Nuestros cuerpos son extremadamente complejos .Aunque a menudo pensamos que son pura biología, la verdad es que la química es el catalizador que hace funcionar la máquina-humana. Las vueltas y revueltas del complicado sistema de la química y la función humana pueden dar lugar a algunas revelaciones impactantes.
Un ejemplo:
Hay ácido en nuestra sangre. Y desempeña un papel importante en nuestro sistema respiratorio.
Para entender como es posible, nos enfocaremos en los ácidos carboxílicos. Y el tipo de ácido carboxílico específico que mantiene nuestra sangre bombeando
Los ácidos carboxílicos son una clase de compuesto orgánico. Estos compuestos se distinguen por un átomo de carbono (C) unido a un átomo de oxígeno (O) con un doble enlace. Dos enlaces simples adicionales aportan un grupo hidroxilo (-OH) y un átomo de hidrógeno (H), que se une al carbono. El resultado es el ácido carboxílico (COOH).
Se han descubierto varios tipos de ácidos carboxílicos en lugares increíbles. Originalmente se encontraban en fuentes biológicas. Al momento de su descubrimiento, los científicos desconocían su fórmula estructural. Así que a menudo escogían nombres para sus descubrimientos que se relacionaran con la fuente de origen. Un ejemplo de esto sería el ácido butírico el cual se encontró por primera vez en la mantequilla (“Butter, en inglés”). Su nombre proviene del latín de la palabra mantequilla, butyrum.
El ácido bútrico es sólo un ejemplo entre muchos ácidos carboxílicos. Otro tipo de ácido carboxílico le confiere su sabor ácido al vinagre. Otro es utilizado para la producción de polímeros.
Sin embargo, el ácido carboxílico que se encuentra en la sangre humana es el ácido carbónico. Su función se relaciona con el sistema respiratorio donde es responsable de completar el proceso químico que nos permite respirar.
Así es como funciona:
Luego de que la sangre es oxigenada, se envía a proporcionar oxígeno a los órganos y tejidos. El sangre transporta el oxígeno en una proteína denominada hemoglobina. A medida que el oxígeno abandona la hemoglobina y alimenta los tejidos, el cuerpo produce una especie de residuo respiratorio químico. Este residuo respiratorio está formado por calor y dióxido de carbono (CO2). El dióxido de carbono y el calor provocan que la hemoglobina libere aún más oxígeno del que contiene. Cuanto más oxígeno libera la hemoglobina, más residuos puede transportar.
Aquí es donde entra en juego el ácido carbónico. Cuando el CO2 reacciona con el agua en la sangre crea el ácido carboxílico. Este se descompone en bicarbonato e iones de hidrógeno que, de nuevo, hacen que la hemoglobina libere el oxígeno adicional que aún pueda retener. Los iones saltan a bordo en lugar del oxígeno causando que se una la hemoglobina. Luego la hemoglobina se traslada de vuelta a los pulmones donde los iones de ácido carbónico se convierten de vuelta en dióxido de carbono. En este punto, el dióxido de carbono es exhalado y luego la hemoglobina es libre de trasportar oxígeno fresco. Y el proceso vuelve a comenzar una vez más.
El cuerpo humano es una combinación fascinante entre química y biología. Y hay mucho que aprender examinando la biología a través del ojo de la química. Los médicos que conocen bien la química que se produce en nuestro cuerpo pueden diagnosticarnos correctamente cuando estamos enfermos. Y los químicos con un ojo puesto en el mundo biológico son capaces de crear fármacos que nos ayudan a mantener nuestra calidad de vida.
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