Bioenergética: acceso abierto

Abstracto

El surgimiento de la bioenergética: la formación de un sistema de gluconeogénesis y la vía reductora de pentosa fosfato para la fijación de CO2 en sistemas hidrotermales antiguos

Sergey A. Marakushev y Ol'ga V. Belonogova

El origen del metabolismo del fósforo es uno de los problemas centrales en el contexto del surgimiento de la vida en la Tierra. Se ha demostrado que el sistema C–H–O puede transformarse en un sistema C–H–O–P de cuatro componentes con la formación de una ruta de gluconeogénesis en una posible condición hidrotermal arcaica bajo la influencia de un potencial químico de fósforo. Este sistema se convirtió en la base de suministro de energía para el protometabolismo y facilitó la formación de un nuevo ciclo de fijación de CO2 (la ruta reductora de las pentosas fosfato).
El diseño modular del metabolismo central en el sistema C–H–O–P se deriva de las paragénesis (asociaciones) de ciertas sustancias, y los módulos emergentes a su vez se asocian entre sí en ciertas condiciones hidrotermales físicas y químicas. El ensamblaje de malato, oxaloacetato, piruvato y fosfoenolpiruvato es un mecanismo reversible "similar a un torniquete" con un cambio de dirección de reacción que determina la tendencia del desarrollo de sistemas metabólicos específicos.