blues de los electrones

Blues de los electrones viajeros
Dentro de la célula se producen fenómenos que paralizarían de asombro aun a un espectador del funcionamiento de las estrellas, y el jinete-búho hipotético sigue con asombro el camino de los electrones a través de las cadenas proteicas.
–Según tengo anotado acá, usted es vicedirector del Inquimae, Instituto de Química, física de los materiales, Medio Ambiente yEnergía del Conicet y se dedica a la espectroscopía raman de proteínas y procesos de transferencia de carga. Yo no tengo idea de lo que es eso. Cuénteme.
–Bueno, nuestro interés es analizar cómo funcionan determinadas proteínas que en el organismo tienen funciones de transferencia de electrones. Un ejemplo de eso es la respiración celular, que implica una cadena de reacciones de transferenciaelectrónica en la cual la última molécula que interviene es el oxígeno.
–Y esa transferencia se produce.
–A través de una cadena muy compleja, en la cual participa una serie de proteínas ancladas a una membrana biológica. Lo que nosotros hacemos es estudiar cada una de esas proteínas y tratar de determinar cómo va cambiando la estructura de esa proteína a medida que va funcionando, cómo vatransfiriendo sus electrones, qué cambios tienen que ocurrir para que una proteína reconozca a la otra y ocurra la reacción.
–Bueno, y esa transferencia de electrones ¿qué objeto tiene?
–El truco que utiliza la naturaleza es el siguiente: esa cadena se utiliza para proveer a la célula de la energía necesaria para llevar adelante otros procesos. Es una transducción de energía. Estas moléculas aprovechanla energía que trae en exceso una especie química que dona electrones y van transfiriéndosela. Generalmente hay una especie transportadora entre una y otra.
–¿Y dónde ocurre eso?
–En la pared celular interna de la mitocondria, que es una organela interior de las células. El hecho de que exista una transferencia secuencial de electrones significa que ese electrón se viene cayendo en una cadena deenergía, y esa energía en exceso se utiliza en otros procesos, por ejemplo, para enviar protones de un lado a otro de la membrana. Y eso ocurre en contra de lo que sería el gradiente de energía.
–¿Para qué sirve esto?
–Una vez que se transfirieron los protones, queda una diferencia: un exceso de carga positiva que genera una diferencia de potencial. Eso es utilizado por la última de lasproteínas de la cadena para crear una molécula que funciona como combustible para el organismo. Es decir que transforma una energía (la electrónica) en otra (química). Son pasos muy complejos.
–Una carrera de obstáculos.
–Sí, y uno de los obstáculos es, por ejemplo, la distancia entre las proteínas: a los electrones no les gusta mucho viajar, entonces hay que optimizar lo que se llama “camino detransferencia de electrones”. Eso requiere toda una modulación de la estructura de la proteína misma. Por otra parte, la cosa es muy compleja. Imagínese la siguiente situación: una proteína le tiene que pasar el electrón que recibió de la anterior a la siguiente, pero tiene que saber que una vez que se lo dio se tiene que ir.
–¿Y cómo lo sabe?
–Nuestra teoría es que una buena parte de la modulacióndepende del campo eléctrico, que es variable. Gran parte de nuestra investigación se orienta a estudiar la influencia del campo eléctrico en la estructura y el comportamiento de estas proteínas. Lo hacemos con una técnica que se llama espectroscopía raman intensificada por superficie.
–Ahora tiene que explicarme qué es eso...
–Es una técnica vibracional. Todas las moléculas vibran, y cuantos másátomos tenga una molécula, más complejas serán esas vibraciones. Para observarlas, es posible inducir esas vibraciones haciendo que la molécula absorba un fotón (una partícula de luz) infrarrojo y medir cuánta luz se absorbió de determinada longitud de onda y sacar un espectro vibracional. Eso es lo que se llama espectroscopía infrarroja.
–¿Y la raman?
–La raman provee el mismo tipo de...