
no
la huella
de
una conduc a
excepcional, ni
un
ejemplo de pasión omán ica po la e dad. El
sa-
bio de hoy casi nunca
es
hé oe, po que
no
necesi a se lo,
el
equipo
su-
ple
el
he o1smo. Las mani es aciones de Se e o
ÜHOA
en
1967
ea i man
es e pun o de is a:
"El
cien í ico no
es
un sabio, po que
le
al a a mo-
nía pa a coo dina la ealidad de las Ciencias y de las
cosas.
Los in es-
igado es sabemos mucho de una cosa,
es
deci , enemos una sabidu ía
incomple a".
2
a)
EL
DUALISMO
SISTEMA
NERVIOSO
Y MENTE.-Las in e p e aciones
ilosó icas de las elaciones alma y cue po han sido obje o
de
es udio
po nume osos au o es y en e noso os po
GóMEZ
BosQuE,
quien apli-
ca como ciclo más in e esan e a es e espec o el comp endido en e
la
época Ca esiana y la i ida po
LEIBNITZ,
pe o que co esponde de
lle-
no al mundo de la in ospección y es donde
el
isiólogo da po e mi-
nada su misión cien í ica po conside a lo como un campo especula i o.
-:>5-
El isiólogo o
el
a macólogo indaga el campo uncional del sis ema
ne ioso en la conducción de impulsos a a és de
los
axones o la ans-
misión de
los
mismos
a a és
de
las sinapsas, dis inguiendo y poniendo
en cla o es as dos unciones que acon ecen en las ías ne iosas y que
co esponden a en idades dis in as,
ya
que ansmisión cons i uye
el
pa-
pel uncional a ni el de las sinapsas con la consiguien e libe ación
de
los
agen es neu o ansmiso es,
los
cuales ha sido plenamen e demos-
a·do su exis encia y que den o del sis ema ne ioso cen al co espon-
den a dos ipos: unos de exci ación y o os
de
inhibición y que en eali-
dad hacen compo a se a las sinapsas como e dade as "an enas
de
e-
pe ición" en
la
ansmisión del impulso ne ioso. Además,
los
neu O-
ansmiso es son
los
causan es de
los
enómenos de hipe pola ización
neu onal en
las
inhibiciones y
de
los enómenos
de
hipopola ización o
iepola ización del soma celula en las exci aciones; unos y o os son
los
que engend an
los
po enciales pos sináp icos de inhibición y de
ex-
ci ación y
los
po enciales
de
p opagación
al
induci cambios selec i os
de
la pe meabilidad iónica
de
la misma célula.
De o o lado
los
agen es neu o ansmi.so es en su g adien e
de
libe-
ación molecula an engend ando
los
po enciales minia u a,
los
_po en-
ciales de acción local o
los
po enciales
de
ac i idad o de p opagación
de
los
impulsos,
los
cuales, según
su
g ado an a señala
el
umb al
de
exci-
ación, los es ados
de
d ac o iedad celula y
los
enómenos
de
suma-
ción espacial,
de
sumación empo al y de acili ación.
Es e papel
de
"an enas de epe ición" que poseen
las
sinapsas ne -
iosas, engend an un inc emen o en la in ensidad
de
la p opagación del
impulso ne ioso c eándose
as'Í
el
llamado ac o o ma gen de segu idad.
Todo ello conduce a
la
ape u a de múl i pies ci cui os in e neu onales
o
iginando
los
enómenos
de
e e be ación y los ·sis emas
de
e oalimen-
ación neu onal ( eedbak") que an a impo ancia ienen
en
la c eación
y sos enimien o
de
los es ados
de
igilia y cuya sup esión de g an núme-
o
de
dichos ci cui os in e neu onales, conducen a
los
es ados
de
sueño
y de dep esión.
La llegada
de
odos es os mensajes conducidos al co ex a a és
de
las
ías
lemniscales y
de
las
conexiones mul ineu onales
de
la o ma-
ción e icula , c ean un p oceso de in eg ación en e és e y la co eza
ce eb al que da luga a la pe cepción.
Sabemos que odos es os p ocesos
de
conducción y ansmisión ne -
iosa
se
hallan p oducidos po una se ie de eacciones enzimá icas con-
-
~6-
ca enadas y de acoplamien o, que dan una na u aleza bioeléc ica
al
impulso ne ioso.
Los axones ne iosos dis an mucho de
se
me os cables conduc o-
es, y el impulso ne ioso dis a mucho ambién
de
se una co ien e
eléc ica, mien as és a
se
ansmi e con una elocidad cons an e, de
300.000
Km/
seg., la de aquél,
es
mucho más pequeña, posee g andes
oscilaciones desde 0,5 a
20
m¡
seg., es ando en elació con
el
diáme o
de
la ib a y depende de las condiciones de exci abilidad o de e ac o-
iedad de cada una de las neu onas.
Pe o como a i ma
BuTLER:
¿Po quién es cap ada y cuál es
el
e -
dade o ca ác e de la pe cepción? y aquí comienza el abismo que sepa a
el
sis ema ne ioso de la men e.
b)
EL
HOMBRE
Y
LAS
CUALIDADES
HUMANAs.-Teilha d de
CHARDIN
al
habla de la pa adoja humana, a i ma que desde un pun o de is a
posi i o,
el
homb e es
el
se más mis e ioso y desconce an e de
los
ob-
je os encon ados po la Ciencia y és a, aún no ha encon ado pa a
él
un
si io adecuado en las ep esen aciones del Uni e so. La Física ha llega-
do a ci cunsc ibi
el
mundo del á omo, la Biología ha pues o un o den
en las cons ucciones de la ida,
la
An opología ha ido explicando
la
es uc u a del cue po humano y cie os mecanismos
de
su
isiología.
Pe o el homb e al como la Ciencia lo ha log ado hoy econs ui ,
es
un
animal como
los
o os, que con a eglo a la da·si icación de
LINNEO
es á incluído den o de los An opoides y den o de
la
sub amilia de
los Homínidos. Pe o la Ciencia con ello
se
ha
desp eocupado de un
ac-
o esencial
en
las concepciones ac uales del mundo. Sin emba go, ¿qué
es
lo que acon eció en e los úl imos es a os del Plioceno y del Cua e
na io in e io cuando
el
geólogo, encon ó las p ime as pied as alladas
jun o a los ósiles humanos? Su signi icado pa a Teilha d de
CHARDIN
es
el pun o de a anque de la Humanidad.
Al conside a las de iciencias en e
el
homb e y
los
animales, na u-
alis as y ilóso os mani ies an sus g andes· di e gencias,
TEILHARD
acon-
seja que sólo hay
un
medio pa a disce ni dichas di e encias po pa e
del psiquismo humano: Desca a esuel amen e den o
del
ascículo
de la conduc a humana, odas las mani es aciones secunda ias y equí o-
cas
de la ac i idad in e na y emplaza
en
su
luga
el
enómeno cen al
de la e lexión de iniendo és a "como
el
pode adqui ido po una con-
ciencia pa a eplega se sob e
sí
misma y
de
oma posesión po
sí
misma
-57-
como un obje o do ado
de
su consis encia y
de
su alo pa icula , no
bas a s6lo conoce se, no bas a sólo sabe , sino sabe lo que
se
sabe". Es a
indi idualización
de
sí misma
se
halla cons i uída po un cen o pun i-
o me en
el
cual
se
anulan y consolidan odas las ep esen aciones y
ex-
pe iencias en un conjun o conscien e
de
su o ganización, concep o muy
semejan e al concep o de la a monía p ees ablecida, emanada po
LEI-
BNITZ
en
la
Teo ía
de
las mónadas,
base
de
su
me a ísica, donde es a-
blece la unidad dinámica en e las mismas, las "mónadas espí i us" que
hacen al homb e en a en posesión
de
la azón, del conocimien o cien-
í ico, del conocimien o de Dios, e c .... , que
es
lo que llamamos
el
Alma
azonable o espí i u
de
los ac os e lexi os o
el
yo
o gobie no de nues a
pe sonalidad. ·
Al ed
NoRTH
WHITEHEAD
en su concepción del mundo llega a
al-
go pa ecido, al conside a a aquél cons i uído
de
una "se ie in ini a de
enómenos comple os", cada uno
de
los
cuales ecue da a las Mónadas
de
LEIBNITZ,
con la di e encia
de
que dichos enómenos son momen á-
neos y desapa ecen pa a da o igen a nue os enómenos. La dis inción
c ucial en e
el
homb e y los animales es iba que en e la e olución o -
dina ia o endosomá ica es á media izada po la he encia, mien as que
la
e olución exosomá ica (medios, ins umen os de
los
que
se
ale el
homb e pa a obse a y comple a
sus
obse aciones) es á media izada
po lo que llama
MEDAWAR
" adición" es o
es
la as e encia
de
in o -
mación de gene ación en gene ación po ías no gené icas. La es uc-
u a de la sociedad humana
se
desin eg ada en una sola gene ación,
si
se
aislasen
sus
indi idlos después de nace , alejados de ecibi educación
o ma i a alguna. De o o lado
el
lenguaje, no nace con
el
indi iduo,
ni la palab a hablada obedece a un con ol gené ico,
es
su icien e una
<ludición
di icul osa del indi iduo pa a que no
se
es ablezca no malmen-
e
la adquisición del lenguaje. Es ob io deci , que el ce eb o
es
capaz
de
ecibi in o mación del ambien e, in o mación del ipo
de
los
es í-
mulos ins uc i os y en es a capacidad eside el ap endizaje y nues a
o mación cien í ica y mo al.
ÜRTEGA
nos da la de inición menos da winiana del homb e: "el
único animal que lle a a cues as oda
su
his o ia,
si
alguien mágicamen e
ex i pase de cualquie a
de
noso os odo
ese
pasado humano, esu gi ía
el
homb e p imi i o o semi-go ila inicial de que pa imos".
En
los
se es humanos la capacidad de dis ingui y o igina las im-
p esiones senso iales,
es
supe io en muchos aspec os a la
de
los
anima-
-58-
les; el encé alo humano
es
uno de los mayo es ó ganos del cue po, en
p opo ción a
su
peso, u iliza una po ción mayo
de
apo· e
de
me aboli-
os y
de
oxígeno que cualquie o o ó gano,
su
elemen o
más
impo an e
es
el
ce eb o ecubie o po el co ex ce eb al, cubie a
de
g an espeso
muy plegada,
de
unas cien neu onas de espeso que cons i uyen la
lla-
mada sus ancia g is. El ce eb o humano iene nue e mil millones
de
células del o al
de
doce mil millones que exis en en el encé alo,
es
a-
zonable supone que lo que llamamos in eligencia humana enga
su
o i-
gen o al menos asien e en es a egión del encé alo.
El se humano conec a
sus
sensaciones inmedia as con una ampli-
ud mucho mayo con
sus
expe iencias pasadas, y
el
u o de ello
es
un
eno me caudal de expe iencias acumulado a lo la go
de
la ida.
Su
"in-
eligencia"
es
la medida de la habilidad y de la des eza con que u iliza
la expe iencia a eso ada. El asgo más ca ac e ís ico de la ida humana
es
la capacidad pa a subsis i las p opias expe iencias senso iales po
equi alen es simbólicos manejados po la men e, lo cual implica la
aso-
ciación
de
un ipo de e minado
de
expe iencia con "algo" de ca ác e
o almen e dis in o.
Es a capacidad no es á en e amen e ausen e en los animales, la
aso-
ciación de imp esiones senso iales
de
una clase de e minada, con o as
elacionada con ellas
de
un
modo pu amen e acciden al,
ue
in es iga-
da po
PA Lo
y de hecho cons i uyen
los
llamados en Fisiología e lejos
condicionados. La isión del alimen o desencadena en
el
pe o ham-
b ien o una se ie de enómenos que la p epa an pa a
la
diges ión
de
aquél.
La
lomb iz de ma
es
capaz de i i en un ubo abie o po am-
bos
lados, sume gido en
el
agua,
si
de o dina io
se
le
man iene en una
iluminación enue y
se
le adminis a
el
alimen o en una iluminación
b illan e, ap ende muy p on o a aslada se al ex emo del ubo cuando
se
enciende la luz ue e. En los pulpos ha sido, posible
el
c ea en ellos
e lejos condicionados al o ece les
ya
un
simple cang ejo o bien un can-
g ejo ma cado con una plaqui a blanca ijada sob e su cue po ; cuando
hada
p esa
en
un cang ejo con plaqui a blanca ecibía una desca ga
eléc ica y muy p on o ap endió a asocia se con la placa y en
lo
suce-
si o dejaba
de
cap u a cang ejos con la señal blanca. Pa a
BuTLER
la
ca-
ac e ís ica p incipal
de
los
se es humanos,
de
la cual ca ecen
casi
po
comple o los o os animales,
es
el hecho
de
que la expe iencia acumu-
lada o conocimien o que es o ganizada y almacenada p incipalmen e
en o ma
de
equi alen es simbólicos o eng amas. Podemos supone que
-59-
es o
es
una consecuencia del hecho de que
el
ce eb o humano es ablece
asociaciones incluso en e
cosas
desiguales en cie os
casos,
es o ha sido
d o igen del lenguaje humano,
base
de
la 'sociedad humana. En
el
len-
guaje hay una asociaci6n en e de e minadas expe iencias y sonidos emi-
idos
de
una mane a pa icula ,
los
sonidos
se
p oducen median e mo i-
mien os muscula es del ó ax y
de
la ga gan a, y como odos los demás
mo imien üs complejos, han de ap ende ,se.
La
ap i ud pa a sus i ui expe iencias eales po equi alen es habla-
dos
simbólicos han conducido a odos
los
asgos que dis inguen la ida
humana de la de los animales supe io es, po que cuando
las
expe iencias
han sido con e idas en equi alen es hablados y esc i os, pueden comu-
nica se de una pe sona a o a y con ecuencia adquie en mayo posibi-
lidad
de
pe manencia que la memo ia eal
de
la expe iencia, po que a
menudo
es
más ácil e oca la exp esi6n simbólica de una idea en
pa-
lab as o
en
esc i os, que la p opia expe iencia. Los
se es
humanos de
es a sue e, además
de
los sencillos ecue dos agmen a ios de los he-
chos, adquie en la memo ia
de
su
exp esi6n simbólica, es a úl ima,
es
ácilmen e comunicable
de
un indi iduo a o o y p opo ciona un medio
de compa i expe iencias que nunca, o a as
eces,
pueden compa i se
di ec amen e, excep o po
los
pa icipan es eales,
el
sabe humano
es,
de
hecho la expe iencia compa ida
de
la comunidad, exp esada
sim-
bólicamen e.
Se
han suge ido analogías con los compu ado es elec 6nicos,
el
p o-
ceso
esencial
es
el econocimien o, y
se
p oduce cuando
las
sensaciones
que ing esan hallan un g upo de neu onas esonan es en
las
cuales ha-
bía quedado imp esa una expe iencia simila . De es e modo, cuando
se
ha e ec uado una ez una asociaci6n, después
se
puede econoce ácil-
men e, cabiendo la posibilidad de ab ica máquinas que poseen
la
a-
cul ad
de
econoce
de
una o ma udimen a ia. Pe o es o queda muy
lejos de las complicadas hazañas de econocimien o que ea1izan
los
ce eb os e dade os, y es os, además, ambién es ablecen
sus
p opios
c i e ios. Excep o en
el
caso del ins in o, en que una imagen de una
si uaci6n inédi a,
es
econocida de e minando una espues a,
los
c i e-
ios únicamen e
se
han desa ollado a base de ensayos y e o ;
sólo
cabe asomb a nos de que las células y ib as ne iosas, que segu amen e
se
o ma ían du an e una
ase
bas an e emp ana
de
la e oluci6n
de
los
animales, sean capaces
de
o ma edi icios an elabo ados como
los
que
exis en en
el
ce eb o
de
los
animales supe io es, nues os conocimien os
-60-
ace ca de es os edi icios celuia es e iden emen e son muy udimen a ios,
y p obablemen e eque i án los es ue zos de las u u as gene aciones
de cien í icos pa a explo a los en sus minuciosos de alles.
La especie humana pues,
ha
desa ollado un nue o mé odo pa a
ansmi i de e minadas acul ades a
sus
gene aciones sucesi as,
el
hom-
b e puede in lui a la pos e idad po
ías
no
gené icas que cons i u-
yen la base de
la
e olución social, cul u al o ecnológica, pe o que con-
iene señala que és a
es
ambién
de
ipo biológico al igual que
lo
es
a su ez la e olución gené ica.
La e olución cul u al .según W
ADDINGTON
p o oca cambios que
se
suceden con g an apidez y iene g an anscendencia desde
el
pun-
o
de
is a humano. Den o del pe íodo de iempo aba cado po
la
his o ia, sólo
se
descub en le es indicios
de
que hayan e olucionado
bio-
lógicamen e las acul ades humanas, pe o
se
ha podido ecoge es i-
monios ab umado es de cambios asomb osos en
la
cul u a humana.
Es-
os
cambios cul u ales no son más unidi eccionales que los cambios que
se
ue on p oduciendo po e olución du an e el la go pe íodo
de
la
ida animal que hubo
de
anscu i has a la apa ición del homb e. Al-
gunas cul u as,
al
igual que algunas. especies animales, cambia on en un
sen ido que las condujo a
un
callejón sin salida; o as han e olucionado
en una o ma que debe
se
conside ada co no eg esi a desde un pun o
de is a gene al. Pe o lo mismo que en
el
conjun o de la e olución ani-
mal, dis inguimos cie os sen idos e olu i os que jus i ican plenamen e
que
se
hable de g upos
de
o ganismos más o menos ele ados, así, cuan-
do con emplamos
el
desa ollo cul u al del homb e en conjun o, am-
bién
se
dis inguen dis in os ni eles que an desde
los
pequeños g upos
nómadas o comunidades dispe sas
de
ecolec o es
de
alimen os pa a
el
p opio sus en o, has a
las
ci ilizaciones más complejas y e inadas.
Pa a que odo es e p oceso de analiza de enidamen e
los
equisi-
os
en
i ud
de
los
cuales
sea
posible ansmi i in o mación
de
una
ge-
ne ación a o a, enseñando y ap endiendo, pueda ene e icacia, no
sólo
es
necesa io desa olla un lenguaje con
el
que exp esa la in o mación
a ansmi i , sino que además
es
esencial ambién, que la men e
del
que
ha de ecibi la in o mación,
se
p epa e debidamen e pa a pode la
asi-
mila ;
en
el
p oceso biológico
de
la ansmisión he edi a ia,
el
nue o
indi iduo o mado no puede e i a que le
sea
ansmi ida la in o mación
génica
ya
que una mi ad de ella
se
encuen a en
el
ó ulo y
la
o a mi ad
la apo a el espe ma ozoide ecundan e.
-61-
que enseñ6 no
pocas
con g an con usión, o as muy sucin amen e, que
o as
las
pas6
en silencio o no
se
a e ió a oca las. Homb e e a igual
que noso os y muchas
eces,
con a su olun ad, u o que da mues as
de
la
laqueza humana".
Po ello
el
mé odo induc i o p opues o po F ancisco
BAcoN
(en
el
No um O ganum,
1620)
se
ab ió paso ácilmen e, pues o que iene
como pun o de a anque
el
de
un
hecho de obse ación epe idamen e
comp obado. Po
el
cúmulo de hechos obse ados y ecogidos y un
es ue zo sin é ico de la in eligencia,
es
ob enida una gene alización, una
ley.
Pe o, seño es,
la
deducción bien p ac icada no
se
puede desdeña
como mé odo de es udio pa a la ciencia, po se
el
mejo comp oban e
de
la inducción
y,
pa iendo de la ley gene al, llega
al
hecho pa icula .
Nues o mejo his o iado médico, Ped o
LAÍN,
haciendo un
exa-
men sob e
la
c isis del sabe ac ual, admi e en e o as o ien aciones:
"El descub imien o
de
la
mis e iosidad, es o
es,
que en
el
seno de odo
lo eal la e inexo ablemen e
el
mis e io". El homb e de hoy ha eco-
nocido
su
p opio lími e, po
eso
los
homb es de ciencia de nues os
días hablan
de
Dios
de
una o ma que hubie a escandalizado a
los
de
hace cincuen a años.
Es e necio escandaliza se en
el
pensa
de
di e sos pos enacen is as,
que pusie on de moda
la
ase de A
VERROES
:
"La
c eencia eligiosa y
el
conocimien o cien í ico
son
cosa
s comple amen e di e en es·". Es e
á abe-co dobés, au o
de
El Collige , en cuya ob a médica hay más dis-
cusiones galénicas que
ob
se aciones médicas,
ue
el
p ime o que inició
una ba alla pa a la emancipación de la ciencia y de la in es igación
cien í ica
de
la eligión y ·
de
la mi ología. Es a mane a
de
enjuicia
los
hechos a ibó a que
se
sob epasa an cie os lími es con
los
esc i os de-
moledo es y pseudocien í icos
de
un
VoLTAIRE
o de un Fede ico
NIETzs-
CHE,
a quien don Miguel
de
UNAMUNO
lo ilda
de
"desdichado soñado ",
po habe con ibuído más que nadie a que
se
c ean genios no
pocos
majade os y
se
igu en ene almas de leones po habe ap endido
sus
a o ismos; o como un E nes o
HAECKEL,
quien con aplomo desconce -
an e
se
a en u ó a p oclama su icien emen e acla adas cues iones an
complejas y oscu as (o igen
de
la ida, inalidad de la na u aleza, la
apa ición
de
la sensación y
de
la conciencia, azón y pensamien o, e c.),
que no solamen e e an enigmas pa a los e dade os homb es de ciencia
cuando
él
esc ibió su ob a i ulada Los enigmas del Uni e so, sino que
con inúan siéndolo en
el
momen o ac ual y p obablemen e con inua án
-68-
siéndolo,
al
menos pa a odos aquellos que
se
obs inan en busca expli-
caciones po medio de la in es igación acionalis a.
Pa a e mina , deseo eco da una ase de
GALILEo:
"En ciencia,
la in ocación de la olun ad di ina no explica nada, po
el
mismo
hecho de
que
lo explica odo; lo mismo que el explica la a acción
del imán po la "simpa ía''
es
desen ende se de un cúmulo de cues iones
con una palab a sono a"; con lo cual enía a apoya se en la iloso ía
de
SANTo
ToMÁs,
quien no
se
alió
de
la
e
pa a a gumen a
sus
bases
ilosó icas, sino que, basándose o apoyándose en las co ien e
ilosó icas
de
su
época, las u ilizó pa a demos a la exis encia de Dios·.
-69-
IV
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