Mirar a ADSADN Mirar a Google

30/3/09

Bioquímica per a tothom. 4. Aminoàcids no proteics.

Alguns aminoàcids no forman part de cap proteïna: no existeix cap codó o triplet per a ells (veure l'entrada anterior). En aquest cas actuen com intermediaris o precursors de diferents de diferents reaccions de l'organisme.

La Ornitina y la Citrulina actuen d'intermediaris en la síntesi d'urea. El cicle de l'urea, com veurem força més endavant és importantíssim per al reciclatge de les proteïnes. Un mal funcionament d'aquest cicle pot comportar diferent problemes, com la gota. A la imatge podeu veure la representació del dolor associat a aquesta malaltira per James Gillray (de Wikimedia commons).

Un altre aminoàcid no proteic important és la DOPA, derivada de l'aminoàcid proteic tirosina. La L-DOPA és l'intermediari en la síntesi de la dopamina, l'adrenalina o la melanina. La dopamina és una substància química de comunicació entre neurones (neurotransmissor) importantíssima. L'adrenalina (també coneguda com a epinefrina) és hormona de la que tots
heu sentit a parlar. És la responsable dels estats d'alerta. La que ens posa a cent... o a mil. La melanina és la substància que sintetitzen els nostres melanòcits i que ens enfosqueix la pell, però també es troba en algunes neurones del nostre cervell. Aquestes tres substàncies no existirien sense la síntesi de l'aminoàcid DOPA.


Llegir l'article sencer

27/3/09

Bioquímica per a tothom. 3. Aminoàcids proteics.

De tots els aminoàcids possibles, vem dir que només hi havia 20 que formaven part de les nostres proteïnes. Aquests 20 són els únics que es troben codificats pel DNA. Un gen codifica per a una proteïna. Cada 3 lletres del DNA (anomenades triplets o codons) d'un gen indiquen quin ainoàcid ha d'afegir-se a la proteïna naixent. Aquesta correspondència triplet-aminoàcid segueix un codi universal. Tots els éssers vius dels planeta el comparteixen. Aquest codi genètic és el diccionari entre el DNA i les proteïnes. En aquest diccionari també trobem la codificació per als punts i apart (Stop no és cap aminoàcid) Tornarem més endavant a aquest diccionari.

En algunes ocasions les proteïnes poden presentar aminoàcids diferents dels 20 que vem veure a l'entrada anterior. Aquests aminoàcids deriven de la modificació d'aminoàcids proteics un cop ja s'ha format la proteïna. Per exemple, el col·làgen (que notan sols es troba a les cremes: forma fibres que són la base de la nostra pell i els nostres ossos) contenen 4-hidroxiprolines (prolines amb un OH adicional) i 5-hidroxilisines (segur que podeu deduir què tenen de més... ). En aquest cas els triplets del gen del col·làgen indiquen que els aminoàcids que s'han de col·locar en la proteïna són prolines o lisines. Un cop la proteïna ja s'ha sintetitzat, es modifiquen donant lloc a les 4-hidroxiprolines i les 5.hidroxilisines.






Prolina i hidroxiprolina... quina és quina?

La el·lastina forma, com el col·àgen, fibres constituents de la nostra pell. Com el seu nom indica, no obstant, l'el·lastina és més el·làstica que el col·làgen. Part d'aquesta el·lasticitat se la dona una altra modificació dels seus aminoàcids, la desmosina, una molècula radial formada per la modificació i unió de quatre lisines. A continuació podeu observar la seva estructura... sou capaços d'identificar els grups aminos i àcids de les quatre lisines?


Llegir l'article sencer

25/3/09

Biotolkien 3. Ents. 3 Arbres que es mouen i no creixen? Apoptosi

Però, a veure, si els ents estan sempre construint cèl·lules pera a moure's, no deixarien de crèixer. Cada passa que donessin augmentaria la seva mida... i no és així. Els ents, per poder "moure les seves cames" han de generar cèl·lules a una banda del tronc... i matar-ne a l'altra banda. La mort programada de cèl·lules, el suicidi cel·lular, rep el nom d'apoptosi, i és un dels processos més fascinants de la biologia molecular.

Una cèl·lula pot morir per causes violentes (necrosi), o per imperatiu intern (apoptosi). La diferències entre totes dues és l'"ordre" amb què moren. La necrosi és un caos, l'apoptosi, un procés seqüencial mitjançant el qual la cèl·lula es prepara a morir de la forma més "reaprofitable" possible.

L'apoptosi es troba contínuament present a les nostres vides. Des del desenvolupament embrionari (on, per exemple, ens treu les membranes interdigitals), fins a procesos immunitaris (on és responsable de l'eliminació dels limfòcits que reconeixen antígens propis i que, per tant, podrien atacar-nos).

L'apoptosi és una de les primeres armes contra les cèl·lules rebels. Quan una cèl·lula comença a anar a la seva, se li "ordena" que es suicidi. Les cèl·lules més rebels es fan les boges i comencen a multiplicar-se sense control. Alliberades de l'apoptosi, es tornen cèl·lules tumorals.

Tornem als ents... Ui! Què tard! Ho deixarem per al següent lliurament.

Altres entrades sobre apoptosi:
La doble negació. Histones y óssos polars.
Esttrògen i osteoporosi. Vaga a la japonesa o harakiri col·lectiu?


Llegir l'article sencer

23/3/09

Biotolkien 3. Ents. 2. Arbres que es mouen?

El moviment de les plantes que comentàvem a l'entrada anterior es dona pel creixement diferencial dels dos costats de la planta. Si les cèl·lules d'una banda es divideixen més ràpidament que les de la banda oposada, aquesta part començarà a generar una mena de "colze" que acabarà per fer girar la planta sencera. És el que es podia observar amb la nostra mongeta germinant. quan canviàvem l'orientació del forat, s'invertia el creixement diferencial. Aquest efecte produit per la llum s'anomena fototropisme i és perfectament observable en gravacions a càmara ràpida, com la que us deixo aquí. Impressionant, no creieu?



Anem amb els ents. Per a caminar, han de desplaçar una de les seves "c ames" cap al davant, mantenir-la ben fixada al terra, mentres ergueixen el seu cos sobre aquesta cama, just a la vegada que avancen l'altra cama. I tot això sense músculs i tendons, tan sols contruint moltes més cèl·lules en una banda que en l'altra... Aquest procés és força més lent que el moviment dels animals. D'aquí la parsimònia dels ents. Els ents basen el seu moviment en la generació de noves estructures a una velocitat de vertígen per al món vegetal.


Llegir l'article sencer

21/3/09

Bioquímica per a tothom. 2. Cadena lateral (R)

En l'entrada anterior vem veure què tenen en comú tots els aminoàcids. En aquesta veurem què els diferencia.

Situada entre el grup amino i el grup àcid, trobarem la cadena lateral. Com que l'esquelet dels aminoàcids, com vem veure, era neutre, el pH de cada aminoàcid depèn solament del pH de la cadena lateral. I no tan sols el pH, totes les característiques dels aminoàcids depenen directament de la natura d'aquesta cadena lateral. Si un aminoàcid és polar, ho serà per la polaritat de la seva cadena lateral. Si un aminoàcid és àcid, és perquè la seva cadena lateral porta algun grup àcid. A la imatge superior (Wikimedia commons) veieu resumit el caràcter d'alguns d'aquests aminoàcids. Ara ja sabeu perquè són com són.

Virtualment, qualsevol compost NH2-R-COOH (traducció: grup amino - cadena lateral - grup àcid) és un aminoàcid, però només 20 d'aquests compostos són aminoàcids proteics, és a dir, els aminoàcids que formen qualsevol del nostre miler de proteïnes. Totes les proteïnes del nostre cos -i no són poques- es constreixen mitjançant aquest grapat de blocs bàsics. A la següent imatge podeu veure tant el seu nom com la seva fórmula.

En blau, el grup amino; en verd, el grup àcid; en vermell, la cadena lateral. Matanya. Wikimedia commons


Llegir l'article sencer

19/3/09

Biotolkien 3. Ents. 1. Arbres que es mouen?

Els arbres són estructures increïbles. Veritables centrals energètiques que transformen l'energia solar en energia química, en forma de glucosa. I ho fan en un medi hostil, sec, com és la terra ferma. Els arbres segurament sorgeixen de l'evolució d'un organisme simbiont format per algues (que van aportar els cloroplasts) i fongs (que van aportar el gruix de la cèl·lula i la protecció enfront la dessecació). Amb el temps l'evolució va acabar determinant l'aparició dels grans arbres amb escorça que coneixem. Grans pilars moguts pel temps i el vent. Por un arbre moure's? La resposta és sí.

Les plantes "es mouen". Potser no es desplacen -algunes-, però sí són capaces de moure's. Penseu sinó en els girasols. Molts arbres, a més, són capaços de girar sobre ells mateixos mentre creixen buscant la clariana on obtenir més llum. La llum, el veritable motor de les plantes. Un experiment molt senzill consisteix en deixar germinar una mongeta dins una capsa cúbica en la que només hi hagi una obertura lateral per on entra la llum. La planta començarà a crèixer cap aquest sentit. Després d'uns pocs dies, canvieu la obertura cap a una altra banda. La planta "girarà" en uns quants dies més. Si muove.


D'acord, teniu raó. D'aquest moviment a caminar hi va més d'un pas. Però no desesperem.

Image: Paisatge de Jan Both. Wikimedia commons.


Llegir l'article sencer

17/3/09

Biotolkien 3. Ents. 0. Introducció

Els ents són creacions mitològiques de Tolkien. Grans arbres ecologistes que es desplacen pels boscos lentamente, parlant el seu idioma milenari -perquè triguen mil anys en dir qualsevol cosa-, buscant desesperadament a les mullerents, i poseidors de manantials d'aigua màgica que fa crèixer uns centímetres als hòbbits que la beuen.
Arbres que es mouen?
Arbres que pensen?
Arbres diferents?
Arbres només mascles?
Aigua que fa crèixer hòbbits?

Sí, us trobeu davant del naixement d'una nova sèrie Biotolkien. Els Ents.

La foto és de Joe Mabel, vista en aquesta magnífica galeria de Wikimedia commons.


Llegir l'article sencer

15/3/09

Bioquímica per a tothom. 1. Aminoàcids

Els aminoàcids són compostos que presenten un grup amino i un grup àcid.

El grup amino (-NH2) és un grup bàsic, és a dir, si tan sols tinguèssim grups aminos dissolts en aigua, obtindríem una dissolució amb pH bàsic, com el del llexiu o l'amoníac. De fet, un producte de neteja d'amoníac és una dissolució de grups aminos, ja que la fórmula de l'amoníac és NH3. D'altra banda, el grup àcid (-COOH) és un grup, evidentment, àcid.

Com ja sabreu, àcid i base són dues cares d'una mateixa moneda. Quan s'ajunten un àcid i una base, es neutralitzen, i generen el famós pH neutre. Com que els aminoàcids tenen un grup bàsic i un grup àcid, en un principi, haurien de ser compostos amb un pH neutre. I així és en alguns aminoàcids, però no en tots. Per què?

Perquè entre el grup aino i l'àcid trobem el que diferencia cada aminoàcid de la resta: la cadena lateral (R), i aquesta cadena pot ser neutra, àcida o bàsica donant lloc a aminoàcids neutres, àcids o bàsics respectivament.

Images: Wikimedia commons. Dues representacions de les moltes que existeixen de l'esquelet d'un aminoàcid. Podeu trobar-ne més aquí


Llegir l'article sencer

13/3/09

Bioquímica per a tothom. 0. Introducció


La bioquímica és una d'aquestes disciplines aparentment hermètiques, reservada als científics, però que els seus conceptes són emprats contínuament a la nostra vida quotidiana. Lípids, proteïnes, aminoàcids, colesterol són mots la presència dels quals a la publicitat ha augmentat considerablement. Ja no ens sorprèn que un aliment tingui oligoelements, o que algunes cremes (les reines de la bioquímica) aportin nutrients, coenzims, hidrats de carboni o àcid hialurònic. Però, sabem què són cadascuna d'aquestes molècules? Què fan normalment? Té algun sentit l'ús que se'ls hi dona en tots aquests productes nutricionals i de bellesa.

En aquesta sèrie, intentarem explicar pas a pas aquestes biomolècules i alguns dels procesos en els que participen.

Image: Foobar. Wikimedia commons


Llegir l'article sencer

11/3/09

Microcosmos de Lynn Margulis i Dorion Sagan.

Fa un parell de mesos us parlava de la posibilitat de consultar determinats llibres de divulgació científica a través de Google books. Bé, des d'aquesta setmana podem afegir un llibre a aquesta col·lecció:

Microcosmos. Quatre mil milions d'anys des dels nostres ancestres microbians de Lynn Margulis i Dorion Sagan, per Omnis cellula. Aquí.

Un llibre altament recomanable en el que s'exposen els principals arguments de la teoria endosimbiòtica, aquella que defensa el paper de la simbiosi en la història evolutiva del nostre planeta amb el seu producte estrella, la cèl·lula eucariota, resultat de la col·laboració de diferents bacteris.

També el podeu trobar en anglès.


Llegir l'article sencer

8/3/09

Quan la realitat et fa tocar de peus a terra

Ei.

Aquesta setmana ha estat un veritable infern laboral. I sembla ser que serà així durants uns quants mesos...

Els que porteu més temps amb nosaltres recordareu que la nostra intenció inicial era oferir un article diari en el que comentessim una notícia d'actualitat biològica de la manera més amena possible. I així va començar el blog. Però la realitat s'ha anat iponent amb força. El temps de què disposàvem s'ha anat esvaïnt. I ja no podré mantenir aquesta primera intenció: comentar article d'actualitat requereix una dedicació i una rutina fora del meu abast actual.

En canvi, escriure sèries divulgatives em permet realitzar "esprints" d'escriptura que després us puc anara presentant en petites dosis. I crec que aquest serà el patró del blog en els propers mesos. Tinc en ment unes quantes d'aquestes sèries. En teniu alguna altra? Preferirieu una abans que una altra? Facin les seves apostes, senyors/es.

Biotolkien 3. La continuació.
Bioquímica per a tots.
Biomania: Bioinformàtica per a tothom.
El món dels articles científics.


Llegir l'article sencer

2/3/09

Ignasi Terraza i Susana Sheiman, experiències sintèsiques

El divendres passat (20 de febrer) vam assistir a un concert de l'Ignasi Terraza Trio acompanyat de Susana Sheiman en el Barradas de L'Hospitalet. Una delícia. Si teniu oportunitat d'anar-los a veure no us ho perdeu. A l'Ignasi Terraza ja el coneixíem de fa 10 anys, i continua agradant-me els seu discJazz a les fosques, però Susana Sheiman va ser tota una sorpresa. Agradabilíssima sorpresa. En el seu concert homenatge a Ella Fitzgerald, la Susana va desgranar davant de les nostres oïdes tots els seus registres. I no són pocs. Des de la seva veu de vellut de les balades, a la força àcida dels seus excel·lents scat, passant per la dolçor de les cançons més íntimes, la lluentor de les seves notes altes i la negror de les seves notes greus... Un moment, un moment. M'estic posant sinestèsic.

Veu de vellut? Força àcida dels scat? Poden les cançons ser dolces? Alguna nota brilla o té color? En el meu cas, aquestes metàfores són figures retòriques, però per als sinestèsics poden ser experiències totalment reals.

Les persones sinestèsiques tenen determinats sentits "creuats", quan veuen certes lletres o números les veuen de diferents colors, quan senten notes també "veuen" diferents tonalitats; quan senten certs fonemes, la boca se'ls omple de diferents sabors... Tot un món, molt ben explicat en aquesta entrada de la Wikipedia (amb versió castellana).

Fa uns anys vaig llegir aquest article de Gian Beeli, Michaela Esslen i Lutz Jäncke sobre un músic sinestèsic que tenia creauts els sentits de l'oïda i el gust. En aquest nou cas de sinestèsia, diferents intervals de notes s'associaven a diferents sabors.

Simplificant: l'interval és la "distància" que separa dues notes que sonen simultàniament. Si tenim present l'escala del Do, la típica: Do, re, mi, fa, sol, la, si... i toquem a la vegada la nota do i la mi, estem davant un interval de tercera (hi ha tres notes entre el do i el mi, incloent-les a elles); si les notes reproduïdes simultàniament són do i sol, serà un interval de cinquena. Aquests intervals es poden classificar, segons si són agradables a la oïda, en consonants (sonen bé), o disonants (no sonen bé). dins d'aquestes classificacions hi ha matissos, però per al que ens interessa, deixe-m'ho així.

El músic protagonista de l'estudi utilitzava la seva "habilitat" per diferenciar els difernts tipus d'intervals. I el més curiòs és que els intervals que millor "sonen", els consonants, li sabien dolços, mentres que els disonants eren amargants... i no en un sentit poètic.


Llegir l'article sencer