tOS TETRAPIRROLESLA MATERIA VIVA

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Discursode ingreso
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Muy lltre. Sr. Dr. D. RAFAETSATORDBARCETó
AcodémicoNumerorio
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Excmo. Sr. Presidente,
Excmos.e Ilmos. Señores,
Muy Ilustres Sres. Académicos,
Señorasy Señores:
Con honda complacencia y no poco rubor acudo a la llamada de esta
docta Entidad para incorporarrne a ella como Académico de Número.
Y digo con honda complacencia porque tal designación llena por completo mi orgullo de farmacéutico y me compromete a seguir hasta el fin
de mi vida a aportar mi débil, aunque ferviente, colaboración al acervo
científico y de ayuda al bien común que representa la totalidad de trabajos de esta Real Academia de Farmacia. Y digo también, con rubor, lo
cual significa con íntima humildad, porque son muy pocos, nimios realmente, mis merecimientos frente a los vuestros, queridos y respetados
compañeros Académicos.
Séame dada aquí la venia, Muy Ilustres Señores, de dar gracias a Dios
por haberme pennitido en esta mi vida desempeñar dos funciones en
bien del prójimo: la sanitaria y la docente.
Muchas gracias, pues, desde el fondo de mi corazón.
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Al ser designado para ocupar un lugar en la Sección 2.', Ciencias Biológicas, forzoso me ha sido tratar, en este mi discurso de ingreso, de una
de las numerosísimas cuestiones que informan el campo de la Biología,
todas ellas impulsadas hacia el futuro como caminos abiertos de incalculable proyección en el saber humano, para los estudiosos, a pesar del
ingente progreso ya alcanzado desde el tiempo en que Lamarck (l) y Treviranus (2), independientemente uno del otro, incorporaron la palabra
biología en el lenguaje científico.
Sabemos que, de todos los organismos vivos, sólo las plantas verdes
y algunas bacterias pueden utilizar la energía de la luz solar para sintetizar su protoplasma, en virtud de un conjunto de reacciones enzimáticas que determinan, primero, la fijación de sustancias elementales inorgánicas, y la producción final de los compuestos ternarios y cuaternarios
fundamentales de Ia materia orgánica.
No pensamos en detenernos en el análisis y estudio de todos los pro-
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cesos que intervienen en esta compleja síntesis que se llama función clorofílica, puesto que ello supondría consumir con mucho todo eI tiempo
que hemos destinado a nuestra exposición.
Siendo así que todos los seres dotados de ciertos pigmentos, de cons.
titución química afín, entre los que destaca por su importancia, la cloroñla y que constituyen el llamado reino vegetal, son seres sintetizadores
de su propio organismo, a su metabolismo le denominamos autótrofo, en
oposición a todos los demás, los heterótrofos, incapacitados para una labor de síntesis en lo que respecta a la constitución básica de su proto
plasma.
Autotrofía y heterotrofía son, pues dos palabras que separan; al parecer, fundamentalmente al reino vegetal del animal, aunque ello estudiado con más detenimiento, según veremos, nos ofrezca aspectos de maravillosa semejanza y complementariedad.
A grandes rasgos, la aceptación de la energía luminosa en el proceso
fotosintético se realiza precisamente por pigmento que la planta lleva,
perteneciente siempre a un compuesto heterocícilo complejo. Centrándonos en la clorofila, vemos que una molécula de este cuerpo es excitada por la misma absorción lumínica y por la del agua incorporada, empezando el proceso fotosintético por la separación de un oxidante y un
reductor. Hasta hace muy pocos años se consideraba que estos productos
eran derivados de la fotolisis del agua y, por tanto, como simples oxhidriliones e hidrogeniones. Teorías más modernas aceptan al oxidante y al
reductor como productos de la propia clorofila excitada (3), admitiéndose que la fotoexcitación de la clorofila consiste en la expulsión de un
electrón de su estructura molecular. Este electrón se combina con el fosfato de nicotinamida-adenín-dinucleótido (NADP), reduciéndose éste y
quedando la clorofila aumentada en su poder oxidante, captando un electrón de la molécula de agua, por lo que desaloja oxígeno molecular.
Todo este proceso lleva consigo la transformación de la energía luminosa en química en el preciso momento en que los electrones fotoexcitados de la clorofi.la y un protón (H*) se combinan con el NADP, dando
la forma reducida NADP-H, la cual proporciona el poder reductor que
convierte al CO2 en azúcar u otros productos ternarios afines.
Más modernamente se ha visto que la fotosíntesis actúa según intervención de dos sistemas de pigmentos, uno absorbiendo el color rojo (la
clorofila-a), dando reductores como eI citado NADP-H, y otro, acaso Ia
misma clorofila junto a carotenoides, que absorbe la zona del espectro de
menor longitud de onda (azul-verde), dando el oxidante y el oxfgeno mG
lecular.
Esquemáticamente podríamos representar este proceso de la foto
síntesis de Ia manera siguiente:
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Parece que la energla luminosa, después de ser absorbida, llega al
centro de reacción por transferencias sucesivas de energia de excitación (4) a través de moléculas pigmentadas adyacentes y debido a corrientes centrípetas; ello debe provocar pares de cargas eléctricas, unas
hacia los electrones huecos o excitores, y otras a los electrones ya cargados negativamente. Todo esto funcionarÍa como un sistema degradante, perdiendo energía por los desplazamientos de los excitones, pero sin
separación de cargas (5).
Ciertamente, caben varias hipótesis acerca del funcionamiento de los
plastos clorofílicos en su intervención fotosintética, por más que lo cierto es que la cloroñla y pigmentos carotenoideos similares tienen una
función específica y fundamental en todos los procesos que analizamos.
I-a clorofiIa, cuya fórmula damos a continuación, está constituida por
un enjambre atómico en el que entran tres tipos de átornos en los nudos
de su red: el C, N y Mg. I-as valencias sobrantes forman enlaces con áto
mos de H y con cadenas laterales, algunas de ellas de gran importancia.
El enjambre atómico central o núcleo constituye una porfirina, siendo
el conjunto un éster monometílico, fitólico o vinílico de una porfirina.
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Según hemos indicado antes, son realmente varias las cloroñlas existentes de la naturaleza. La clorofila-a, ca¡ya fórmula es la anterior, es la
más abundante en las Angiospennas y Gimnospermas. La clorofila-b tiene
el -cH,
de la posición 3 sustituido por un (-cooH)
carboxilo y aparece junto con la a en Ias ClorofÍceas; la c tiene el fitol sustituido pot .to
acetilo y se ha encontrado en las diatomeas y rlinoflagelados, mientras
que la d presenta un carboxilo en la posición ? y acompaña a la cloroñla-a y a la ficoeritrina en las Rodoffceas.
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Las bacterias rojas y pardas, Thiorrodáceas y Athiorrodáceas nespectivamente, contienen otro pigmento, Ia bacterioclorofiIa, de coustitución
muy próxima a la de la clorofila-a.
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De los estudios de O. T. Jones (6), quien logró el crecimiento de cultivos de Rhodopseudomonas spheroides en presencia de la hidroxiquinolina, y por trabajos posteriores sucesivos, se ha conseguido la sustitución
del grupo 2-vinilo de Ia cloroñla-a por un acetilo, demostrando así el parentesco próximo de la clorofila-ay la bacteriocloroñla.
En los ultimos años, investigadores de varios países (U.Sá., Japón,
India, etc.) han emprendido la muy diffcil, aunque prometedora tarea de
intentar la síntesis clorofílica.
Se ha partido de Ia protoporfirina, intentando Ia inclusión del átomo
de Mg en su núcleo, esto es, transformándola en la protoporfi.rina magnésica y, a través de procesos muy penosos llegar a la obtención d.e varios
ésteres vinílicos, formílicos y acetílicos de feoporfirina magnésica, la cual
se intenta en la actualidad tratarla por fitoles, un proceso de reducción
y aplicación de luz solar, en sus diferentes zonas del espectro para llegar
a la obtención de la clorofila o de Ia bacterioclorofi.la según el esquema
siguiente aproximado:
Mg
PRoToPoRFTRINA -+
PROTOPORFIRINA MAGNESICA +
ESTER MONOMETILICO de la PROTOPORFIRINA -+
--+ESTER
MONOMETILICO de la DMNILFEOPORFIRINA
MAGNESICA ----+
ESTER MONOMETLICO de la MONOVMNTL
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Investigaciones de Gibson, Neuberger y Tait (7) en U.SA., sí como
de Shibata en el Japón pusieron de manifiesto que los estudios de Black
y Wright (9) sobre Ia importancia de la metionina como sustancia pro
motora directamente de la inserción del grupo éster metflico en la bacterioclorofila era real, todo ello impulsado por un enzima especlfico.
I-as ideas de Black y Wright consistían además en la creencia de la
producción de homoserina, a partir del ácido aspártico, según el esquema
siguiente:
FOSFATO DE ASPARTTLO
ACIDO ASPARTICO ___-+
ASPARTTCO ---+
HOMOSERINA.
HEMIALDEHIDO
La actuación de un sistema hidrogenasadehidrogenesa haría la conversión de la homoserina en metionina o treonina, respecüvamente, se
gún et primero o el segundo de a¡nbos ferrnentos. En la producción de
la metionina se seguiría sin interrupción la marcha de la acción fotosintética; en la de la treonina, se intern¡mpiríaEstas concepciones quedaron confirmadas en la reciente identificación del éster monometílico de la protoporfirina magnésica en los cultivos de Rhodopseudomonas spheroides, por la escuela de Jones (ó).
Sin embargo, que separnos, la catalisis enzimática que debe regular
no se
la inserción del átomo de Mg en el núcleo de las protoporfirinas
conoce todavía, por lo que constituye este proceso, acaso, el paso más
importante para saber exactamente cómo se realiza la fotosíntesis en la
materia vegetal.
Llegados a este punto y omitiendo los muy interesantes, pero extraorrlinariamente numerosos, trabajos actuales sobre la materia, demasiado nr¡merosos y detallísticos para poder ser reseñados aqul, vamos a
pasar a la breve explanación de otra serie de estudios ffsicoquímicos que
se relacionan con la producción de los líquidos nutricios internos de la
materia animal. Todo ello ctrriosÍsimo si se tiene en cuenta el paralelismo con los acabados de exponer del reino vegetal.
En la sangre de los vertebrados, la hemoglobina, asl como la hemocia-
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nina y otros de los invertebrados, constituyen prótidos en los que el
grupo prostético fundamental es el llamado proto-hemo. Esto es sabido
ya desde hace casi un siglo (10). La estructura del protohemo fue determinada en los años treinta de este siglo por Fisher y sus colaboradores (11). Su fórmula va a continuación y, excepto el núcleo representado
aquí por el átomo de Fe, algunas pequeñas variaciones en la distribución
de las valencias y las cadenas laterales, su semejan?a, con la clorofila-a es
asombrosa.
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Al igual que en la probable síntesis de la cloroñla, podemos aquí considerar el origen del protohemo a partir de una protoporfirina. Si el
paso de la inserción del átomo de Mg constituye, hasta ahora, una dificultad no superada, en la inserción del átomo de Fe en el núcleo de la
protoporfirina-IX, que es la que se ha tomado para llegar al proto-hemo,
representa también un proceso no resuelto.
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Según los estudios de Granick, Shemin y Rittemberg (11) y (12), parece que la economía metabólica heterótrofa llega a la producción de la
protoporfirina IX a partir de la glicina, la cual se incorpora directamente
a Ia hemoglobina para ir cediendo sus átomos de N directamente a los
núcleos pirrólicos de ésta, en contra de las opiniones de los biólogos de
principios de siglo según las cuales eran la prolina o bien el anhldrido
del ácido glutámico los proveedores para Ia reconstrucción hemoglobÍnica de la sangre.
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Rittemberg y Bloch, en 1945, determinaron la importancia del deuteroacetato de glicocola como dador de C en la formación del enjambre
de estos átomos en la molécula de la protoporfirina IX, utfizando como
sustancia testigo el ácido acético cuyos átomos de C eran del isótopo C'.
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La molécula de la protoporfirina
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En ella, los átomos marcados con una x se considerzut derivados del
primer C del CHr. COO-, mientras que los átomos restantes de C pre
ceden del 2.o átomo de C, esto es del carboxilo.
Para la transferencia del Fe a los eritrocitos en maduración de la
medula ósea se han descubierto dos caminos en la economía animal.
El primero y más importante de ellos consiste en el recubrimiento por
la transferina férrica -una
seroglobulina con mas de 90.000 de peso
molecularde la membrana del reticulocito. La transferina se separa
de la membrana, posteriormente dejando el Fe en la superñcie de la
membrana del reticulocito y luego es transportado en forma iónica hacia
el interior de la célula (13). Una vez dentro del protoplasma el Fe puede
emigrar a las mitocondrias y combinarse con la protoporfirina IX, formando el hemo, o puede ser depositado temporalmente como ferritina.
Un segundo camino de acceso está representado por la transferencia
de las células reticuloendoteliales a los eritroblastos (14). l^as células rF
ticulares citadas obtienen su Fe fagocitando las células rojas anuncleadas, y por tanto, ya muertas, y de la transferina. En la médula ósea, las
células gigantes del retfculo endotelial están rodeadas fuertemente por
grupos de eritroblastos, y el Fe es transferido de las células del retículo a
los eritroblastos por un proceso de plasmodesmosis, Una enzima, l,a ferroquelatasa, ataliza la prehensión del Fe por la protoporfirina para forrnar el protohemo IX. La ferroquelatasa se ha hallado en varios tejidos
de animales superiores y en microorganismos.
La reacción anterior fue puesta de manifiesto por la escr¡ela japone(15)
con eritrocitos de pato y el enzima obtenido de hígados de ratón
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prensados y activados por agentes reductores, demostÉndose que tal
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enzima requiere de un grupo sulfhidrilo para ser activo. Se han hecho
experimentos además con enzimas hallados del hígado de cerdo y de
otros animales. Ninguno de ellos resultó realmente especifico para la
porfrrina. Con los eritrocitos de pato se obtuvieron hemos de la deuto
porfirina, mesoporfirina y hematoporfirina.
Por su parte, la escuela alemana de Prelog (15) y la suiza de Zarrner y
otros (1ó), han determinado el incremento en la actividad catal¡ísica ob'
servada en los extractos de las células de Rhodopseudomonas spheroides
por medio de la adición de aminas férricas.
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Núcleo porfirínico
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Metal
HEMATOPORFIRINA
El térnrino hemoprotefna se usa para designar aquellas protelnas que
contienen un quelato tetrapirrólico de Fe como grupo prostético. El
protohemo o derivados muy próximos integran los grupos prostéticos de
hemoglobina, mioglobina, citocromos, catalasas, algunas perúxidasas y la
pirrolasa triptofánica. En muchas hemoproteÍnas el protohemo está adherido a la proteína específica por coordinación entre el átomo de Fe y los
de N de las proteínas básicas con cadenas laterales. Estos puentes son
fácilmente lábiles. En otras hemoproteínas, por ejemplo en el citocromo, las uniones covalentes adicionales se producen entre las cadenas laterales del anillo porfirínico y los residuos aminoácidos.
El papel vital desempeñado por la hemoglobina en el transporte de
oxfgeno queda demostrado teniendo en cuenta que, en presencia de ella"
un litro de sangre arterial puede disolver y trauspoftar 210 cc. de oxfge-
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del cuerpo bumano, mientras
que en su ausencia,
La hemoglobina de los mamíferos tiene un peso molecular de ó4.500
y contiene 4 moles de protohemo por cada mol de globina proteínica básica. Cada uno de los 4 átomos de Fe de la hemoglobina puede absorber
un mol de O, transformándose en la oxihemoglobina. En ella, el Fe se
presenta en la forrrra Fe".
La facilidad de combinarse en forma reversible del O y el Fe en su
forma ferrosa sólo se presenta ctrando el protohemo forma complejo con
la globina, pero si se combina con otra protelna cualquiera, por ejemplo,
en la peroxidasa o catalasa, la sal ferrosa carece de aquella propiedad.
Si los átomos de Fe de Ia hemoglobina se oxidan y pasan a la fo¡:rra
férrica, el compuesto resultante, la mehhemoglobina, es incapaz de
transportar oxlgeno. Algunas sustancias, tales como la acetanilida, la fenacetina y otras catalizan Ia transformación de la hemoglobina en metahemoglobina, por lo que retardan de manera considerable el transporte
de oxígeno por la sangre. Es curioso que in vitro, ni la acetanilida ni la
fenacetina reaccionan con la hemoglobina; no obstante, in vivo, son mG
tabolizados y transfonrrados en productos capaces de oxidar la hemoglo,
bina.
La globina consta de cuatro cadenas de polipéptidos, con sendos gnrpos protohémicos.
Las hemoproteÍnas transportadoras de oxígeno han sido halladas también en la sangre y líquidos intersticiales de muchos invertebrados. Mientras muchas de estas hemoproteínas contienen protohemo como grupo
prostético, las proteínas de los invertebrados poseen un peso rnólecular
mucho mayor que la globina, llegando a valores de los 3 millones. La
clorocruina, hemoproteína existente en la hemolinfa de los poliquetos
difiere del protohemo sólo en que el gnrpo vinilo está'reemplazado por
uno formilo. Otras proteínas con propiedades hemoglobfnicas se han ob.
tenido de hongos y de protozoos. La leguhemoglobina se ha identificado en
muchas plantas superiores, especialmente leguminosas, en las cuales está
relacionada con las propiedades simbióticas de fijación del N por los
Rhizobirrrn.
Los enlaces biológicos de tales productos porñrÍnicos se producen
casi insensiblemente entre la bioquímica heterotrofa y. la autotrofa. Es
por ejemplo, se halla representado en las micurioso que el citocromr,
tocondrias de los animales superiores, bacterias, materiales no fotosintéticos de tejidos animales, microsomas y, por otra parte, en los cloroplastos, espádices, bacterias purpúreas y otros productos tisulares,de los vegetales. Además, la isomería de los citocromos adopta multitud de formas
según su inserción aunque manteniéndose constante su núcleo porfirfnico.
De acuerdo con los estudios recientes de varios equipos de investigadores (17), el mismo proceso de evolución de las mitocondrias por una
parte y el de los cloroplastos, por otra, nos muestran más similitudes que
divergencias: en ambos actúa el núcleo porfirínico, en ambos la inserción del Fe o del Mg se verifica por yuxtaposición en las propias membranas de los orgánulos, en ambos se sufre uD proceso de síntesis parecido.
Es evidente que el problema que hemos planteado muy someramente
es apasionante. AsÍ lo comprenden multitud de biólogos actuales cuyos
estudios, sobre todo en equipo, avar\:zan lenta, pero constantemente,
hacia la meta propuesta mentalmente por todos: hallar el conocimíento
exacto y preciso de lo que es la fotosíntesís, por un lado, y sus relaciones lntimas con el mundo animal, por otro. Desde el punto de vista utilitario para el hombre si un día llegamos a conocer, de forma cierta y
con todo detalle, el proceso de la fotosíntesis, es evidente que podremos
fabricar en el laboratorio nuestros propios alimentos de consumo a partir de los elementos inorgiínicos que estiin a nuestro alcance, porque po'
dríamos fabricar sistetnas vegetales artificiales.
Nada tiene que extrañarnos que todo ello se consiga dados los des.
cubrimientos incesantes y cada vez más profundos del hombre a través
de su trabajo ordenado y constante.
Desde el punto de vista de la morfología biológica, también en las
células habremos de tomar un punto de comparación entre los orgánulos citados: el cloroplasto y la mitocondria.
Tanto en uno como en otra es evidente que la fuente remota de energía es la luz solar.
En los coloroplastos vegetales se ha visto que las membranas actúan
realmente como semiconductor€s, cediendo electrones por una capa y
recobrándolos por la otra, por medio de la excitación luminosa. Por las
micrografías electrónicas se ha llegado al conocimiento de que las cito
membranas cloroplasmáticas están formadas por varias capas, mostrando a su vez, diferenciaciones pluriestratificadas.
También en las mitocondrias de las células animales, sus membranas
envolventes estan dispuestas en dos capas donde las reacciones enziamáticas de óxidoreducción son comparables a las de los cloroplastos.
Si en éstos, las reaciones fotosintéticas conducen a la conversión
del CO, y HzO en glúcidos y de éstos a los productos tetrapi¡rólicos del
gn¡po de la clorofila, en las mitocondrias, por medio del tan conocido
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ciclo de Krebs, se degradan y, por otra parte se sintetizan
dratos de carbono y proteínas
grasas, hi-
De la misma manera cómo podríamos suponer que las clorofilas son
vehículos para el transporte de electrones al objeto de que el sustrato
y el NADH actúen en el doble camino de la sfntesis de productos ter:narios y cuatemarios y en la expulsión del oxlgeno molectrlar, en las mitocondrias, los vehículos transportadores de electrones serían los tetrapirroles del grupo de los citocromos y porfirinas.
Volviendo al principio de nuestra exposición, vemos que las substancias fotosintéticas constituyen eI aporte de energía para todos los
sistemas biológicos, no sólo para los autotróficos o merotróficos, sino
incluso, a la postre para los totalmente heterótrofos. Sin los órganos
,fotosintetizadores, ningún sistema podría llevar a cabo la metamorfo
sis de la energía lumínica o de otra naturaleza en energía química,
maravillosa transformación ciertamente y, por ende, imposible sería concebir la üda tal cual hoy la conocemos. Ello no quiere decir que otro
tipo de vida no fuera factible, pero en cualquier caso se habría de partir de otro sisterira en el que, al no utilizar la energía lumínica como
base de energía química, fuera otro el necurso.
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otro tipo de vida fuera posible, necesitaría indudablemente, creerhos, de dos sistemas convergentes hacia el equilibrio total, en el que
uno, habría de desempeñar el papel de aceptor energético, mientras el
otro habría de ser su dador o excitor. Un sistema que partiera de otra
forma de energía que no fuera la lumÍnica habría que contar con la
participación de un proceso entrópico y otro extrópico, entre los cuales el intercambio energético fuera completo.
Por otra parte, hemos visto cómo en la fotosíntesis la energía luminosa es la que provoca la separación de los electrones del agua y
de la clorofila; pero no sólo hace esto, sino que eleva el nivel energ6
tico de tales electrones, una vez liberados, hasta conseguir un ¡nivel>
apto para reducir al propio anhídrido carbónico, captado previamente
de la atmósfera, en un estado que podríamos decir ¡inerter o latente,
hasta transformarlo en los glúcidos de cualquier peso molecular. Parece, además, como si el electrón fotoexcitado por la absorción tumínica fuese el primer eslabón de todo un movimiento químico de las
moléculas puestas' en contacto, movimiento que detectamos a través
de los cambios químicos de síntesis de grupos atómicos cada vez más
grandes y complejos, de enjambres, en los que para conocer sus pasos
precisaría saber previamente el sentido y significación de la ley o leyes reguladoras; porque, lo que es evidente, es precisamente la ordenación rítmica y concatenada de tales tropismos.
I:
Observamos que la captación de estos electrones excitados lleva
consigo la de la energía rigurosamente precisa para la síntesis del ATP
y para la reducción, al propio tiempo, del NADP. Acaso esté aquí el
umbral de la transformación de la energía luminosa en química.
Aventur¡indonos un poco más en el terreno de lo hipotético, aunque siempre a tenor de los últimos descubrimientos, quizá no habríamos de considerar al anhídrico carbónico y al agua como elementos
absolutamente indispensables para el inicio de una función fotosintética total. Quizá hasta ahora habremos visto tanto al carbónico como
al agua elementos únicos sin los cuales la función de síntesis de la materia viva no pudiera ser concebida; quiá también aquí resida una delimitación errónea, y ahora atisbemos que ambos puedan ser sólo puntales iniciales para la fotosíntesis que r?osofros conocemos aquí. Pero
si, ampliando nuestra panorámica de observación, tomamos al carbó
nico como cue{po capaz de ser reducido y, por tanto, polimerizado o
bien combinado para constitúir moléculas cada vez más complicadas,
y al agua sólo como simple vehículo dador de electrones por medio
de la energía luminosa, es claro que pensaremos en la posibilidad de
otros sistemas partiendo de cuerpos diferentes de aquéllos.
Aún más: el transporte de electrones en cualquier tipo de respiración -proceso endotrópico y degradativo- desde los substratos celulares hasta el oxígeno molecular, puede correlacionarse con el paso de
una corriente eléctrica a través de una pila conectada a dos sistemas
óxidoreductores, engendrando un flujo de electrones. Todo ello semejante, pero exactamente al revés del proceso sintético antes aludido.
Si aquél es un transporte de energía siguiendo un camino de descenso (el agua que discurre por un río siguiendo el descenso de nivel),
éste también lo es, pero en sentido reófobo (et salmón que sube contracorriente). Estos dos caminos se complementan, como antes decíamos,
para restablecer el equilibrio energético total, mientras que lo accesorio, lo accidental, es la materia, son los productos de análisis y síntesis.
Recordando a Jorge Manrique en sus Coplas,
vidas son como
"las
los ríos, que van a parar al mar, que es el morir...r,
p€ro ahora no
tenemos más remedio que aceptar que el morir es algo también como
el renacer, para el conjunto de los seres vivos, ya que el ciclo es completo y el equilibrio vital ha de cerrarse necesariamente en ambos sentidos. Por esto decíamos hace ya bastantes años en nuestro trabajo
.Tropía y Vidar que la vida no es posible sin la muerte, y viceversa.
H"y, pues, semejanzas ostensibles en la bioquímica en general, y en
el metabolismo, en particular, de todos los seres vivientes. Algunos ge-
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netistas actuales las han tomado co'mo prueba de que la vida se originó
al principio de una sola composición química y con uD¿ls vfas metabólicas únicas y determinadas. Sólo por mutaciones sucesivas y continuadas debieron producirse, acaso, las divergencias que ahora observamos
en las diferentes especies vivas.
En esta lfnea de pensamiento, no cabrla, en efecto, hablar de una
Bioquímica, vegetal o animal, sino de una sola Bioquímica en la que todos
los seres se complementan en sus aspectos más nimios y detallísticos.
Para terminar, Muy Ilustres Sres., permftaseme que contemple con
asombro el largo camino recorrido por los estudios biológicos en el
escaso tiempo de un siglo para confiar, en absoluto en sus grandes descubrimients futuros; pero con arrobo y con r¡n respeto rayano en el ascetismo el problema de Ia VIDA y la magnificencia de su CREADOR
He dicbo.
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DISCURSO
DE CONTESTACION
Por el
Excmo"5r. Dr. D. RAMON SAN MARTIN CASAMADA
Acodémico Numerorio y Presidente de lo ReolAcqdemio de Formocio de Bqrcelono
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Excmos. e Ilmos. Señores.
Señoras y Señores.
Mrry gustosamente me dispongo a cumplir el encargo de mis compañeros de Junta de Gobierno de esta Academia, para contestar en
nombre de la misma, al discurso de ingreso del Dr. Dn. Rafael SALORD
BARCELO.
Nuestro nuevo Académico numerario desde hoy, es un farmacéutico
ilustre, hijo de Mahón, en esa isla de Menorca, isla que -en decir de
fue africana con Cartago, latina con Roma y más
Rubió y Tudurítarde sarracena para ser conquistada por la Confederación catalanoaragonesa y que, pese a sus épocas británica y francesa, en el siglo
xvrrr, volvióse a incorporar, ya definitivamente, a la corona española a
principios del siglo pasado; factores diversos que fueron condicionando el carácter de esa tierra que hoy constituye un peculiar espacio del
mosaico de la Nación Española y yo, diría con respecto a Menorca y
más todavÍa toda Baleares, pedazos auténticamente orgullosos de nuestra España. Sus hijos, poseen un espíritu fino y selecto, peculiar, ..sui
generiso, pero repito, auténticamente españóles. Y esa tierra es -prescindiendo de los hombres que en cualquier momento lo hayan habitado-, un personaje central de nuestra Historia, que, como dice HERNANDEZ SANZ, en un conjunto de matices y determinantes geopolíti€s y con una serie de incidencias geográficas y aconieceres políticos e
históricos de todos los tiempos, convirtieron a esa isla, a esa roca -roF
queta de los menorquinesen una pieza típica de nuestro Mar Mediterráneo, tiera donde unos hijos que (parlan menorquír, sienten
lo hispánico y forman parte con orgullo de nuestra Unidad Nacional,
pues acontece que a fi.nes del siglo xvrrr después de las ocupaciones
extranjeras, resurge con arrolladora fuerza una cultura en auténtica
lengua castellana. Y junto al peculiar desarrollo industrial tan isleño
(sus muebles, sus curtidos, sus productos alimenticios o de metales
preciosos), que tanto contribuyen a la economía española, florece también y contribuye en alto grado al desarrollo de Ia cultura hispánica, la
cultura menorquina, muy propia de estos isleños, descendientes de la
obona gent catalana> que fuese llevada a aquellas tierras por Alfonso III .
Y esa isla, auténtico remanso de paz de muchos tiempos y no sabemos
por cuánto tiempo si Ia farmacología no encuentra un atimitótico que
yugule ese morbo del turismo, que vendrá a destruir sus pulcras, blancas
y relucientes casas, sus ordenados campos, la tranquilidad y la amabilidad de sus gentes, es un paraíso especial donde la luz y la ingente
penetración de las aguas'marinas tierra adentro confieren ¿ l¿ croeu€tar 5¡¡ fisonomía especial. Tierra que con su tesoro arquitectónico de
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sus monumentos talayóticos, con esa conjunción en su origen IslámicaCristiana, su Historia, convierte al mundo arabizado de antaño y extranjerizado de ayer, en ese valioso tesoro también de nuestra historia y de nuestra cultura, tierra que produce, como antes decíamos,
hijos de tan fina sensibilidad espiritual, como buena muestra tenemos
hoy ante nosotros con SALORD BARCELO.
Y este farmacéutico ilustre, es una persona que ha dedicado largos
años de su vida, en parte a la Farmacia y en una gran parte también a
la Cultura y dentro de ésta, de una manera muy especial a la Cultura
de su región, de su tierra, de Baleares, de Menorca. Probablemente no
habrá aspecto de la cultura de su tierra, que este ilustre farmacéutico
no conozca o que no haya dejado de interesarle, como lo demuestran
sus obras y sus publicaciones y toda una serie de actividades profesio
nales y culturales.
De amplia formación y cultura, SALORD, doctor en Farmacia y Naturalista y con estudios y trabajos diversos tanto en Ciencias exactas
como en Filosofía, Literatura y Pedagogía, es también Director Escolar
Nacional. Subrayo esto, porque yo personalmente he sido siempre un
gran admirador de esta clase de sacerdotes de la Cultura: los maestros nacionales, con quienes la sociedad es siempre injusta y a quienes
debe la nación antes que a nadie, todo lo que es su progreso y desarrollo, porque además, SALORD conoce bien este aspecto que ha vivido. Y la personalidad de este ilustre farmacéutico, se dibuja y completa totalmente con unas actividades por él ejercidas que revelan su
manera de ser. Yo quisiera destacar antes que nada, su paso fmctífero
por el Ateneo Científico y Literario y Artístico de Mahón y ya sabemos,
cuan alta categorÍa posee este Centro por derecho propio. A tal efecto,
recuerdo como una de las jornadas más intersantes en todos mis que
haceres académicos, el Centenario de Orñla, al cual asistimos cuando
yo era Decano de nuestra Facultad. Las mas altas personalidades de
la Cultura española, con el Ministro de Educación de entonces, señor
Ruiz Giménez, fueron testigos de la refinada cultura del pueblo menorquín. SALORD contribuyó con un trabajo sobre ORFIIIq, que mereció ser reproducido en varios periódicos y revistas.
Más aún, en el Ateneo Barcelonés, SALORD, llevado de su acendrado cariño hacia su .rroquetaD, organizó y dirigió un cursillo de Estudios Menorquines, de tanta fama y categoría, que en él desfilaron personalidades brillantes de las Ciencias y las Letras y que, por no citar
más que algunas muy vinculadas a la cultura de nuestro Distrito Universitario, señalarÍamos a Pericot García, Durán Cañameras y Sintes
Obrador.
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Pero pese a todo, prefiero hacer la semblanza del nuevo académico,
en lo que se refi.ere a su vida científica y profesional, dentro del campo
de la Farmacia. Lo vemos primero a Salord, como Inspector Farmagéutico Municipal y Diplomado de Sanidad, ejerciendo además la modalidad profesional de analista clínico. Es un buen conocedor de di,
versos problemas de la Farmacia en sus más variados aspectos. Yo
deseo destacar, porque es de justicia y dice mucho en su amor a
nuestra Academia de Farmacia, eu€ Salord, Académico Correspondiente, ha sido uno de nuestros miembros que más destacada y asidua intervención ha tenido en las sesiones científico-profesionales que nuestra Corporación ha celebrado sobre estudios y sugerencias para una
nueva Farmacopea Oficial Española. Todos escuchamos sus certeras
propuestas, estudios e indicaciones.
Entre sus actividades científicas y docentes, señalamos su paso como
profesor Ayudante en la Cátedra de Bioquímica de nuestra Facultad
de Farmacia y de Colaborador en Menorca, cuya flora conoce casi
exhaustivamente, durante cuatro años del Instituto Cavanillas de Botánica, del Consejo de Investigaciones Científicas. Fue elegido Académico corresponsal de nuestra Academia en el año 1965 y en la actualidad, por decisión de la Junta de Gobierno, que me honro en presidir,
Director de nuestra REVISTA, decisión adoptada para liberar y permitir un descanso a quien con tanto acierto y cariño, adem¿is de competencia, ha demostrado, el'Dr. Isamat Vila, a quien desde aqui deseo
reiterar el agradecimiento de la Academia.
En este cargo de Director de la REVISTA, muy pronto ya veremos
la inteligente y desinteresada actuación del nuevo director, el doctor
SALORD, en un servicio cada vez más importante y decisivo para la
vida de nuestra Corporación, la cual espera mucho de su entusiasmo
y competencia.
Sobre su vida científica o de investigador, destaquemos ante todo
su afi,ción a la Botánica, eü€ es precisamente lo que le ha llevado a
ser elegido para ocupar la Medalla que desde hoy ostentará. En el año
1955 se doctoraba con su tesis <Estudio diferencial de catalasas en
cultivos de micoformas pulmonares (Fisiología de hongos pulmonargs
parásitos)". En esta tesis doctoral se ocupa de la determinación de la
acción catalásica en cepas de Candida albicans, Actinomyces israeli y
otros micomicetos patógenos, trabajo doctoral que fue dirigido por
quien fue nuestro ilustre compañero en esta Corporación y en la Facultad de Farmacia, el Profesor Losa España.
La Ciencia botánica es la rama que preferentemente ha ocupado la
atención de Salord Barceló y por ello no es de extrañar que las publicaciones botánicas propiamente dichas séan las más destacadas, sien-
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do verdaderamente interesante que entre sus trabajos botánicos llaman la atención especialmente los que se ocupan de la flora de Me
norca. De entre ellos destacamos un estudio sobre las Ranunculáceas
y algunas especies de Clematis junto con r¡n Allium que lleva un apelativo del autor. Pero estos estudios botánicos se complementan muy
bien con varios trabajos sobre la Geología menorquina, lo cual pone
muy de relieve su afición a las Ciencias Naturales complementando
muy bien su for:nación naturalista. También trabaja en Micología, especialmente aquella que tiene una relación muy directa con la Medicina, como son aquellas cuestiones que se relacionan con las micosis
pulmonares, y que se desprende precisamente de su tesis doctoral y
algunas otras publicaciones. Tampoco olvida los trabajos sobre antibióticos y los realiza precisamente en los momentos más oportunos.
Y en fin, la Biología, que parece ser es una de sus aficiones, le lleva a
ocuparse sobre problemas altamente trascendentes como son los que
se relacionan con la alimentación del futuro, la temporalidad y la vida.
Dentro de esto está precisamente el tema que hoy le ha servido para
su discurso de ingreso en la Academia.
Entre sus publicaciones históricas o literarias, pondríamos en primer lugar las que se ocupan de quien fue su il'ustre paisano el gran
Orfila, el creador, como sabemos, de la toxicología como ciencia mundial. Le atraen mucho también diversos temas relacionados con la pintura menorquina, la prensa, la pedagogía y los problemas educativos y,
en fin, podríamos decir que no hay cuestión o tema que se relacione
con la cultura menorquina que él no aborde o estudie, todo ello sin
dejar de ocuparse de otras muy diversas cuestiones científicas, como
es el trabajo que hoy nos acaba de exponer dentro del atrayente campo
de la Bioquímica.
En cuanto a su discurso de ingreso que el nuevo académico ha escogido, valientemente, es un tema sumamente delicado y extraord.inariamente difícil como es el que se relaciona con estos aspectos del metabolismo y la fotosíntesis en los vegetales, llevado por su gran afición
a la Biología y que él ha procurado exponer con la marima sencillez.
Aborda eI problema científico de la fotosíntesis y el metabolismo
de los seres, tanto autótrofos como heterótrofos, si bien sin entrar de
lleno, porque su complejidad y porque ello le llevaria a desviar necesariamente la atención sobre la fotosíntesis, en esa sÍntesis biológica
tan importante para el mundo vegetal como es la función clorofi.liana.
Pero no deja de establecer en los inicios de su trabajo, la semejawza
tan grande que existe entre los reinos vegetal y animal, no tan distantes como parece, si bien limita su principal objetivo al análisis del intrincado proceso de la fotosíntesis.
Las plantas, con su maravillosa biología, son seres extraordinariamente necesarios para todos los individuos que habitan la tierra, tanto
animales como vegetales, pues ante todo, aparte de que por sí constituyen una inagotable fuente de recursos, bien sean para la alimentación, para la obtención de medicamentos o para multitud de industrias
utilitarias, constituyen la enorme posibilidad de la purificación de la
atmósfera, cada vez más necesaria en ese mundo en que vivimos que
ya va siendo casi artifrcial. Sin el intercambio gaseoso entre plantas y
atmósfera, no sería posible la purifrcación del ambiente que nos rodea.
Pero para ello, es forzoso que los vegetales posean una capacidad y
una potencia tales, sin las cuales no podrían captar la energía solar
para transformarla en energía quÍmica y ello a la vez que se realu;a
la síntesis de los Carbohidratos, tan necesarios para la vida partiendo
del dióxido de carbono. Es decir, se efectúa la fotosíntesis.
Y este proceso, el de la fontosíntesis, posee un mecanismo especialmente complicado, que hoy nos es conocido merced a la constante
labor de los fisiólogos y los bioquímicos, los cuales, afortunadamente,
se pueden ayudar en sus trabajos utilizando la microscopia electrónica, la ultra-centrifugación y otras varias técnicas físico-químicas.
Como nos ha expuesto el autor del trabajo que hemos escuchado,
existe en los comienzos del referido proceso la separación de un oxidante y de un reductor de la molécula del pigmento orgánico.
Pero en los mecanismos esenciales de la fotosíntesis, existe la regeneración de dos tipos de sustancias, el adenosintrifosfato o ATP y
los dos piridinnucleótidos reducidos, los NADH. y NADPIt. Existe entonces un aspecto esencial de la fotosíntesis que en definitiva consiste
en la regeneración del NADPE o factor reductor a partir del NADP
más electrones y protones y ATP a partir del ADP y fosfatos.
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Oxidante y reductor considerados como productos de la cloroñla
excitada, llevan efectivamente a la separación de un electrón de la clorofi.la que termina por ser captado, junto con un protón procedente
de la descomposición del agua por el NADP que seguidamente se convierte en el NADIrr, si bien este proceso es mucho más complejo, pues
el electrón, antes de llegar al NADP, pasa por una serie de aceptores
(ferrodoxina, flavoproteínas y otros) que lo reciben y transfieren al
siguiente.
La transformación de la energía luminosa en energía química, se
rea,liza, señala Salord en su discurso, en aquel instante en que los
electrones fotoexcitados de la clorofi"la y r¡n protón H, se combinan
con aquella sustancia NADP para dar la forma reducida. Aquel protón H a que se refiere, procede de la descomposición del agua.
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Señala también cómo aquella forma reducida o NADP-H proporciona el poder reductor que conüerte al CO' en azúcar u otros pro
ductos afines. Pues bien, en ese proceso de conversión del COr en azúcar, interviene además como ya es sabido no sólo el NADP-IL otro factor que es fundamentalísimo, el ya citado ATP que es el que realmente
próporciona la energía necesaria al proceso.
Señala asimismo las posibles teorías o hipótesis para explicar la
misión que desempeñan los plastos clorofílicos en su intervención fotosintética o clorofila y pigmentos carotinoides similares. Ciertamente, la
fotosíntesis es posible al ser la clorofila excitada por aquella energÍa
solar, la htz, haciendo que se separe de ella un electrón, el cual, junto
con un protón que procede a la descomposición del agua, da lugar a
la regeneración o bien reducción, de NADP que se convierte en el
NADPIIT, como antes hemos indicado, formándose también ATP por
fijación de una molécula de fosfato o ADP, es decir, adenosinfosfato.
Pero es preciso recordar que en la planta verde existen dos sistemas pigmentarios I y II a base de clorofila. El sistema I es excitado
por la luz roja de longitud de onda mayor de ó80 mH, haciendo que la
clorofrla separe el electrón. El sistema II es excitado por la hu de
Iongitud menor de ó80 DH, haciendo que la clorofila separe electrones
que van a parar al sistema I.
Hace constancia asimismo Salord de la ingente tarea investigadora
en varios países conducida al intento de la síntesis de la clorofila y
así el papel que llega a jugar la protoporfi.rina y sus distintos pasos
para llegar a la clorofila-a o a la bacterioclorfila, una de las más fantásticas posibles realizaciones, pues ello supondría enorrnes consecuencias para la vida de todos los seres que habitan la tierra y recalca muy
certeramente las ideas de BLACK y WRIGHT con respecto a la producción de la homoserina partiendo del ácido aspártico y donde inten¡iene un doble sistema enzimático de hidrogenasadehidrogenasa.
Y estudiando todos estos interesantes procesos en cuanto a la cle
rofila y la fotosíntesis, pasa a estudiar dentro de la línea del metabolismo heterotrofo, el protohemo y sus semejanzas con las cloroñlas,
pues efectivamente existén, con un mismo anillo porfirínico y la remarcable sustitución del elenlento magnesio por el hierro, como también
los intentos sintetizadores de ese elemento citado, el protohemo partiendo de la inserción del hierro en el núcleo de la protoporfirina-IX.
Es necesario imaginar en toda su grandiosidad la extraordinaria arquitectura molecular con el elevadísimo peso molecrrlar de toda una
serie de hemoproteínas de los animales inferiores, especialmente en
cuanto resultan ser muy útiles transportadores del oxígeno activo.
Y todo ello, todos estos procesos tienden a revelar al hombre las
íntimas relaciones que existen entre el mundo vegetal y el mundo animal, que a fin de cuenta, son todos coexistentes por ser elementos
vivos de un mismo planeta.
Pero ante todo, cabe pensar en las enorrnes consecuencias que podrían obtenerse cuando se lleguen a desentrañar totalmente los grandes misterios que permitieran al hombre del mañana resolver su incierto problema, aclarar ese dramático camino que la humanidad prevé,
pero que necesita sin tardanza despejar: vegetación adecuada, precisa
y densa, pues, en nuestro planeta tenemos grandes problemas que resolver en relación con la vida de los habitantes, problemas que hemos
de juzgar de muchísima más importancia que el de intentar conocer
si la vida existe o no en otros planetas.
Consciente y convencida puede y debe estar la clase farmacéutica
que tiene un importante papel a desempeñar. Toda su sabiduría puesta, sí, al servicio del arte de curar porque ello es primordial entre las
ciencias farmacéuticas, pero también, ha de aportar su contribución
al estudio y la investigación de problemas como el que nos ha sido
presentado.
Sí, doctor Salord. Bien, creo que habéis hecho bien en traer a esfa
tribuna farmacéutica un tema científico de esa naturaleza con toda su
extraordinaria importancia y el farmacéutico de hoy, mejor todavía el
de mañana comprometido en el mundo de la ciencia tiene ante sí una
enortne tarea a realuar en beneficio de sus semejantes dentro de la
Ciencia biológica que no posee fronteras y por eso la consideramos
muy nuestra. Ciencia que es extraordinariamente antigua pero también
ciencia de la mayor actualidad. Inculquemos a los farmacéuticos, particularmente a los jóvenes, porque esto también es hacer biología, cuales son sus compromisos de hoy, de mañana y de siempre. La supervivencia de la humanidad está comprometida y la sociedad que nos
contempla y vigila nuestros movimientos, nos juzga y nos debe de exigir y cuanto más nos juzgue, creo que ello nos confortará más y en
su juicio encontraremos precisamente nuestro premio.
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Por eso esta casa que hoy os acoge, la Real Academia de Farmacia,
os entrega ya y os encomienda como a todos sus miembros una pequeña parcela de su propiedad y para cuyos cuidados debéis esmeraros. Desde este momento ya os sentiréis siempre responsables y estoy
seguro que insatisfechos. Si así es, no habní ninguna duda que ocuparéis con todo honor un sillón de nuestra co{poración, pero un sillón
no se os entrega para vuestro descanso sino para que meditéis sobre
vuestra misión. Esta misión nunca terminará y vuestra labor la continuarán las generaciones venideras.
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Por eso yo, en nombre de la Real Academia de Farmacia de la que
aparte de ser accidentalmente su presidente, pero siempre uno de sus
más entusiastas miembros, puedo deciros que os acogemos en nuestro
seno a plena satisfacción y en el día de hoy cumplo el doble cometido,
para mí muy grato, no solamente de contestar a vuestro discurso de
ingreso y daros la bienvenida sino también de sentir la satisfacción de
imponeros la medalla de Académico.
Que cuando esta enseña por designios de Dios pase a quien tenga
que ser vuestro sucesor porque ello también es ley de vida, exista el
recuerdo de vuestro quehacer y de vuestro paso por la Academia que
todos esperamos será fructfero. Y que desde el mismo momento que
experimentéis el orgullo de llevar esta insignia sobre vuestro pecho,
sintáis también los aldabonazos de la responsabilidad, el orgullo de
nuestra ciencia y por encima de todo las satisfacciones del bien cumplido y la contribución que pongáis en favor de vuestros semejantes.
Os felicitamos de todo corazón y os pedimos os acerquéis para imponeros la medalla y recibáis el abrazo fraterno de todos aquellos que
con vosotros constituyen una hermandad consciente, laboriosa y orgullosa de la tarea que tiene encomendada.