Como otros lo han señalado *, creo que esta percepción es en parte resultado de una enseñanza perezosa, y en parte porque sabemos muy poco (proporcional a su complejidad) sobre la biología. Mucha biología parece “aleatoria” porque es compleja, no entendemos lo que está pasando, así que debemos recordar la “respuesta” en lugar de entender el proceso subyacente. Además, hay más partes móviles, así que hay más cosas que nombrar (por lo tanto, memorizar). Pero también hay muchos principios rectores en biología (lo que es más importante, la evolución), que pueden guiar su intuición y darles pistas sobre cómo debería ser una respuesta.
Déjame darte un ejemplo. Me olvido fácilmente en qué dirección se alarga el ADN. ¿Es 5 ′ a 3 ′, o es 3 ′ a 5 ′? La mayoría de la gente simplemente dice que lo memoricen, pero si miran un poco más profundamente, realmente pueden ver que podría haber razones evolutivas detrás de esto. Echemos un vistazo al trifosfato de adenosina, una molécula clave en la célula que desempeña muchas funciones, incluida la incorporación al ADN / ARN. (En realidad, la imagen de abajo es solo de monofosfato (AMP), pero agrega dos fosfatos más en tu cabeza)
Ahora, hay un poco de “memorización” para llegar aquí ya. Necesitas saber cómo se numeran los carbonos en el azúcar. Pero eso no es más difícil que aprender los primeros dígitos de la constante de Euler o las ecuaciones de Maxwell.
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El alargamiento se llama 5′-3 ′ (o al revés), porque los carbonos 5′-3 ′ son los que forman los enlaces en la columna vertebral del azúcar.
ATP (o GTP, CTP, TTP) entra, se adhiere al resto de la cadena, perdiendo dos fosfatos. Romper el enlace de fosfato es liberar energía es el evento por el que la ATP es famosa (y es por eso que también se puede usar como una “moneda de energía” en otros lugares). Eso es lo que proporciona la energía para esta reacción.
Esto puede suceder de dos maneras: 3′-5 ′, lo que significa que las moléculas se unen al extremo 5 ′ de la cadena. En este caso, la molécula en el extremo 5 ‘de la cadena siempre debe ser un trifosfato, porque si es un mono-fosfato, la cadena no puede alargarse (no hay energía para unirse a un nuevo nucleótido). La alternativa es 5′-3 ′. Lo que significa que cada nuevo nucleótido trae la energía para la reacción con él. Si no trae energía, no puede unirse. Debería comenzar a hacer clic ahora que la cadena alargada debería alargarse en el extremo 3 ‘. ¿Por qué? porque sería un desastre para la célula si las cadenas de ADN que se alargan puedan ser bloqueadas por nucleótidos de monofosfato (como el AMP en la foto) que detendrían el alargamiento, porque no hay energía para el siguiente acoplamiento. La dirección de alargamiento 5′-3 ′ evita los bloqueadores, el 3′-5 ′ los invita. No tiene sentido ir 3′-5 ′ (en la cadena alargada, invertir en la plantilla).
La biología está llena de soluciones interesantes y hermosas para problemas realmente difíciles. Los principios generales de guía en biología tienen sentido desde el punto de vista evolutivo (aunque todavía no entendemos algunas cosas clave, como de qué trata el sexo). No dejes que la memorización se interponga en tu camino.
* No quiero entrar en los complejos de superioridad de los físicos. Todo lo que diría es que aquellos que sí lo padecen, y tienden a darle una oportunidad real a la biología, aprenden rápidamente una lección humillante de que la biología es en realidad mucho más difícil que las cosas que solían hacer.