Arnón, Daniel

Daniel Arnón Israel
Daniel I Arnón
Fecha de nacimiento 14 de noviembre de 1910( 14/11/1910 ) [1]
Lugar de nacimiento Varsovia , Polonia
Fecha de muerte 20 de diciembre de 1994( 1994-12-20 ) [1] (84 años)
Un lugar de muerte california , estados unidos de américa
País
Esfera científica bioquímica , fisiología , microbiología
Lugar de trabajo
alma mater
Premios y premios Beca Guggenheim ( 1946 , 1964 ) Medalla Nacional de Ciencias de EE. UU. Medalla de oro Finsen [d] ( 1988 ) miembro de la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias

Daniel Israel Arnon ( nacido  como Daniel I. Arnon ; 14 de noviembre de 1910 , Varsovia , Polonia  - 20 de diciembre de 1994 , California , EE . UU .) es un bioquímico y fisiólogo de plantas estadounidense. Estableció que la ferredoxina es una parte universal del aparato fotosintético. En 1954 descubrió la fosforilación fotosintética . Junto con Dennis Hoagland, demostraron la importancia del molibdeno y el vanadio para el crecimiento de plantas y algas verdes . Por sus logros y gran contribución a la química, fue galardonado con numerosos premios en el campo de la ciencia.

Juventud y educación

Daniel Arnon nació en Varsovia el 14 de noviembre de 1910. Era el mayor de cuatro hijos. La familia vivía en Varsovia pero pasaba los veranos en una granja donde el joven Daniel se interesó por las plantas y la agricultura. Era muy talentoso y comenzó a estudiar temprano. Comenzando a visitar una biblioteca privada, el joven impresionó al bibliotecario, a menudo leyendo cuatro libros al día. Arnon practicaba muchos deportes, especialmente fútbol. Su padre era mayorista, después de la Primera Guerra Mundial perdió su negocio y se convirtió en agente de compras.

Después de la guerra, hubo una hambruna terrible, por lo que Arnon se vio involucrado en el trabajo agrícola. A los 18, se mudó a California . Arnon primero asistió al Chaffei Agricultural College local donde trabajó en los huertos de naranjos del sur de California. Después de un año de estudio, el joven se mudó a Berkeley . Se ganaba la vida haciendo trabajos ocasionales como la jardinería y el trabajo en granjas. Desde temprana edad, Arnon estaba acostumbrado al trabajo duro. Se ofreció como voluntario para el ejército durante la Segunda Guerra Mundial y se convirtió en comandante en el Cuerpo Aéreo del Ejército, donde continuó su trabajo en el cultivo de nutrientes vegetales. El servicio militar trajo consigo la autodisciplina y la organización.

Carrera en Berkeley

A lo largo de su vida, Arnon trabajó en la Universidad de California, Berkeley . Recibió su licenciatura en 1932 y su doctorado en 1936 con el Prof. Dennis R. Hoagland Su investigación dio como resultado una fórmula para una solución nutritiva (conocida como solución de Hoagland ) que todavía se usa en todo el mundo para cultivar plantas.

En su trabajo, Arnon siguió dos principios fundamentales: la repetición y el diseño de experimentos sencillos . Cada semana en la Universidad de Berkeley se realizaba un seminario científico en el que Arnon participaba activamente.

Arnon hizo una gran contribución a la creación de un libro de texto de biología para la escuela secundaria, en el que escribió cuatro capítulos sobre el desarrollo de los procesos de la vida. Posteriormente, este libro de texto fue ampliamente utilizado en las escuelas estadounidenses.

Arnon tenía relativamente pocos estudiantes de posgrado. Muchos de ellos eran de Europa y Japón . Arnon pensó que sería ideal tener un estudiante graduado y tal vez tres o cuatro asistentes de investigación. Su laboratorio nunca empleó a más de 20 personas. La mayoría de los estudiantes e investigadores formados en el laboratorio han obtenido posteriormente fama nacional o internacional. La mayoría de ellos se convirtieron en amigos cercanos de Arnon.

En 1961, el científico organizó el Departamento de Fisiología Celular, donde durante muchos años se realizaron investigaciones sobre la fotosíntesis y la fijación de nitrógeno .

Actividad científica

Nutrición mineral de las plantas (1936-1950)

Su trabajo con Hoagland le dio a Arnon reconocimiento internacional. En la primera parte de su carrera profesional, Arnon y sus colegas demostraron la importancia del molibdeno [2] para el crecimiento de las plantas y del vanadio para el crecimiento de las algas verdes. Estos resultados llevaron a avances en la investigación de la fijación de nitrógeno , en la que ambos elementos jugaron un papel importante. Se ha demostrado que los cloroplastos utilizan la energía de la luz solar para producir trifosfato de adenosina (ATP). Posteriormente, la investigación sobre el molibdeno encontró aplicaciones agronómicas : agregar una pequeña cantidad de molibdeno a los suelos dañados restauró los cultivos y aumentó drásticamente los rendimientos en muchas áreas del mundo, especialmente en Australia .

Período de la fotosíntesis (1951-1978)

Mientras trabajaba en nutrición vegetal, Arnon estudió la fotosíntesis y descubrió la fosforilación fotosintética en 1954. Demostró que los cloroplastos utilizan la energía de la luz solar para producir trifosfato de adenosina (ATP), el portador de energía universal de las células vivas. Arnon descubrió un tipo cíclico de fotofosforilación [3] , en el que el ATP es el único producto de la conversión de energía, y un tipo no cíclico, en el que la formación de ATP va acompañada de la liberación de oxígeno [4] y la generación de un agente reductor (disminución de los nucleótidos de piridina, o NADP ). Arnon fue el primero en llevar a cabo la fotosíntesis completa fuera de una célula viva. Este descubrimiento marcó el comienzo de una nueva era en la fotosíntesis e hizo posible la creación de sistemas que regulan la absorción de dióxido de carbono y las vías para la biosíntesis de productos celulares básicos. A pesar de esto, los descubrimientos de Arnon permanecieron durante muchos años inaceptables o incomprensibles. En 1962 [5] Arnon demostró que la ferredoxina es una parte universal del aparato fotosintético. Demostró que la ferredoxina está asociada con la formación de ATP como catalizador para la fotofosforilación cíclica y no cíclica. Gracias a este trabajo, las algas verdes que contienen hidrogenasa comenzaron a utilizarse para producir gas hidrógeno para el suministro de energía. Una extensión de los experimentos no cíclicos sobre la fotofosforilación [6] mostró que la ferredoxina también puede catalizar la fotofosforilación pseudocíclica. Arnon también descubrió nuevos tipos de ferredoxinas [7]  , proteínas funcionalmente relacionadas en bacterias aeróbicas heterofóbicas . En estudios posteriores, él y sus colegas descubrieron una nueva vía para la asimilación fotosintética [8] de dióxido de carbono en bacterias como resultado de un ciclo de retorno de dióxido de carbono (ciclo inverso del ácido tricarboxílico ).

En la década de 1970, Arnon realizó un extenso trabajo sobre el citocromo de los cloroplastos y las cianobacterias . Estos esfuerzos ayudaron a detectar el cambio en la absorbancia a 550 nm, que luego se demostró que se debía al aceptor de oxígeno del fotosistema aislado ( fotosistema II ). El descubrimiento de cloroplastos [9] en proteínas de membrana de hierro y azufre en Berkeley y en otros lugares pronto dio lugar a una nueva área de investigación [10] que condujo a una mejor comprensión de los procesos de transporte de electrones [11] en la fotosíntesis oxigénica.

Último período de vida

Hasta su jubilación, el laboratorio de Arnon estaba bien financiado: se enorgullecía del hecho de que los experimentos nunca se retrasaban por falta de dinero. Estaba especialmente agradecido por el apoyo que recibió de los Institutos Nacionales de Salud (su primera subvención por correspondencia), la Marina de los EE. UU. (fondos para grandes equipos) y la Fundación Charles F. Kettering.

Tras su jubilación en 1978 y hasta el final de su vida, Arnon siguió investigando y escribiendo a diario. En los últimos diez años de su vida, Arnon escribió cuatro artículos breves que narran sus principales descubrimientos. El primer artículo se dedicó a la historia del descubrimiento de la fotofosforilación, el segundo a la fotosíntesis completa mediante cloroplastos aislados y el tercero a los cloroplastos de ferredoxina. En el cuarto, describió los conceptos básicos del ciclo de reducción del ácido carboxílico y la larga lucha para lograr que esta hipótesis fuera aceptada por la comunidad científica.

Daniel Arnon falleció repentinamente el 20 de diciembre de 1994 a causa de un infarto , a la edad de 84 años.

Después de la muerte de Arnon, el resto del dinero de Arnon se envió al Departamento de Plantas y Microbiología de Berkeley para becas y una conferencia anual en su memoria. Su trabajo se encuentra en la colección de archivos de la Biblioteca Bancroft en el campus de Berkeley. La colección incluye revistas de laboratorio, diapositivas, películas y otros materiales de investigación, manuscritos, preimpresiones y publicaciones, así como solicitudes de subvenciones y reimpresiones de libros. Este archivo contiene muchas fuentes que arrojan luz sobre la historia del estudio de la fotosíntesis en Berkeley, en particular, la correspondencia con sus colegas, incluidos científicos tan famosos como Melvin Calvin y Glenn Seaborg . Además, los familiares de Arnon entregaron numerosas fotografías, documentos personales y otros recuerdos, lo que permite tener un panorama más completo de la vida de este hombre.

Familia

Arnon tuvo cinco hijos: Ann Arnon Hodge, Ruth Arnon Hanham, Stephen Arnon, Nancy Arnon Agnew y Dennis Arnon y 8 nietos. Su esposa, Lucil Soule, falleció siete años antes que su esposo.

Rasgos de carácter

Arnon era extremadamente práctico cuando se trataba de dinero y, sin falta, utilizó el tiempo y las circunstancias para aumentar el presupuesto. Mantuvo siempre una cierta formalidad en el trato con sus compañeros y fomentó un ambiente tranquilo y profesional en el laboratorio. Se tomó la ciencia en serio. Sin embargo, las discusiones diarias que tenía con el personal del laboratorio no estaban exentas de bromas.

Toda su vida amó la música clásica, y en años posteriores le dedicó cada vez más tiempo, a menudo escuchando las obras de Beethoven por la noche .

Premios y distinciones

Daniel Arnon fue miembro honorario de las siguientes comunidades científicas:

Contribuyó a la creación de la Revista Anual de Fisiología Vegetal .

A principios de la década de 1950, debido a sus esfuerzos , se incluyeron secciones sobre bioquímica vegetal en la revista Plant Physiology .

Entre sus premios:

Enlaces

Notas

  1. ↑ 1 2 Daniel I. Arnon // Museo Solomon Guggenheim - 1937.
  2. ↑ [Con PR Stout. El molibdeno como elemento esencial para las plantas superiores. Fisiol vegetal. 14:599-602, 1939.]
  3. ↑ [El cloroplasto como unidad fotosintética completa. Ciencia 122:9-16, 1955.]
  4. ↑ [Con FR Whatley y MB Allen. Nucleótido de trifosfopiridina como catalizador de la fosforilación fotosintética. Nature (Londres) 180:182-85, 1957.]
  5. ↑ [Con FR Whatley y MB Allen. Poder asimilatorio en la fotosíntesis. La fosforilación fotosintética por cloroplastos aislados se acopla a la reducción de TPN. Ciencia 127:1026-34, 1958.]
  6. ↑ [Con M. B. Allen y F. R. Whatley. Fosforilación fotosintética, la conversión de la luz en energía de enlace fosfato por los cloroplastos. 8º Congreso Botánico Internacional, París, Sec. 11, págs. 1-2., 1954.]
  7. ↑ [Con K. Tagawa y HY Tsujimoto. Papel de la ferredoxina del cloroplasto en el proceso de conversión de energía de la fotosíntesis. proc. nacional Academia ciencia USA 49:567-72, 1963.]
  8. ↑ [Con M. Shin y K. Tagawa. Cristalización de ferredoxina-TPN reductasa y su papel en el aparato fotosintético de los cloroplastos. Biochem Z. 338:84-96, 1963.]
  9. ↑ Ferredoxina y fotosíntesis. Ciencia 149:1460-69, 1965.]
  10. ↑ [Asimilación fotosintética de CO 2 por cloroplastos: Afirmación, refutación, descubrimiento. Tendencias Bioquímica. ciencia 12:39-42, 1987.]
  11. ↑ [El descubrimiento de la ferredoxina: El camino fotosintético. Tendencias Bioquímica. ciencia 13:30-33, 1988.]
  12. ↑ Presidentes anteriores de la ASPB
  13. ↑ Mención de Berkeley - Destinatarios anteriores | Premios Berkeley
  14. ↑ Premio Stephen Hales
  15. ↑ Premio Charles F. Kettering

Literatura

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