Bioquímica para todos. 5. La imagen especular no es tan idéntica como creíamos.

La inmensa mayoría de las moléculas que nos componen tienen una base de carbono. Sin carbono, no hay vida. El átomo de carbono permite cuatro enlaces dispuestos cuya estructura tridimensional corresponde a un tetraedro, una pirámide de base triangular. En la imagen podéis ver diferentes representaciones del metano (un átomo de carbono unido a 4 hidrógenos). Esta tridimensionalidad es esencial para todas nuestras moléculas. Sin las 3D no estaríamos vivos. Los seres planos bidimensionales no están vivos.

La tridimensionalidad también comporta características curiosas, como la quiralidad. Dos moléculas son quirales cuando una es la imagen especular de la otra. Nuestras manos son quirales. Sólo «encajan» si las enfrentamos palma contra palma o reverso contra reverso. Si las superponemos (reverso contra palma), no se solapan: los pulgares quedan en lugares opuestos (en este caso también tendríamos pulgares «oponibles») .

Los aminoácidos quirales están formadas por los mismos átomos «casi» dispuestos de la misma manera. Tienen un grupo amino, un grupo ácido, y la misma cadena lateral; pero lo que les diferencia al uno del otro es en qué enlaces del carbono central presentan cada uno de estos grupos. Esta disposición diferencial les convierte en imágenes especulares el uno del otro. Y esta sutil diferencia comporta distintas propiedades bioquímicas.

Diferenciar estos quirales (también llamados enantiómeros o estereoisómeros) es relativamente sencillo ya que cada uno de ellos polariza la luz en una dirección. Si la polarizan hacia la izquierda, se habla de aminoácidos levorotativos (L-aa); si la polarizan hacia la derecha, se les denomina dextrorotativos (D-aa).

Y ahora la curiosidad. La vida se generó a partir de componentes orgánicos sintetizados de manera abiótica (sin intervención de vida, como ya postulaba Oparin). Es decir, las moléculas orgánicas se pueden sintetizar a partir de moléculas más simples y aporte de energía, como demostró Stanley Miller en su famosísimo experimento (ver esta entrada anterior). En la mezcla resultante aparecieron algunos aminoácidos. Unos eran D-aa, otros L-aa. En la naturaleza continúan existiendo los dos estereoisómeros, pero... TODAS las proteínas están formadas exclusivamente por L-aa. ¿Por qué?