Moléculas agua proteínas anidadas 
 

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Física

Túneles para electrones entre moléculas de agua y proteínas anidadas



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Los químicos teóricos de la Universidad Duke, los cuales emplean gran parte de su tiempo calculando cómo las exóticas reglas de la mecánica cuántica gobiernan el movimiento y el paso de los electrones entre y a través de las moléculas biológicas, han llegado a resultados sorprendentes después de añadir agua a sus modelos.

Han descubierto que una porción escasa de moléculas de agua ubicada en los espacios casi infinitesimales entre dos proteínas "conectadas", crea condiciones inesperadamente favorables a los electrones para viajar a través de una especie de "túnel", de una proteína a otra. Así lo han dado a conocer en un informe el profesor de química David Beratan y los investigadores posdoctorales Jianping Lin e Ilya Balabin.

La biología tiene que mover electrones a través de las proteínas para atrapar la energía del Sol, capturar la energía de nuestra comida, y reparar el daño sufrido por los sistemas vivos. De modo que la biología ha tenido que estar de acuerdo con las condiciones de esta dualidad. Aunque los electrones tienen la facultad de moverse a través de esa especie de "túneles", es muy costoso para ellos. Sin embargo, algo que las proteínas parecen saber hacer es guiar a esos electrones de un lugar al otro.

Los científicos ya han deducido que los movimientos de los electrones se potencian cuando las proteínas se pliegan en complejas formas tridimensionales en sus formas activas.

Beratan y otros químicos de la Universidad Duke han empleado años estudiando el rol de las proteínas en el transporte de los electrones, pero sólo recientemente este grupo se ha ocupado de cómo las moléculas de agua intercaladas entre las moléculas de proteínas afectan al movimiento de los electrones.

Por ejemplo, siempre que dos proteínas que intercambian electrones actúan recíprocamente o "se conectan", deben hacerlo en un medio acuoso, pero hasta ahora los científicos no entendían cuál era el papel del agua en este intercambio.

Según Beratan, los electrones simplemente no pueden saltar sobre los pequeños espacios de los huecos que separan tales proteínas conectadas. La mecánica cuántica requiere que esos electrones sigan sendas o canales que han sido fuertemente influenciados por las posiciones de los átomos cercanos y los espacios entre los átomos.

Lo que Beratan y sus colaboradores han demostrado es que los electrones se aprovechan de las distancias más cortas entre las proteínas, haciendo un "túnel" entre esas dos moléculas. Pero existe una distancia intermedia en la que las proteínas están más allá del contacto y las moléculas de agua empiezan a moverse dentro de este sistema. En esa distancia intermedia, antes de que las proteínas estén demasiado lejanas, el agua desempeña un papel muy especial, mediando en el efecto de túnel de los electrones más fuertemente de lo que se esperaba.

Los electrones pueden entonces hacer un túnel entre los átomos "donantes" en un extremo de una proteína a los átomos "receptores" en la otra proteína, pero a lo largo del camino, los electrones siguen múltiples sendas a través de estas moléculas de agua que facilitan el transporte mucho más de lo que se suponía.



Hay 4 comentarios
teresa de jesus – guadalajara
13/10/10 - 18:20
Tema: moleculas de agua

donde puedo encontrar la pagina donde yo pueda hacer una maqueta de una molecula de agua y que materiales puedo ocupar para poder hacer la molecula de agua y necesitos los materiales para poder hacer la maqueta de la molecula de agua

Ashny – MEXICO
29/09/09 - 16:38
Tema: las proteinas y el agua

No ez nada d l0 q buzkba
y la neta n0 cre0 enc0ntrarl0.

Apolinar – mxico Df
16/08/09 - 01:08
Tema: gracias

q buen articulo solo q si necesito el autor mas que nada para saber la fuente y q no es un invento

krysna – Panam
27/07/09 - 22:41
Tema:

no ere lo que buscaba vvvvvvvvvvvvvooooooooooooooooooooooooooooo..................
son una porqueria

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