sábado, 27 de febrero de 2016

Chocolate: antidepresivo natural ¡con mucha Química!

No me apetece hablar con nadie...

Seguro que algún día has llegado a casa agotado, sin ganas de hacer nada, tras haber tenido una mala experiencia en el trabajo o haber discutido con alguien cercano, y lo primero que has hecho es abrir la nevera o el armario en busca de una pieza de chocolate. Pero... ¿por qué? 


Es muy probable que a todos nos suene haber visto esta escena en las grandes pantallas, o incluso en nuestros propios hogares, donde nos lanzamos como locos a por un poco de chocolate cuando estamos tristes. La razón de por qué recurrimos sin pensarlo al consumo de este dulce alimento supongo que también dependerá de lo delicioso que nos resulte su sabor. Pero si vamos un poco más allá y miramos en el interior de una tableta de chocolate, por ejemplo, podemos ver qué compuestos químicos contiene y por qué su consumo provoca esa sensación tan placentera en nuestro cerebro.

¿Qué tiene el chocolate?

A parte de los ingredientes con los que se realiza o puede realizarse este alimento: leche, cacao, azúcar, frutos secos... quiero destacar alguno de sus muchos componentes químicos que hacen que este dulce nos guste tanto.


En concreto quiero hablar de la feniletilamina, un neurotransmisor de efectos estimulantes al que se le ha incluido en el grupo, en algunas ocasiones, de los químicos del amor

Estructura de la Feniletilamina (FEA)

Este neurotransmisor inunda nuestro cerebro cuando estamos junto a la persona que nos gusta. Por ello recurrimos al chocolate cuando, por ejemplo, sufrimos “mal de amores” , con intención de sustituir la verdadera sensación.La respuesta que da nuestro cerebro a esta invasión de feniletilamina son otras tres sustancias: dopamina, norepinefrina y oxiticina. Su combinación hace, por ejemplo, que un enamorado no se sienta cansado a pesar de estar noches enteras suspirando, pensando, hablando o amando al objeto de sus afectos.



Además el chocolate contiene triptófano, un aminoácido esencial y precursor de la serotonina, otro neurotransmisor cuya dosis se relaciona con los síntomas de la depresión y la ansiedad. Siempre se ha dicho que la serotonina es la molécula de la felicidad, aunque, como pasa con todos los neurotransmisores, no sólo el aumento o la disminución de los niveles de una molécula influyen en las emociones personales, hay muchísimos más factores.
Biosíntesis de Serotonina a partir de Triptófano.

Además el chocolate contiene una pequeña cantidad de compuestos de la familia de los cannabinoides, como por ejemplo la anandamida (la cual también es sintetizada por nuestro cerebro). Se cree que esta molécula tiene parte de culpa en la sensación de placer que tenemos al comer chocolate. Sin embargo, la cantidad de este cannabinoide que podemos encontrar en el alimento (0.05 microgramos por gramo de chocolate) es muy pequeña, pero las teorías apuntan a que su consumo está relacionado con un incremento adicional de los niveles de anandamida del cerebro.

Estructura de la Anandamida (AEA)


El chocolate contiene, además, teobromina, compuesto de sabor amargo con un efecto similar al de la cafeína en nuestro Sistema Nervioso Central. No contiene bromo, a pesar de su nombre. Éste deriva de Theobroma, el género al que pertenece el árbol de cacao. La palabra Theobroma proviene a su vez de las raíces griegas theo ("dios") y broma ("comida"), significando "comida de los dioses" (ya les resultaba delicioso el cacao :) ) Además un estudio presentado en el congreso anual de 2013 de la Asociación de Dentistas Americanos (ADA) destacó que una nueva pasta de dientes que contiene teobromina era más eficaz contra la caries que la pasta de dientes con flúor. Pero ¡ojo! El chocolate también contiene azúcar, por lo que nos tendremos que olvidar de usar chocolate líquido en lugar de pasta de dientes :P

Estructura de la Teobromina.

Mmmm... Huele a chocolate.....

No sólo el sabor, el olor del chocolate también ayuda a que en una fría tarde de invierno pasemos por una chocolatería y nos entren ganas de comernos un buen tazón con unos churros. 



Algunos de los compuestos que le dan ese aroma tan especial al chocolate son:

- Pirazinas: Las pirazinas se producen en los quesos durante el tratamiento térmico, siendo la trimetilpirazina el componente principal. La dimetilpirazina es utilizada en asia en la preparación de alimentos ya que presenta un sabor característico que recuerda al maní frito, chocolate, mantequilla o patata frita. La metilpirazina también se utiliza como aditivo alimentario, debido a su aroma y el olor que recuerda al de la corteza de pan, nueces o palomitas de maíz.

- Vainillina: Aunque no se encuentra en el cacao normalmente se añade a la hora de mezclar los ingredientes para hacer el chocolate. 

Fuente: Compound Interest 2015 "The Smell Of Chocolate"


Así que ya sabéis cuáles pueden ser las razones de por qué nos gusta tanto el chocolate, y por qué, en ocasiones, hace que nos sintamos mejor. No hay que olvidar que todo (en este caso algo "natural" como el cacao) puede verse desde una perspectiva molecular, todo tiene Química ;)

Si queréis saber más sobre el chocolate y su historia os recomiendo este post de Laura G.Rubio en el blog Cuentos CuánticosTeobromina, digna de dioses.

"Esta entrada participa en el LV Carnaval de Química alojado en el blog La Ciencia de la vida de @biogeocarlos."


jueves, 18 de febrero de 2016

Agua Oxigenada: Fuego Valyrio contra Bacterias


Cada vez que nos hacemos una herida estamos abriendo las puertas a las bacterias para que entren en nuestro torrente sanguíneo. En ese momento imagino cómo nuestro sistema inmune se pone el traje de batalla y comienza una guerra sin tregua para evitar que los agentes externos conquisten nuestro organismo provocándonos una infección, en ocasiones pudiendo llegar a ser grave. Y es en esta lucha donde mi cabeza mezcla personajes de la genial serie Érase una vez...El Cuerpo Humano (Los centinelas del cuerpo) con armas tales como el Fuego Griego o su adaptación a la literatura y la televisión: el Fuego Valyrio. 

¿Cómo funciona el fuego Griego?


Muy brevemente, para que se entienda bien, al entrar en contacto con el agua los componentes del fuego Griego daban lugar a una reacción de combustión, muy exotérmica, haciendo que todo "volara por los aires". 

 Así ardía el arma más misteriosa del Imperio bizantino (Fuente: Agencia SINC)

Si estáis interesados en saber más acerca del funcionamiento del fuego Griego y el fuego Valyrio os recomiendo visitar los siguientes post del blog La Química en el Siglo XXI que a mí me gustaron mucho en su día :)
  1.  La Química del fuego Griego
  2. Desmenuzando la Química del Fuego Valyrio de “Juego de Tronos”

Es aquí donde quiero detenerme, ¿os imagináis un fuego Valyrio que al entrar en contacto con la sangre produjera una reacción que acabara con la vida de las bacterias? Sinceramente, desconozco si nuestros leucocitos llevan cargamentos secretos de nafta, cal y nitrato sódico :P Sin embargo algo similar ocurre cuando nos limpiamos una herida con Peróxido de Hidrógeno, compuesto conocido como Agua Oxigenada.

¿Cómo funciona el Agua Oxigenada?


No es una reacción de combustión lo que sucede cuando añadimos éste compuesto sobre nuestras heridas, sin embargo es capaz de acabar con la vida de unas cuantas bacterias. En concreto el agua oxigenada nos libra de todas aquellas bacterias anaerobias (no necesitan Oxígeno para vivir) que quieren entrar en guerra con nuestro sistema inmune.

Descomposición del Peróxido de Hidrógeno

Al entrar en contacto con la sangre, el agua oxigenada se descompone en Oxígeno y Agua (por eso observamos un burbujeo y una espuma blanca), y es este gas el que acaba con la vida de los conquistadores.

Espuma blanca típica que podemos observar al desinfectar una
herida con agua oxigenada.


¿Por qué al entrar en contacto con la sangre?


La sangre contiene una enzima llamada Catalasa que es la que permite que la reacción funcione. Esta enzima utiliza como cofactor al grupo hemo (de la hemoglobina) y al magnesio. Sin ellos la enzima no puede trabajar. La reacción de descomosición realmente se da en estas dos etapas, siendo el compuesto Fe-E el núcleo de hierro del grupo Hemo unido a la catalasa (por ello son cofactores).

                                H
2
O
2
 + Fe(III)-E → H
2
O
 + O=Fe(IV)-E
                                H
2
O
2
 + O=Fe(IV)-E → H
2
O
 + Fe(III)-E + O
2


¡Centinelas! ¡Al ataque!

Como experimento para comprobar esta reacción, en casa, se puede coger un trozo de filete (sin cocinar, por supuesto) o unos trocitos de hígado y, en un vaso, añadir sobre ellos un poco de agua oxigenada. Entonces podréis imaginar cómo las enzimas guerreras Catalasas del torrente sanguíneo se montan sobre su caballo de batalla para unirse al grupo Hemo y al Magnesio y esperan a que nosotros demos la señal, añadiendo el señuelo, el agua oxigenada. En ese momento se produciría la reacción química donde se estaría generando el gas temido por las bacterias anaerobias, pudiendo así vencer la batalla contra una posible infección.

Nota: Hay muchos más desinfectantes que pueden utiliarse para limpiar heridas. Con este post no pretendo dar ningún consejo médico a cerca de cómo hay que hacerlo o qué es mejor para ello. Es más, el agua oxigenada puede ser insuficiente ya que no todas las bacterias son anaerobias. Lo más adecuado sería una correcta limpieza y desinfección de la zona afectada y acudir a consulta médica si fuese necesario.


"Esta entrada participa en el LV Carnaval de Química alojado en el blog La Ciencia de la vida de @biogeocarlos."


domingo, 7 de febrero de 2016

RESUMEN DE LA LIV EDICIÓN DEL CARNAVAL DE QUÍMICA

RESUMEN DE LA LIV EDICIÓN DEL CARNAVAL DE QUÍMICA 

En primer lugar quiero agradecer a @quimidicesnews la oportunidad que me dio de organizar este fantástico evento, del que me llevo una experiencia enorme y con el que he podido conocer (y aprender de ellos) a muchos y muy buenos divulgadores, amigos de la Ciencia, y que sin ellos esto sería imposible. También agradecer a todos los que habéis aportado vuestro granito de arena en esta Edición, donde se ha alcanzado la maravillosa cifra de ¡28 contribuciones! Muchos post se habrán quedado en la carpeta borradores, no os preocupéis, el Carnaval no termina, la fiesta de la Química  continúa :D

Pero antes, y sin más dilación....



Parece que fue ayer cuando dio comienzo la Edición Xenón del Carnaval de Química, pero... ¡ya ha pasado un mes! Y todo lo bueno se acaba, pero aunque finalice no desaparece mientras sigan habiendo recuerdos presentes. Así que por ello, un recuerdo, un resumen que quede aquí para siempre de ésta Edición de Cine :)




Comenzamos la edición con Centenario del nacimiento de Sune Karl Bergström (@MartaMachoS) donde se nos presentan las prostaglandinas, y no tardó en llegar la primera Infografía, Infografía: ácido nítrico (@molesybits). ¡Cómo nos gusta desmontar mitos! ¿verdad? Desmontando el Vicks VapoRub (@jserranodf), ¿y probar todo lo que encontrábamos en un laboratorio?....Albert Hofmann podría opinar sobre ello... Albert Hofmann y el LSD (@MartaMachoS). Seguimos con mas nacimientos, turno del Tricentenario del nacimiento de Antonio de Ulloa  (@MartaMachoS), y hablando de figuras importantes apareció Moseley y la propuesta de Dani Torregrosa para nombrar un nuevo elemento químico :) Moselio [Propuesta de nombre para un nuevo elemento químico] (@DaniEPAP). 

Pero el Carnaval no paraba, y la Química abarca tantos campos a su vez... ¿Cómo funciona una pila de combustible de hidrógeno?(@capatore), seguro que no he sido la única en hacerme esa pregunta alguna vez :) Los post no cesaban, para disfrutarlos todos, por ejemplo Empieza la diversión en la tabla periódica. (@altatoron) o Las palabras de la ciencia (IV): Ácidos y bases (o álcalis) de Lorenzo Hernández (seguro que a más de uno le ayudan estas entradas para aprobar Química en el instituto). Pero siendo Enero no podrían faltar las tardes de sofá, manta y calditos, y como no, la gripe, aunque Jesús Gil nos dijo algo al respecto... La batalla perdida contra el resfriado (@JGilMunoz). Más quimipost con Compost doméstico y contaminantes de César Menor-Salvan y de nuevo otro infopost ácido ;) Infografía: el ácido más importante del mundo (@molesybits).

Muchas veces hablo de ver el mundo a través de los ojos de la Química, todo se puede ver con ojos de científico, ¡hasta los dibujos animados! Y qué mejor ejemplo que el de  Las fusiones minerales de Steven Universe (@biogeocarlos). Curiosidades como Flatulencias espaciales (II) (@bynzelman), y nombres importantes de nuevo con Marie-Anne Pierrette Paulze (1758-1836) (@MartaMachoS), o incluso todo a la vez con Wilbur L. Scoville… pica, PICA, PICAAAAA (@MartaMachoS). 

Introduciendo brevemente una pequeña parte del trabajo que realizamos en nuestra universidad, un maestro Héctor y su post Vitamina B5: beta-aminoácidos en la naturaleza (@hebusto) no podían faltar en esta edición :D Como tampoco podía faltar el post de Serigrafía: luz y química (@quimidicesnews) , responsable de la genial edición anterior Yodo que nos mantuvo a todos pegados a los ordenadores durante las vacaciones ;) 

Y seguíais mandando vuestros post como Ámbar del Cretácico, moléculas, ictiosaurios y cambio climático. (César Menor-Salvan), post siempre divulgativos como La química del rotulador que detecta billetes falsos (@jserranodf), y nano post como Nanodiamantes: cuando lo excepcionalmente bueno viene en envases pequeños  (@QXXI_justoginer y @BlackBerryreina). Post viajeros El Isopreno se va de Erasmus (@aladroqe y @SuperScienceMe) y llenos de misterio La Envenenada Pluma de Agatha Christie (@CienciaKanija), o incluso reivindicativos  Leche Sin Lactosa, ¡ahora con más químicos! (@MartaI_Soria) :D

Los días pasaban y los textos no cesaban, Hidrógeno a partir de cualquier biomasa (@EDocet ) , ¡Ya estamos todos! ¿O no? se preguntó Fernando (@gomobel) con esta divertida entrada. Pero aún faltaban dos, ¿Tienen futuro los plásticos?  (@gomobel y @PintOfScienceES), el primer video-post de la Edición Xenón y Una tabla periódica muy chula. [Sí, otra más] (@DaniEPAP) con lo que he llamado "ciencia para todas las edades".

Resumen para un carnaval lleno de entradas (la lista completa con sus respectivos autores y blog se puede consultar aquí)  muy variadas y de muy diversos temas y por supuesto, apto para todos los públicos ;) 

Además en esta edición se propuso un hastag para hacer entre todos los participantes en este carnaval un poema de química, cuyo resultado podéis leer en #QuímicaYPoesía. Agradecer a todos vuestro esfuerzo, ¡ojalá hayáis disfrutado la mitad que yo! Una experiencia inolvidable :)

PERO ESTO NO TERMINA....

El Carnaval de Química nunca cesa, y como tal la Edición Xenón termina para dar relevo a la siguiente edición, ¡turno para el Cesio! Y el blog que recoge el testigo es..... LA CIENCIA DE LA VIDA de Carlos Lobato (@biogeocarlos). ¡Mucha suerte! Y que la ciencia te acompañe.... ;)

Así que hoy termina mi turno.....


¡Gracias a todos!