"Det är lätt att förlåta ett
barn som fruktar mörkret.
Den verkliga tragedin är
en vuxen som fruktar ljuset."
(Platon)

"Den som gifter sig med
tidsandan blir snabbt änka."
(Goethe)

"För att komma till flodens
källa måste man simma
mot strömmen."
(Stanislaw Jerzy Lec)

Lite molekylärbiologi

Det finns många böcker och även hemsidor på Internet som beskriver de komplexa kemiska reaktioner som sker i en cell. Den intresserade läsaren hänvisas dit (en sökning på t ex Google på lämpliga ord — ATP, cell, cell machinery, cell biology etc — ger mängder av träffar). Låt mig bara ge ett enkelt exempel för att visa vad jag menar.

Proteiner består av tusentals eller flera aminsorsyror. Ordningen av dessa bestämmer hur proteinet kommer att vecka sig, dvs bestämmer proteinets tredimensionella form. Detta avgör i sin tur proteinets funktion. Proteiner reagerar med andra molekyler (andra proteiner eller kolhydrater etc) när deras tredimensionella form passar in i varandra ungefär som en nyckel i ett lås, eller en pusselbit i ett pussel.

Bilden ovan visar på komplexiteten hos ett verkligt protein. Proteinets tredimensionella form bestämmer dess funktion.

Låt oss ta ett exempel från cellens energiproduktion. När glukos reagerar med syre under normala förhållanden får vi följande reaktion:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ --> 6CO₂ + 6H₂O

Glukoset förbränns helt enkelt med syre och vi får värmeenergi. Inuti cellen används en annan och betydligt mer komplicerad reaktion, vilken ger energi genom att ATP (adenosintrifosfat) övergår till ADP (adenosindifosfat) enligt följande:

ATP --> ADP + fosfat

ATP fungerar som energilagrare och bildas ur ADP plus fosfat samt genom tillförsel av energi. När cellen sedan är i behov av energi behöver den bara omvandla ATP till ADP. Denna reaktion går emellertid alldeles för långsamt för att vara användbar. För att snabba upp reaktionen utnyttjar cellen ett enzym (dvs ett protein), som fungerar som katalysator, vilket ökar reaktionshastigheten ca tio miljoner gånger(!).

Bilden visar hur enzymet måste passa precis in i ADP-molekylens och glykosmolekylens tredimensionella form. Adenosintrifosfatmolekylen (ATP), som har tre fosfatmolekyler (tri=tre), lämnar ifrån sig en fosfatmolekyl och blir adenosindifosfat (ADP) (di=två)

Av bilden ovan framkommer att proteinernas tredimensionella strukturer måste vara mycket exakta, för att de skall få rätt funktion. Byter man ut en enda aminosyra kan den tredimensionella formen ändras dramatiskt. Detta sker vid s k punktmutationer. Sannolikheten för att en punktmutation skall åstadkomma en förbättring av ett proteins funktion måste därför vara mycket liten. En dramatisk förändring av ett proteins tredimensionella form gör att proteinet förmodligen inte kommer att passa in någonstans.

Tycker du att detta låter komplicerat. Tja, det är ingenting jämfört med verkligheten. Långt därifrån! Jag har inte berättat hela storyn. Låt mig som avslutning visa ett par bilder som illustrerar hur ovanstående går till i praktiken. Det hela är oerhört komplext och jag avstår från att förklara bilderna, eftersom en sådan förklaring skulle kräva flera hundra sidor. Dessutom är jag inte kompetent att skriva en dylik förklaring. Läsaren kan betrakta nedanstående bilder som poesi — en lovsång till Skaparen.

Tillbaka till "Biokemi och evolution"