Los electrones revelan el secreto de la «diestralidad» de la vida: encontrada la causa de la quiralidad
Un equipo internacional de científicos dirigido por el profesor Yossi Paltiel de la Universidad Hebrea de Jerusalén y el profesor Ron Naaman del Instituto Weizmann ha descubierto un mecanismo físico que explica por qué los organismos vivos eligen solo una de las dos formas especulares de las moléculas. Así lo informa Ixbt.com informa .
Muchas moléculas esenciales para la vida, como los aminoácidos y los azúcares, existen en dos formas especulares llamadas enantiómeros. A pesar de ser químicamente idénticas, los sistemas biológicos utilizan casi exclusivamente un tipo de aminoácidos y la quiralidad opuesta para los azúcares. Este fenómeno, conocido como homoquiralidad, ha sido uno de los mayores enigmas de la ciencia.
Los autores del estudio sugieren que la causa puede no residir en las moléculas mismas, sino en la forma en que los electrones pasan a través de ellas. Cuando un electrón se mueve a través de una molécula quiral, su espín (momento cuántico intrínseco) interactúa de manera diferente con la estructura molecular para las formas especulares. Esto conduce a dinámicas diferentes para el transporte de electrones y la interacción con el entorno magnético para los dos enantiómeros.
Los cálculos teóricos y los experimentos demostraron que los efectos dependientes del espín causan diferencias pequeñas pero medibles en el comportamiento de las moléculas especulares. Estas diferencias se manifiestan solo en la dinámica y se acumulan con el tiempo, lo que lleva a la dominancia de una forma en los sistemas biológicos.
Este descubrimiento abre una nueva dirección en el estudio del origen de la vida. La investigación demuestra que no solo los procesos químicos, sino también los físicos, desempeñaron un papel decisivo en la selección de la quiralidad. Incluso una ventaja mínima de una forma en la interacción con el entorno puede conducir a la dominancia global de esa forma.
¡Lee “Zamin” en Telegram!
