Entrades amb l'etiqueta ‘proteïnes vegetals’

Temps, temperatura i vida

divendres, 23/02/2018

Diuen que som el que mengem. És força cert. La proporció de substàncies i components bioquímics al nostre cos no és massa diferent a la que trobem als aliments que prenem. Aproximadament el 60% del nostre pes és aigua (36 Kg. d’aigua en una persona que en pesi 60), un 16% són proteïnes, un 6% és de minerals diversos, i només tenim un 1% o menys de carbohidrats junt amb quantitats ínfimes de vitamines i altres compostos. La proporció de greix depèn de l’edat i el sexe, de manera que el seu percentatge, a les dones joves d’entre 20 i 39 anys, varia entre el 22% i el 33%; després creix una mica, de manera que l’interval, a les dones d’entre 60 i 79 anys, es mou entre el 25% i el 36%. Als homes joves d’entre 20 i 39 anys, la quantitat de greix és entre el 8% i el 20%; i després, entre els 60 i 79 anys, oscil·la entre el 13% i el 25%. De fet, la quantitat d’aigua i de tots els altres components és específica per a cada persona, en base a les seves característiques genètiques i al tipus de vida que fa i ha fet. El percentatge d’aigua al cos dels homes, per exemple, es troba entre el 50% i el 65%, i és superior al de les dones (que es troba entre el 45% i el 60%).

Fixem-nos en les proteïnes. La sisena part del nostre cos són proteïnes, aquestes grans molècules que ens fan viure i que ens mantenen vius. Sense proteïnes, no seriem. El nostre cos té uns 22.000 tipus diferents de proteïnes. Cada cèl·lula en té milers de diferents tipus, i totes juntes fan que la cèl·lula pugui fer la seva tasca específica. Les proteïnes són les petites màquines de tota cèl·lula: fabriquen energia dins de cada cèl·lula cremant carbohidrats amb oxigen de la nostra respiració, però també serveixen per al transport (l’hemoglobina és una proteïna), per a la catàlisi de reaccions bioquímiques (els enzims són proteïnes), per a la lluita contra les malalties (anticossos) i per a la transmissió de missatges (les hormones són també proteïnes). Algunes són estructurals, com la queratina i el col·lagen.

La imatge de dalt, que podeu trobar en aquesta web, explica el comportament dels enzims. Tot és química, i les reaccions facilitades pels enzims i que ens mantenen vius, també. Quan fa fred, per sota dels 10 graus de temperatura, tot va molt lent i les reaccions bioquímiques quasi s’aturen. L’activitat augmenta, en canvi, quan puja la temperatura, de manera que a la zona blava d’entre els 35 i 45 graus, les cèl·lules tenen un bon grau d’activitat bioquímica i viuen bé. Ara bé, què passa si pugem més la temperatura i ens posem entre els 47 i els 60 graus? Doncs que entrem a la zona vermella de la gràfica, on el que mana ja no és l’activitat química sino el procés de desnaturalització. En altres paraules: a partir dels 47 graus, l’increment d’activitat química afecta les pròpies proteïnes, que es descomponen (es desnaturalitzen) i deixen de funcionar. La temperatura de desnaturalització, entre els 45 i els 70 graus, depèn de cada tipus concret de proteïna i també de la pressió (vegeu, per exemple l’estudi a aquesta web). Però aquestes molècules tan grans sempre deixen de funcionar quan s’escalfen.

La vida sorgeix en condicions molt crítiques de temperatura, i de fet es desenvolupa bé entre els 20 i 45 graus, encara que trobem essers vius en una franja de temperatures que pot anar dels -18ºC als 50 ºC (per sota i per damunt hi pot haver encara vida, sobretot unicel·lular, però en estat latent). La temperatura és clarament un factor limitant de la vida. No és casualitat que els animals que més han evolucionat i que han adquirit un cert grau de consciència són aquells que anomenem de sang calenta, que han desenvolupat mecanismes metabòlics de regulació de la seva temperatura per tal que les proteïnes de les seves cèl·lules i del seu organisme es trobin en les millors condicions per a les funcions bioquímiques que tenen encomanades. Per cert, aquesta franja de treball acceptable, en graus Kelvin, és de 255 a 323 graus, en un Univers que té temperatures entre els zero i milions de graus. Quina casualitat, que siguem aquí!

Val a dir que tot això és cert tant pels animals com pels vegetals. Les proteïnes, totes elles formades per composició d’un conjunt de només 20 aminoàcids, són als animals però també als arbres i plantes. La fotosíntesi, per exemple, és fruit de determinades proteïnes vegetals. Per això, dir que cal menjar carn per mantenir la quantitat de proteïnes al nostre cos és un mite. Quasi tots els aliments que prenem tenen proteïnes, i és quasi impossible pensar en una dieta que ens aporti menys proteïnes que les que necessitem.

Els científics Aaaron Ciechanover, Avram Hershko i Irwin Rose van rebre el premi Nobel ara fa 14 anys per descobrir i explicar una conseqüència molt interessant de tot això. Com que al nostre cos hi ha proteïnes que constantment es desnaturalitzen, per efecte de la temperatura o per altres causes, les nostres cèl·lules han adoptat un sistema de recollida d’escombraries que va recollint totes aquestes proteïnes ja “gastades” i les trenca a trossets per després reciclar-les. Les proteïnes, sensibles a la temperatura, només funcionen durant un temps limitat. Poden existir només en un petit rang de temperatures i durant uns quants dies. Després, les cèl·lules les eliminen i en fabriquen de noves en base a les instruccions que codifica l’ADN. Fa poc, en Aaaron Ciechanover ho explicava molt gràficament: el procès ha de ser ràpid, perquè les proteïnes duren menys de 30 dies, de manera que cada mes, les proteïnes del nostre cos són noves i diferents a les que teníem el mes passat.

Ara, a finals de febrer, creiem que som els mateixos que el mes passat, però hem netejat i renovat (a més de l’aigua) totes les proteïnes de totes cèl·lules del nostre cos. La mateixa ment en un cos absolutament diferent a nivell molecular. Què som?

———

Per cert, en Roberto Emparán diu que l’aparició de la vida és la primera forma de complexitat en l’univers, que ha evolucionat fins a la consciència humana, que li permet començar a entendre’s a si mateixa. Però que pot ser que el següent estadi de consciència ja no sigui humà.