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00:00:00,000 --> 00:00:04,820
Nos hemos parado a pensar alguna vez de qué estamos hechos, pero no en plan filosófico,

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00:00:05,000 --> 00:00:10,539
sino químicamente. ¿Cuáles son esos ingredientes básicos, esos ladrillos que forman toda la

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00:00:10,539 --> 00:00:15,539
materia viva, desde una simple bacteria hasta nosotros? Bueno, pues la respuesta es, a la

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00:00:15,539 --> 00:00:18,820
vez increíblemente simple y maravillosamente compleja.

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00:00:19,440 --> 00:00:24,120
Venga, vamos al lío. Si pudiéramos desmontar un ser vivo, pieza por pieza, hasta llegar

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00:00:24,120 --> 00:00:28,660
a sus componentes más más básicos, ¿qué nos encontraríamos? La pregunta no es nueva,

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00:00:28,660 --> 00:00:33,399
claro. ¿Pero la respuesta? La respuesta nos lleva directos al corazón de la biología y de la química.

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00:00:34,100 --> 00:00:39,820
Hay que empezar por el principio de todo, los bioelementos. Son, por así decirlo, los átomos

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00:00:39,820 --> 00:00:44,560
que la evolución ha elegido para construir toda la maquinaria de la vida. Y lo más sorprendente

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00:00:44,560 --> 00:00:51,200
es que en realidad no son tantos. Fijaos en esto que es una pasada. Más del 96% de toda la materia

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00:00:51,200 --> 00:00:57,340
viva está construida básicamente con sólo cuatro elementos, carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.

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00:00:57,340 --> 00:01:02,340
A estos se les unen el fósforo y el azufre para formar el grupo de los bioelementos primarios.

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00:01:02,939 --> 00:01:07,659
La vida en el fondo es súper eficiente. Usa los ingredientes más comunes y versátiles que tiene a su alcance.

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00:01:08,260 --> 00:01:12,500
Y de todos ellos, el carbono es, sin ninguna duda, el protagonista absoluto.

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00:01:12,760 --> 00:01:17,519
¿Quién lo hace tan especial? Pues su capacidad para formar cuatro enlaces covalentes muy estables.

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00:01:18,019 --> 00:01:23,400
Como se ve aquí, estos enlaces no son planos, sino que se organizan en el espacio formando un tetraedro.

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00:01:23,400 --> 00:01:28,700
Y esta geometría tridimensional es la clave, es lo que le permite construir cadenas larguísimas

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00:01:28,700 --> 00:01:32,719
y complejas, que son, al final, los esqueletos de las grandes moléculas de la vida.

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00:01:33,359 --> 00:01:38,439
Una pregunta muy buena es ¿y por qué carbono y no silicio? Si el silicio es súper abundante

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00:01:38,439 --> 00:01:42,079
en la corteza terrestre y tiene propiedades parecidas. Bueno, la comparación aquí lo

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00:01:42,079 --> 00:01:46,599
deja clarísimo. ¿Los enlaces del carbono son fuertes? Sí, pero no tanto como para

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00:01:46,599 --> 00:01:51,780
no poder romperse y liberar energía. Además, su principal desecho, el CO2, es un gas, fácil

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00:01:51,780 --> 00:01:56,480
de eliminar. El silicio, por otro lado, forma cadenas más inestables y, cuando se junta con

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00:01:56,480 --> 00:02:01,879
oxígeno, crea dióxido de silicio, que es básicamente arena, sólida e insoluble. Como

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00:02:01,879 --> 00:02:07,459
que no es muy práctico para un metabolismo dinámico, ¿verdad? Vale, ya tenemos los elementos básicos

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00:02:07,459 --> 00:02:12,780
seleccionados. Ahora necesitamos un escenario donde toda la química pueda ocurrir. Y aquí

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00:02:12,780 --> 00:02:17,759
es donde entran en juego las biomoléculas inorgánicas, que son las que crean el ambiente

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00:02:17,759 --> 00:02:24,099
perfecto para que surja la vida. Y la estrella absoluta de este escenario es, como no, el agua.

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00:02:24,680 --> 00:02:28,979
Su estructura dipolar, con una parte positiva y otra negativa, le da unas propiedades que son

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00:02:28,979 --> 00:02:33,939
únicas. Es el disolvente universal, que permite que las moléculas se muevan y reaccionen entre

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00:02:33,939 --> 00:02:39,139
ellas. Además, puede absorber un montón de calor sin que su temperatura cambie mucho. Así que actúa

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00:02:39,139 --> 00:02:44,080
como un regulador térmico perfecto. Y por si fuera poco, el hecho de que el hielo flote es lo que

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00:02:44,080 --> 00:02:49,020
permite que la vida acuática sobreviva en climas fríos. Es literalmente la matriz de la vida.

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00:02:49,719 --> 00:02:53,599
Pero el agua no está sola, ¿eh? Las sales minerales que lleva disuelta son cruciales.

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00:02:54,060 --> 00:02:58,719
Su concentración regula un proceso vital que se llama ósmosis, que es el movimiento del agua a

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00:02:58,719 --> 00:03:03,319
través de las membranas. A ver, lo que se ve en la imagen es muy sencillo. Primero, si una célula

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00:03:03,319 --> 00:03:07,280
está en un medio con su misma concentración de sales, isotónico, pues está en equilibrio,

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00:03:07,360 --> 00:03:12,719
tan tranquila. Segundo, si el medio de fuera está menos concentrado, hipotónico, el agua entra para

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00:03:12,719 --> 00:03:18,080
compensar y la célula se hincha. Y tercero, si el medio de fuera está más concentrado, hipertónico,

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00:03:18,400 --> 00:03:23,159
la célula pierde agua y se encoge. Mantener este equilibrio es, vamos, cuestión de vida o muerte.

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00:03:23,740 --> 00:03:29,300
De acuerdo, ya tenemos los átomos y el escenario. Es hora de empezar a construir de verdad. Vamos a

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00:03:29,300 --> 00:03:34,639
ver las primeras grandes familias de biomoléculas orgánicas, los glúcidos y los lípidos, las

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00:03:34,639 --> 00:03:40,259
moléculas de la energía y de la estructura. Empezamos con los glúcidos, los azúcares, vamos,

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00:03:40,259 --> 00:03:46,860
nuestra principal fuente de energía rápida. Y aquí nos topamos con algo fascinante, la isomería. La

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00:03:46,860 --> 00:03:52,139
D-glucosa y la L-glucosa tienen exactamente la misma fórmula, son como la imagen de la otra en

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00:03:52,139 --> 00:03:57,539
un espejo, igual que nuestras manos. Pero para nuestras células no son para nada iguales. La

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00:03:57,539 --> 00:04:02,500
vida en su momento decidió estandarizar toda su maquinaria para usar casi exclusivamente la forma

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00:04:02,500 --> 00:04:07,780
D. ¿Y por qué? Pues porque la uniformidad es eficiencia. Es como intentar meter un tornillo

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00:04:07,780 --> 00:04:13,060
de rosca derecha en una tuerca de rosca izquierda. No hay manera. Al elegir una sola forma, la

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00:04:13,060 --> 00:04:18,139
evolución se asegura de que todas las piezas encajarán a la perfección. Estas unidades simples

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00:04:18,139 --> 00:04:23,600
de azúcar, los monosacáridos, no suelen ir por libre. Se enlazan entre sí para formar moléculas

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00:04:23,600 --> 00:04:29,500
más grandes. Si juntas dos glucosas, tienes maltosa, un disacárido. Y si unes cientos o miles,

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00:04:29,899 --> 00:04:34,800
pues tienes polisacáridos, como el almidón de las plantas o el glucógeno de los animales. Son

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00:04:34,800 --> 00:04:40,240
las formas perfectas de almacenar energía para cuando haga falta. Y ahora pasamos a los lípidos.

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00:04:40,800 --> 00:04:47,899
A ver, si los glúcidos son la energía para usar ya, los lípidos son la reserva energética a largo

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00:04:47,899 --> 00:04:53,420
plazo. Su característica principal, lo que los define, es que son hidrofóbicos, o sea que le

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00:04:53,420 --> 00:04:58,920
tienen pánico al agua, no se mezclan con ella. Aquí entran las grasas, los aceites, las ceras.

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00:04:59,579 --> 00:05:04,740
Una diferencia clave entre los lípidos es si son saturados o insaturados. Los saturados tienen

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00:05:04,740 --> 00:05:09,480
cadenas rectas que se pueden empaquetar muy juntas, como ladrillos. Por eso las grasas como

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00:05:09,480 --> 00:05:14,839
la mantequilla son sólidas. En cambio, los insaturados, como este ácido oleico, tienen un

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00:05:14,839 --> 00:05:20,540
codo, una curvatura por un doble enlace. Este codo impide que las moléculas se apelmacen y por eso

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00:05:20,540 --> 00:05:26,660
los aceites son líquidos. Una diferencia geométrica mínima con un impacto gigantesco. Y una propiedad

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00:05:26,660 --> 00:05:31,279
química súper curiosa de las grasas es la saponificación. La reacción puede parecer un

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00:05:31,279 --> 00:05:35,839
poco liosa, pero la idea es muy simple. Si coges una grasa y la tratas con una base fuerte, como

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00:05:35,839 --> 00:05:41,680
la sosa cáustica, la rompes en sus dos componentes, glicerina y sales de ácidos grasos. ¿Y qué son

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00:05:41,680 --> 00:05:46,300
esas sales? Pues básicamente, jabón. Así, tal cual. Es como se ha hecho el jabón de toda la

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00:05:46,300 --> 00:05:51,420
vida, aprovechando la química de las grasas. Y ahora, ahora llegamos al clímax de esta historia

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00:05:51,420 --> 00:05:56,579
molecular. Si los glúcidos y los lípidos son la energía y la estructura, las proteínas son la

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00:05:56,579 --> 00:06:01,279
acción. Son las máquinas moleculares que lo hacen, literalmente, casi todo en la célula.

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00:06:01,899 --> 00:06:06,660
La función de una proteína depende por completo de su forma en 3D, y esa forma se construye en

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00:06:06,660 --> 00:06:10,980
cuatro niveles. Se empieza con la estructura primaria, que no es más que la secuencia lineal

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00:06:10,980 --> 00:06:15,779
de sus ladrillos, los aminoácidos. Luego esta cadena se empieza a plegar en patrones como hélices

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00:06:15,779 --> 00:06:20,439
o láminas, esa es la estructura secundaria. Después toda la cadena se dobla sobre sí misma

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00:06:20,439 --> 00:06:25,560
hasta formar una especie de ovillo único, la estructura terciaria. Y a veces varias de estas

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00:06:25,560 --> 00:06:30,439
cadenas se unen para formar un complejo mayor, la estructura cuaternaria. Es esta forma final,

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00:06:30,620 --> 00:06:35,259
este origami molecular tan intrincado, lo que determina qué trabajo puede hacer esa proteína.

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00:06:35,980 --> 00:06:41,980
El punto clave es que todo, absolutamente todo, depende de esa secuencia inicial de aminoácidos,

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00:06:41,980 --> 00:06:47,939
y el potencial para combinar es sencillamente alucinante. Con sólo 20 tipos de letras,

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00:06:48,220 --> 00:06:52,939
las combinaciones son prácticamente infinitas. Esto es lo que le permite a la vida crear una

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00:06:52,939 --> 00:06:56,540
variedad increíble de herramientas moleculares para cualquier tarea que se

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00:06:56,540 --> 00:07:00,240
pueda imaginar. ¿Y qué hacen estas herramientas? Pues de todo. Son los

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00:07:00,240 --> 00:07:03,540
andamios de nuestro cuerpo, como el colágeno de la piel. Son los

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00:07:03,540 --> 00:07:07,480
transportistas, como la hemoglobina que lleva el oxígeno. Son los motores, como

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00:07:07,480 --> 00:07:12,079
la actina y la miosina de los músculos. Son los mensajeros, como la insumina. Son

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00:07:12,079 --> 00:07:15,860
los guardaespaldas, como los anticuerpos. Y sobre todo son las que catalizan las

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00:07:15,860 --> 00:07:20,819
reacciones químicas. Y esta última función, la de catalizar, la hacen las

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00:07:20,819 --> 00:07:26,540
enzimas. Son proteínas que funcionan como aceleradores biológicos. Hacen que las reacciones

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00:07:26,540 --> 00:07:32,199
químicas de la vida vayan millones de veces más rápido. Sin ellas, el metabolismo sería tan lento

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00:07:32,199 --> 00:07:38,120
que la vida tal y como la conocemos simplemente no existiría. Son, como dice aquí, los auténticos

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00:07:38,120 --> 00:07:43,839
obreros de la célula. Construyen, demuelen y lo mantienen todo en marcha. Así que hemos hecho un

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00:07:43,839 --> 00:07:48,779
viaje desde simples átomos hasta enzimas súper complejas que son la base de todo. Hemos visto

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00:07:48,779 --> 00:07:54,120
los ladrillos, las vigas, el cableado y hasta a los obreros. Pero todo esto forma una maquinaria

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00:07:54,120 --> 00:07:58,860
que está increíblemente organizada. Y eso nos deja con una última pregunta en el aire. Si estas

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00:07:58,860 --> 00:08:03,279
moléculas construyen la máquina, ¿qué o quién construye la fámica que las contiene y las

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00:08:03,279 --> 00:08:08,500
organiza? Eso, amigos, es la célula. Pero esa, esa ya es una historia para otro análisis.