Viaţa (Partea 1)

A venit vremea să abordez elementele de bază ale vieţii raportat, evident, cât mai mult cu referire la om... La „individul uman”...

Va fi o abordare ce va ține cont de concluziile de până acum, în ceea ce ar fi evoluția…

Deoarece totul evoluează… Permanent… De la Univers la orice formă de manifestare a energiei, materiei și, de ce nu, a ceea ce noi numim a fi „viață”.

Într-o aparentă evoluție „individuală” într-un simbiot...

Și, pentru a înțelege mai bine această evoluție permanentă, cea mai bună abordare ar fi să începem cu elementul „organizatoric” de bază al vieții, celula...

Fără a uita că viața există și doar la nivel de celulă... Organismele unicelulare.

Fără a uita că viața se manifestă și doar la nivel de „fragmente”... Virusurile (care nu sunt considerate „vii” în sensul clasic, deoarece nu se pot reproduce singure, dar au un impact major asupra vieții)...

Aşadar, ce este viaţa, fie și la nivelul unei simple celule?

Interacțiune, colaborare, simbioză, eventual „parazitare”?

Nu cumva totul se „rezumă” la o evoluție a interacțiunilor?

Ceea ce duce la percepția că nu putem omite ideea de viața înseamnă orice altceva „compatibil” cu „nemișcare”, „neființă” (fie și „moarte”?

Sau, privind „în ansamblu”, spre ideea că nu poate exista o singură celulă, ”de una singură”, ci numai și numai grupuri de celule, individuale sau în structuri denumite ”multicelulare”.

Prin extensie întâlnită în țesuturile umane, în organismul uman, în microbiomul uman, și, prin extensie la grupurile umane? Și, global, la ecosistemul Terrei, Sistemului Solar și așa mai departe?

Fiind în discuție un ansamblu imens, voi prezenta „pas cu pas” în această serie de articole, ceea ce va constitui un fel de ”alt start” în domeniu, numai ceea ce este esenţial înţelegerii elementelor necesare structurilor de la secţiunea "Noua Medicină" referitoare la un fel de manifestare ”globală”, cea reprezentată de viața materială.

Asta deoarece, așa cum am putut deduce din articolele anterioare (din seria „Începuturile”), totul nu ”pornește” de la ”un singur punct”, în cazul nostru de la o singură celulă, ci de la mult mai multe decât ne-am putea imagina!

Tot ceea ce urmează devenind un fel de proces de metisare evolutivă (a ansamblului unui „simbiot”) ce va duce la ”produse” stabile (de la individual la sistemic), care vor putea exista autonom dar, evident, în colaborare cu mediul înconjurător…

Evident că, vom porni „la studiu” prin a folosi principiile de bază ale oamenilor de ştiinţă (chiar dacă, ulterior, vom extinde abordarea „științifică” deoarece un „sistem perfect” poate fi abordat „științific” luând în considerare așa-numitele „excepții” sau „aberații”).

Așadar, vom face un prim pas prin a ne concentra pe cele mai mici unități ale trupului uman: celula și componentele sale. (mai ales datorită faptului că, în directă relație cu „prezența materială” orice există și ca „funcţional”, în celulă, ulterior regăsindu-se şi la nivelul întregului organism).

Celula este unitatea de bază, structurală şi funcţională, a tuturor organismelor vii (așa cum, pentru materie, atomul este „unitatea de bază”).

Fiind cea mai mică unitate de viaţă, ea este clasificată deseori ca ”vietate” (mai ales că se „manifestă” și în forma de „unicelular”), fiind adesea numită "bloc de viaţă" (denumirea de celula vine de la latinescul „celulla” care înseamnă cameră, încăpere).

Să nu uităm că se ia în discuție „o încăpere” unde se află „unele elemente”? Așa cum „s-a identificat” și în cazul atomului care se manifestă „într-un spațiu delimitabil” prin intermediul „unor elemente”?

Apoi, există două tipuri "mari" de celule (astfel de „încăperi”): procariote (de obicei celulele independente, fără nucleu delimitat) şi eucariote (cu nucleu delimitat, celulele cel mai adesea găsite în organismele multicelulare).

Deci, apare „discuția” despre o altă „încăpere”, evident mai mică, în interiorul celulei (camere)? Wow, interesant, nu-i așa?

Până la urmă care ar fi „propagarea logică” de abordare?

Numai gândind la realitatea aproximată că, omul (individul) are aproximativ 10 la puterea a 14-a celule (10¹⁴ sau 100 trilioane), dimensiunea tipică a celulei fiind de 10 micrometri iar masa tipică fiind de un nanogram...

Detaliind, suma totală estimată în prezent „atestă” că există aproximativ 30 de trilioane de celule umane într-un corp adult.

La fel de „atestată” este realitatea că numărul de celule microbiomice (bacterii, ciuperci etc.) este estimată la un număr „relativ similar”, între 38 și 100 de trilioane, depășind adesea numărul de celule umane.

Astfel, suma totală de celule dintr-un corp uman (celule umane + celule microbiomice) este de aproximativ 68-130 de trilioane.

Numărul de stele din galaxia noastră, Calea Lactee, este estimat la aproximativ 100-400 de miliarde.

Astfel, numărul de celule dintr-un singur organism uman (30 de trilioane) este de cel puțin 75 de ori mai mare decât numărul total de stele din Calea Lactee.

Sau să extindem calculele la realitatea că numărul de celule al unui organism simbiot (peste 100 de trilioane) este de cel puțin 250 de ori mai mare decât numărul total de stele din Calea Lactee?

Poate, mai simplu, ar fi să considerăm că organismul uman este, în realitate, nu „un simplu corp”, ci un univers complex și incredibil de vast de interacțiuni și organizare...

Interacțiuni care ajung până la manifestarea gândurilor tale când percepi vastitatea acestor informații!

Dar, să aprofundăm unele elemente ale „micuței noastre galaxii”!

Dacă vorbim de diversitate, cea mai lungă celulă umană este de aproximativ 135 micrometri, în timp ce celulele granulare din cerebel sunt cele mai mici, având circa 4 micrometri.

Notă: Cea mai lungă celulă umană este de aproximativ 135 micrometri şi se găseşte în cornul anterior din măduva spinării (neuronii motori pot avea prelungiri, axoni, care se întind pe lungimi mult mai mari, de peste un metru, dar corpul celular are dimensiunea inserată aici) în timp ce celulele granulare din cerebel sunt cele mai mici având circa 4 micrometri (µm) sau, pentru simplificarea unei comparații 4.000 de nanometri.

Însă, pentru a înțelege cu adevărat complexitatea, trebuie să ne uităm mai jos, la nivel atomic, unde se va „percepe” dimensiunea unui atom: atomii au o rază medie de aproximativ 0,2 nanometri.

Făcând calculul, cea mai mică celulă umană este de aproximativ 20.000 de ori mai mare decât un singur atom.

Dar ar fi un „calcul de comparație eronat”... O celulă umană nu este doar de 20.000 de ori mai mare ca un atom, ci este un univers de atomi.

Cercetările estimează că o singură celulă umană tipică conține aproximativ 100 de trilioane de atomi.

Acesta ar fi „calculul de comparație” corect, chiar dacă, matematic, nu pare corect...

De ce?

Științific, afirmațiile sunt corecte! Diferența fiind indusă de o argumentație cu referire la diferența dintre „comparația liniară”  (dimensiune) și „comparația volumetrică” (număr de componente în „volumul analizat”).

Dar să evadez din „știință aplicată” și să continui descrierile „simple”!

Celulele procariote (bacteriile şi archaea) sunt mai mici şi mai simple decât eucariotele (celulele plantelor, animalelor, ciupercilor, mucegaiurilor, protozoarelor şi algelor).

Doar voi aminti despre celulele procariote, considerate a fi un „tip” de celule aparent nesemnificative, deoarece „medicina contemporană” (oficială, alopată, etc) se concentrează pe structura internă a celulei umane.

Aceste celule procariote sunt celulele lipsite de nucleu individualizat care ne alcătuiesc în mare parte microbiomul, un „organ” esențial pentru funcționarea noastră.

Poate că ați auzit de unele dintre ele, prezente în principal în intestin, dar și pe piele, în gură și în alte zone, cum ar fi:

• Bifidobacterium: Se găsește în special în intestin și are un rol crucial în descompunerea fibrelor și în producția de acizi grași esențiali pentru sănătatea intestinului.
• Lactobacillus: Cunoscută din produsele lactate fermentate, această bacterie produce acid lactic și ajută la menținerea unui mediu sănătos în tractul digestiv și în alte zone ale corpului (de exemplu, în tractul vaginal).
• Escherichia coli (E. coli): Multe tulpini de E. coli trăiesc în mod natural în intestin și sunt benefice, ajutând la producția de vitamina K.
• Bacteroides: O familie de bacterii foarte numeroasă în intestin, care joacă un rol vital în digestia carbohidraților complecși pe care corpul nostru nu îi poate digera singur.
  

Dar, vom discuta despre acestea într-o abordare de tip „Noua Medicină”, ceva mai târziu... Să continuăm!

Celulele eucariote se diferenţiază major de procariote prin faptul că ele conţin "compartimente" în care pot avea loc activităţi metabolice specifice unde se remarcă existența unui nucleu individualizat.

La modul general, aceste compartimente sunt reprezentate de: nucleu (care prezintă la interior un nucleol), reticulele endoplasmatic rugos şi cel neted, ribozomii, citoscheletul, aparatul Golgi (la plante dictozomii), citoplasma, mitocondriile, veziculele şi vacuolele (cu specificitatea la celula animală că mai există şi: lizozomii, centrozomii cu centriolii neîntâlnite la celula vegetală care, faţă de cea animală are şi vezicule şi perete celular)...

De importanţă "majoră" în „dezbaterile” ulterioare sunt doar membrana celulară, nucleul şi citoplasma... Cel puţin la modul ”grosier”...

Voi proceda acum la o abordare dinspre exterior spre interior și, prima structură întâlnită va fi, evident, membrana celulară.

Deci, orice celulă are o membrană care îmbracă celula şi separă interiorul acesteia de mediul înconjurător, reglementând toate tranzitele dinspre exterior spre interior şi invers având o permeabilitate selectivă (numai anumite substanţe pot trece sau ieşi, în anumite condiţii şi cantităţi) şi menţine potenţialul electric al celulei (în special prin echilibrul K şi Na).

Apoi, deosebit de important, membrana, prin intermediul receptorilor ”inserați” în aceasta, ”furnizează” receptori pentru hormoni și alte substanțe biologic active în ceea ce privește creșterea și proliferarea celulei.

Deci, din foarte multe puncte de vedere se poate afirma că membrana este una dintre cele mai importante constituente ale celulei.

Cu rol în...  A fi asemenea "zidurilor unei cetăți" sau asemenea unui "sistem de securitate inteligent" care controlează intrările și ieșirile... Dar nu pasiv!

Ci activ, asemenea unui „gardian” care "îmbracă celula", "separă interiorul" și "reglementează toate tranzitele" foarte eficient (datorită "permeabilității selective")...

Această membrană este alcătuită, în general, din două straturi lipidice (hidrofile) şi molecule de fosfor hidrofil (fosfatidilcolina, fosfatidilserina, fosfatidilnositol, etc. dar sunt prezente şi sfingolipide, glicolipide şi colesterol), această structură fiind denumită fosfolipidică bistratificată (75% din lipide fiind fosfolipide).

Interesant este faptul că fiecare din moleculele de fosfolipide au o structură aproximativ filamentară, care are un cap (capăt) hidrofob (insolubil în apă) orientat spre exterior și unul hidrofil (solubil în apă) orientat spre interior, formând cu apa din interiorul celulei o adevărată zonă de aderență (tensiune superficială), întărind masiv structura astfel formată (inclusiv cu ”ajutorul” colesterolului), în condiții ”date” de temperatură, cum ar fi temperatura corporală.

Fosfolipidică bistratificată, etc? Hmmm! Denumirile științifice! De fapt, discutăm despre un perete fosfolipidic dublu, ceva asemenea unei membrane ca un sandviș, cu două straturi de grăsimi, unde fiecare „strat” (fosfolipida) are o parte care iubește apa și o parte care o evită.

Dar, aceasta, ar fi doar o parte a „rolului” acesteia... Adevăratul rol, abia acum „se completează”...

Notă autor: Chiar dacă va părea „ermetic” din punct de vedere al limbajului științific, vă rog să continuați deoarece scriu nu numai pentru noi, cei avizi de cunoaștere ci și pentru cei avizi de știință!

În cadrul acestei membrane sunt integrate o varietate de proteine moleculare (denumite proteine transmembranare sau proteine integrale) şi glicoproteine care acţionează asemenea unor canale şi pompe (canale ionice) facilitând mişcarea diferitelor molecule la intrarea şi la ieşirea din celulă.

De asemenea, sunt încorporate şi proteine receptoare care permit celulelor să detecteze anumite tipuri de molecule (cu referire şi la proteine, aminoacizi) contribuind la controlul membranei în exercitarea permeabilităţii selective.

Aceste proteine, în funcţie de modul în care se inserează în membrane sunt:

• proteine intrinseci (integrale - care traversează membrana celulară o dată, cum este glicoforina, sau de mai multe ori, cum ar fi proteinele transportoare, pompele ionice, enzime, receptori, canale ionice) şi
  
• extrinseci (periferice - care pătrund în membrană pe o anumită distanţă, pe una din cele două feţe, sau sunt ataşate la suprafaţa membranei, cum ar fi receptorii membranari, proteinele cu rol imunologic, etc).

Toate acestea pot participa la reacţii enzimatice şi semnalizare celulară, intră în componenţa scheletului membranar de la suprafaţa citoplasmatică a celulei, asigură legătura cu citoscheletul și multe, multe altele.

Modalităţile de transport membranar sunt reprezentate de: macrotransport (endocitoza, transcitoza, exocitoza) care se manifestă prin fagocitoză, pinocitoză şi endocitoză şi microtransport care poate fi activ (difuziune facilitată, transport activ, pinocitoză) sau pasiv (difuziune, osmoză).

Într-o abordare simplistă, profană, gândiți-vă la „sugestia” anterioară, cea cu „cetatea”!

Zidurile sunt ziduri, statice, fosfolipidice! Dar, restul?

Nu ar fi nevoie de niște porți? De intrare, ieșire, etc... Mai mult, nu ar fi nevoie de ceva personal „de deservire”? Gardieni sau alte forme de „personal de securitate”, cărăuși, manipulatori, etc... Deseori independenți? Doar nu stă „staff”-ul să însoțească fiecare membru al „ansamblului”?

Ei bine, de exemplu, proteine intrinseci și extrinseci, glicoproteine, glicoforină, etc. ar fi nu neapărat porțile ce „eliberează” accesul în și din „cetate”! Deoarece „beneficiază” de un personal de deservire al diferitelor activități...

De exemplu, proteinele intrinseci (integrale) sunt atât porți (canale) care permit diferitelor molecule să treacă dintr-o parte în alta, dar și, datorită faptului că sunt „dotate” cu capacitatea de receptori (ca niște senzori inteligenți) controlează „traficul” inclusiv detectează mesaje din exterior.

Apoi, proteinele extrinseci (periferice) sunt asemenea "personalului activ" care este poziționat fie pe interiorul, fie pe exteriorul zidului, gata să transmită informații sau să intervină în diverse activități ce țin tot de tranzit, de „mărfuri” sau de „informație”.

Apoi, în ceea ce privește transportul membranar... „Chestiile” cu macrotransport (endocitoză, fagocitoză, pinocitoză) și microtransport (difuziune, osmoză, etc.)...

Ar fi ceva legat de cum se deplasează "marfa" înăuntrul și în afara „cetății”!

Microtransportul este pentru pachete mici. E ca și cum ai trimite un plic. Poate fi pasiv, când moleculele trec „singure”, cum ar fi osmoza (apa care se mișcă liber, fără efort, dintr-o zonă în alta) sau difuziunea (moleculele se răspândesc singure, similar unei picături de cerneală în apă). Poate fi și activ, când celula depune efort pentru a transporta ceva (similar utilizării personalului de deservire).

Macrotransportul este pentru pachete mari sau chiar pentru vehicule întregi. E ca și cum ai aduce în „cetate” un camion cu marfă sau o întreagă echipă de personal de deservire. Celula pur și simplu "înghite" ceea ce are nevoie (un proces numit endocitoză), fie că e vorba de o moleculă mare (pinocitoză), fie că este o întreagă bacterie (fagocitoză). Când vrea să scoată ceva, folosește un proces similar, numit exocitoză.

Nu voi ”căuta” să vă amintesc de ceea ce am prezentat în alte materialele din seria Noua Medicină, nu voi sublinia faptul că, de la „momentul” dezvoltării embrionare pielea are sursă comună ”de plecare” în dezvoltare împreună cu creierul, ci voi face doar o scurtă subliniere…

Membrana ”decide” ceea ce trece prin ea spre interior sau spre exterior, având rol esențial în supraviețuirea celulei. Și, mecanismele ei de funcționare ”surprinzătoare” se manifestă prin densitatea ”porților” existente în structura ei (la care, evident, s-ar adăuga ceea ce am denumit a fi „personalul sau mecanismele de deservire”)…

Această densitate nu este neapărat controlată de mecanisme celulare ”interne”, ea fiind mai mult ”dependentă” de condițiile de mediu, de prezența unor substanțe, semnalizatori, hormoni, etc ce vor ”solicita” în caz de ”supra-prezență”, în timp, creșterea densității receptorilor/ canalelor ”de relație” sau, în caz de carență, diminuarea acestei densități.

Atât ”trebuie” reținut pentru acest nivel al prezentării…

Am specificat că nu vom ”detalia” despre structurile interne ale celulei dar sunt necesare unele considerații despre organite, ce ne vor fi utile în descrierile din postările viitoare.

Dintre acestea se remarcă mitocondriile, care ”gestionează” procesele energetice ale celulei, furnizând energia celulară dar, totodată, sunt deținătoare de ADN propriu, de formă circulară, de care am amintit în articole anterioare.

Următoarele organite, ca nivel de importanță, sunt reprezentate de ribozomi, care sintetizează proteinele și alte ”materiale” necesare funcționării celulei, urmate de lizozomi care au un fel de funcție de sistem digestiv al celulei, participând la procesele de segmentare a proteinelor în ”componente de bază”.

Ar mai fi reticulul endoplasmatic reprezentat de un sistem de membrane și vezicule ce conectează diferitele părți ale celulei, ”realizând” atât un fel de sistem de transport cât și delimitări denumite matrice, complexul Golgi care produce componente de tip proteic destinate structurilor proteice de mari dimensiuni și citoscheletul format din microtuburi și microfilamente formate din proteine tubulare ce participă la transportul intern al substanțelor celulare.

Ceva mai târziu (în articole viitoare) vom putea descoperi că aceste microtuburi și microfilamente au o ”funcționalitate” ce poate fi descrisă numai în termeni de fizică cuantică, în special la nivelul celulei nervoase (a neuronului).

Un alt important "compartiment" (în special în argumentaţiile de care avem nevoie la "Noua Medicină") este reprezentat de nucleul celular. Funcție de prezența acestui corpuscul celular ”vine” şi numele celulei nucleate (eucariotă), lipsa nucleului la procariote "subliniind" importanţa acestui corpuscul.

El  are o structură ”proprie”, printre organitele lui remarcându-se nucleolii (dar nu interesează în cursul logic al prezentării mele). Important este că nucleul este locul principal de depozitare a materialului genetic al celulei (genomul nuclear) având astfel o importanţă deosebită în determinismul genetic.

Importanță ce este dată de această specializare de stocare a materialului genetic, celulele procariote (fără nucleu) dispunând de întreg materialul lor genetic fără ”delimitare nucleică”… Ca de altfel multe celule ale corpului uman, de exemplu, fără a mai lua în considerare elementele microbiomului…

O altă ”particularitate” ce va părea ciudată, este faptul că cercetările moderne au ”dezvăluit” că celula este total funcțională, este drept pentru o perioadă de timp redusă față de ”celula întreagă” și fără a mai putea ”îndeplini” funcțiile de diviziune, atunci când nucleul este extirpat.

Da, ați citit bine… Nucleul are doar o funcție clară și certă de depozitare a informațiilor prin structurile ADN și, pe baza acestor informații să participe la anumite procese specifice ale celulei. Atât doar… Detalii despre aceste realități în postări viitoare.

Revenind la materialul genetic din nucleu, acesta este reprezentat de acidul dezoxiribonucleic (ADN) şi acidul ribonucleic (ARN). ADN-ul eucariotei este organizat într-unul sau mai multe molecule liniare, numite cromozomi, care sunt asociate cu proteine histone.

Toate ADN-urile cromozomiale sunt stocate în nucleul celulei, la om genomul nuclear fiind alcătuit din 23 perechi de astfel de molecule. Unele organite eucariote, cum ar fi mitocondriile conțin de asemenea ADN (genomul mitocondrial).

Și vom detalia puțin, de aici lucrurile complicându-se la maximum pentru ”cei mai puțin cunoscători”... Voi începe cu ARN-ul (şi veţi vedea mai târziu din ce raţiuni)...

Molecula de ARN este un polinucleotid format prin copolimerizarea ribonucleotidelor. Un ribonucleotid este format dintr-o bază azotată, o pentoză şi un fosfat. Molecula de ARN este monocatenară (este alcătuită dintr-un singur lanţ polinucleotidic, fiind un complex macromolecular similar, structural şi funcţional, în multe privinţe, ADN-ului).

În celule se găsesc diferite tipuri de ARN, proporţia lor fiind: o mare cantitate este reprezentată de ARN-ul ribozomal (80-90% din ARN-ul celular), ARN-ul de transport (10-15%) şi doar o cantitate mică de ARN mesager, ARN regulator şi ARN catalitic (sau ribozime - mai puţin de 5%).

ARN-ul ribozomal (ARNr) este un constituent principal al ribozomilor, structuri celulare la nivelul cărora se realizează sinteza proteinelor (implicit traducerea proteinelor, adică asamblarea aminoacizilor în polipeptide).

ARN-ul de transport (ARNt) fixează aminoacizi şi îi transportă poziţionându-i în dreptul unui codon în cursul procesului de translaţie.

ARN-ul mesager (ARNm) este ARN-ul ce va servi ca tipar pentru sinteza proteinelor.

ARN-ul catalitic (ribozime) are rolul de a cataliza reacţii chimice de clivare sau de transesterificare în lipsa unor proteine enzimatice cu rol în, bineînţeles, prelucrarea celulară a proteinelor.

Am lăsat la urmă ARN-ul regulator deoarece acesta are rol în reglarea expresiei genelor.

Acesta are două forme principale de acţiune: ARN antisens care este implicat în formarea de structuri dublu catenare ARN-ARN şi ARN regulator de talie mare care intervine în oprirea expresiei genelor şi altele.

Funcţiile celulare ale ARN-ului sunt reprezentate de:

• funcţia de suport temporar al informaţiei genetice (rol realizat de ARN-ul mesager, ce transformă informaţia genetică necesară sintezei de proteine de la ADN-ul localizat în nucleu, la ARN-ul localizat în ribozomi),
• funcţia de catalizator enzimatic (în procesele de modificare a aminoacizilor şi proteinelor),
• funcţia de ghid pentru enzime (cum ar fi ARN-ul nucleolar, ARN-ul telomeric, etc.),
• funcţia de regulator al expresiei genelor (cum ar fi ARN-ul antisens implicat în represia uneia sau mai multor gene),
• rol în translaţie (transportul de aminoacizi şi poziţionarea lor în cursul sintezei proteice) şi
• suport al informaţiei genetice...

ADN-ul, din punct de vedere chimic, este un acid nucleic, o polinucleotidă.

Este un compus în structura căruia se repetă un set limitat de nucleotide, motiv pentru care mai este denumit şi "copolimer statistic" (copolimer - în sensul că este un polimer în compoziţia căruia se repetă mai multe "motive", monomeri care sunt nucleotide, şi statistic - în sensul că monomerii se repetă de o manieră aleatorie în lanţul polimer, fără ca ei să fie dispuşi alternativ sau după oricare alt aranjament repetitiv).

ADN-ul este prezent, în principal, în nucleul celulei, în cromozomi, dar poate fi găsit şi la nivel mitocondrial, unde structura acestuia nu mai este unică, specifică respectivei forme de viaţă ci, prezintă unele diferenţe cum ar fi că acesta nu mai prezintă forma spiralată dublu-helix atât de cunoscută ci are o formă circulară... Și mai sunt multe deosebiri...

De exemplu, linia genetică este mult mai uşor de urmărit cu ajutorul ADN-ului mitocondrial... (dar vom mai reveni aici).

În structura acestuia (formată din mai multe elemente) interesează general doar bazele heterociclice reprezentate de cele purinice (adenina şi guanina) şi cele pirimidinice (citozina şi timina - care la ARN este înlocuită de uracil).

În cadrul elicei (dublei spirale) caracteristice ADN-ului, în formă de scară spiralată, resturile pirimidinice ale monomerului sunt orientate spre interior, formând cu resturile purinice ale celuilalt monomer „treapta” scării, în timp ce pentozele formează brațele acesteia, de la o dublă unitate la alta (adică de la un cuplu purinic-pirimidinic la următorul), legătura fiind realizată de grupările fosfat (prin atomii lor de oxigen).

Legăturile dintre resturile de purine și pirimidine sunt de natură moleculară și nu chimică, ele fiind legături de hidrogen (permiţând, atunci când este cazul, desfacerea acestor legături de către ARN).

La acest moment pot sublinia că se sesizează o specializare extremă la nivelul ARN-ului, structură ce îndeplinește ”formele de mișcare, selecție, specializare” ale informației genetice comparativ cu ADN-ul care este doar un element ”static”… Și voi clarifica aceste ”detalii” în articole viitoare …

Dar, de reținut este faptul că, principalul rol al ADN-ului este reprezentat de "stocarea" stabilă a informaţiilor (sub forma unui adevărat cod - de unde şi denumirea de "cod genetic", specific fiecărei forme de viaţă în parte) necesare sintezei proteinelor și altor elemente specifice, informaţii care sunt produse și ”utilizate” de diferitele forme de ARN în toate procesele legate de acestea.

Cod care, după cum vom vedea în articole viitoare, are o parte „stabilă”, determinantă pentru menținerea „caracteristicilor generale, de specie”, și o parte „evolutivă”, determinantă pentru menținerea „caracteristicilor individuale, de individ”...

Pentru cei profani: Ați înțeles ceva? Să vă sugerez ceva „de ajutor”!

ADN-ul este ceva asemenea unui element mai degrabă "static" în comparație cu "mișcarea, selecția și specializarea" ARN-ului. Într-un fel de analogie...

ADN-ul poate fi perceput asemenea unei „cărți biblice”, „scrisă” în vremuri ancestrale, poate de la „începutul timpurilor”. Legile de bază ale unui trup adamic, care conține toate „rețetele” pentru a reconstrui un organism inițial, potențial a fi, cel puțin inițial, divin.

Fiecare astfel de rețetă (genă) este scrisă într-un limbaj special (codul genetic)...  Deci, codificat!

Deci, de exemplu, în codul unui "copolimer statistic": „legile”, „axiomele”, etc sunt exprimate prin intermediul unor "litere" (nucleotide) care par că se repetă, dar care, combinate într-o anumită ordine, formează „rețetele unice” speciei și individului.

Sau, de exemplu, de ce are o structura de scară spiralată? „Cartea codurilor” este legată într-un mod foarte special, sub forma unei scări spiralate (dublu-helix). "Treptele" scării sunt asemenea filelor ce se întrepătrund și cuprind rețetele (bazele purinice și pirimidinice), iar "brațele" sunt "cotoarele" (pentoze și grupările fosfat), deseori specifice, dar nu cu rol artizanal și determinant, asemenea unor mici „cuprinsuri” de tip „capitol”.

Apoi, ADN-ul mitocondrial apare asemenea unor note de subsol... Mențiunile ADN-ului mitocondrial (circular, spre deosebire de cel cromozomial) sunt, de fapt, note de subsol importante, completive, eventual explicative ansamblului din această „mare carte”.

Mai mult, deseori, sunt asemenea unor note care au fost adăugate ulterior și care, deși mai „neconforme” pentru o abordare individuală, conțin informații cruciale, mai ușor de urmărit (ca și cum ar fi adăugate de familie, via participarea individului respectiv, completând un fel de rețetă de familie transmisă de la mamă la copil).

Așadar, ADN-ul pare asemenea unei biblioteci (sau, într-o „viziune” mai modernă, un hard disc) vs. ARN-ul care acționează asemenea unui farmacist, ce pune „în valoare” acumulările („rețetele”) existente, menținând funcționalitatea „sistemului”...

Așadar, oricât de „șocant” ar părea, ADN-ul este un element "static" de stocare (este acolo, dar nu face nimic de unul singur), iar ARN-ul este "executantul", cel care aplică „rețetele” existente.

El vine, identifică și deschide „rețeta” (ADN-ul), ia „farmacistul”, „executantul”, „cel care aplică rețetele” (ARNm), o citește și o duce mai departe. Apoi, alți "ajutori" (ARNt) aduc "ingredientele" (aminoacizii), iar „echipamentul” (ARNr) asamblează preparatul (proteinele).

Şi, în final, este bine să subliniez că, pe lângă stabilitatea efectivă mare a ADN-ului, evoluţia a "suplimentat" protecţia acestei stabilităţi, "îmbrăcând" proteic lanţurile de ADN, dând naştere la structurile denumite de specialişti "cromozomi"...

Îmi pare rău de utilizarea acestor termeni ”deosebit de tehnici” dar, primul meu pas în abordarea subiectelor este reprezentat de conformarea la ştiinţa actuală, la termenii medicinei tradiţionale, care "reduc" totul la cele mai de bază elemente a ceea ce analizează...

Bibliografie recomandată pentru „Viața (Partea 1)”

1. Lipton, Bruce H. (2005). Biologia credinței: Cum gândurile ne influențează ADN-ul și fiecare celulă a corpului nostru (The Biology of Belief: Unleashing the Power of Consciousness, Matter & Miracles).

   • Relevanță: Cartea lui Lipton susține ideea că celula nu este controlată exclusiv de nucleu, ci de semnalele din mediul înconjurător, transmise prin membrana celulară.

2. Penrose, Sir Roger & Hameroff, Stuart. (1998). Consciousness in the Universe: A Review of the 'Orch OR' Theory.

   • Relevanță: Acest articol științific, publicat în Journal of Cosmology, prezintă teoria Orchestrated Objective Reduction (Orch-OR), care propune o legătură între fizica cuantică și microtubulii din creier (celula neuronală).

3. Gilbert, Scott F. (2013). Developmental Biology.

   • Relevanță: Un manual clasic de biologie, care oferă o bază solidă pentru conceptele despre celule, embrion, și dezvoltare, unde este prezență și teoria conform căreia "pielea are o sursă comună de plecare în dezvoltare împreună cu creierul", care poate fi susținută cu informații din embriologie.

4. Kevles, Daniel J. (1995). In the Name of Eugenics: Genetics and the Uses of Human Heredity.

   • Relevanță: Lucrarea abordează istoria geneticienilor și a modului în care a fost percepută ereditatea. Este o sursă excelentă pentru a susține argumentația că rolul ADN-ului a fost adesea "supralicitat" și interpretat în moduri rigide, ignorând contextul.

5. Knight, Rob. (2015). Follow Your Gut: The Enormous Impact of Tiny Microbes.

   • Relevanță: Această carte, scrisă de un expert în microbiom, explică importanța celulelor procariote (bacteriile) pentru sănătatea umană, oferind context pentru ideea de "organism simbiot" și pentru exemplele de microbiom menționate.

6. Alberts, Bruce, et al. (2014). Molecular Biology of the Cell.

   • Relevanță: Un manual de referință în biologie celulară, care detaliază structura și funcțiile componentelor celulare, de la membrană la nucleu, ADN și ARN, o sursa perfectă pentru a valida detaliile tehnice ale textului.

7. Morowitz, Harold J. (2002). The Emergence of Everything: How the Universe Became Complex.

   • Relevanță: În această lucrare, Morowitz explorează modul în care structuri din ce în ce mai complexe, de la atomi la celule și organisme, apar în Univers, într-o abordare sistemică cu privire la considerațiile că viața este o manifestare a interacțiunilor la diferite niveluri..

8. Venter, J. Craig. (2013). Life at the Speed of Light: From the Double Helix to the Dawn of Digital Life.

   • Relevanță: O carte care explorează genomica și sinteza vieții, dar care discută și despre complexitatea codului genetic.

9. Dwek, Carol S. (2006). Mindset: The New Psychology of Success.

   • Relevanță: Deși este o carte de psihologie, ea este un pilon important al ideii de "epigenetică socială", susținând conceptu că mediul și percepțiile (ceea ce tu numești "gânduri") influențează funcționarea biologică.

10. Lanza, Robert. (2009). Biocentrism: How Life and Consciousness Are the Keys to Understanding the Universe.

    • Relevanță: O carte care propune o teorie conform căreia conștiința și viața nu sunt produse secundare ale materiei, ci elemente fundamentale ale Universului, adăugând o bază filozofică pentru viziunea de ansamblu.

Dorin, Merticaru