Bioquímica en la peluquería

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Una de las características de la evolución biológica es la versatilidad. Por ejemplo, el brazo, una maravilla anatómica que permite, sobre una misma idea, realizar funciones muy diferentes. Un brazo puede tener al final una mano con la que escribir, una zarpa que sea un arma terrible, o ser un ala de murciélago que permita volar o una aleta de delfín para nadar. Si nos fijamos en el detalle, en todos los casos veremos un radio, un cúbito y un húmero, es decir, los huesos del brazo que estudiamos en el colegio, algo que no es tan diferente de lo que nos dejamos en el plato cuando nos comemos una alita de pollo (aunque el equivalente al hueso cúbito de las aves se llame ulna). Si estudiamos la biología de las moléculas que forman los organismos vivos, encontramos la misma versatilidad. Un mismo tipo de molécula puede tener diferentes funciones. Así, una grasa puede servir para crear una membrana celular, almacenar energía y, de paso, encoger la ropa o crear hormonas. Un azúcar también puede ser una forma de energía o tener una función estructural. Pero nada comparado con las proteínas, que son las moléculas más versátiles y las grandes trabajadoras de la célula.

El nombre de proteína ya hace referencia a esa versatilidad. Proteo era uno de los dioses del mar primordiales en la mitología clásica. Tenía la aptitud de predecir el futuro, pero para evitarlo era capaz de cambiar de forma, así solo contestaba a quien podía atraparlo. En castellano, el adjetivo proteico y el sustantivo proteo hacen referencia a una persona que cambia mucho de opinión, no a un alimento enriquecido. ¿Y qué tiene que ver esto con las proteínas?

Las proteínas son cadenas largas cuyos eslabones son una molécula más sencilla llamada aminoácido. Existen 20 tipos de aminoácidos que pueden formar parte de las proteínas, cada uno de ellos con peculiares propiedades químicas. Este es el secreto de su versatilidad. Una proteína puede constar de un número variable de amino­ácidos, desde 50 a más de 1.000. Dado que hay 20 aminoácidos distintos que pueden ocupar cualquier posición, las posibilidades de tener proteínas diferentes son enormes. Las proteínas pueden tener características químicas y funciones muy desiguales. Desde formar la matriz de los huesos, catalizar reacciones químicas, participar en la señalización hormonal, formar el esqueleto de las células, etcétera. Pero la secuencia de aminoácidos no es lo único que determina una proteína. Para funcionar correctamente, las proteínas deben plegarse de forma correcta. Para que se dé este plegamiento se necesitan unas condiciones de temperatura, pH y salinidad como las que hay en el interior de la célula. Una vez plegada la proteína se estabiliza por una serie de interac­ciones químicas entre los diferentes aminoácidos de la cadena, de todas ellas la más fuerte es la unión entre distintos átomos de azufre que forman parte de un aminoácido llamado cisteína. Esta interacción se conoce como puente disulfuro. Cuando una proteína se somete a demasiado calor, o a un pH o salinidad extremos, puede perder el plegamiento correcto y dejar de funcionar, lo que implica un cambio de propiedades. Por ejemplo, la clara de huevo es mayoritariamente proteína. Cuando freímos un huevo, aplicamos calor y desnaturalizamos las proteínas, por eso la clara pasa de ser transparente a ser blanca.

¿Y qué tiene todo esto que ver con la peluquería? Hay algunas proteínas que una vez desnaturalizadas pueden volver a naturalizarse si se someten a las condiciones adecuadas. El pelo es básicamente queratina, una proteína. Que sea más o menos rizado depende del tipo de queratina. Cuando nos hacemos la permanente, utilizamos un producto químico que desnaturaliza la proteína, se le da la forma que se desea de forma mecánica (rulos, normalmente), y cuando se vuelve a renaturalizar, los puentes de disulfuro no se formarán exactamente como estaban, sino que al haber forzado la forma del pelo, estabilizarán la apariencia que le hemos dado hasta que vuelva a crecer. Por lo tanto, en una peluquería, además de ojear revistas de hace varios años, también podemos aprender bioquímica.

El alfabeto genético

— ¿Cómo sabe la célula fabricar una proteína y la secuencia correcta de aminoácidos? Para eso sirve el ADN. Dentro del ADN tenemos unos fragmentos llamados genes que codifican la información para una determinada proteína. En la secuencia de ADN hay un fragmento llamado promotor que sirve para regular dónde, cuándo y cuánto se expresará esa proteína y luego está la secuencia que codifica la proteína.

— El alfabeto genético es un lenguaje donde cada tres moléculas (llamadas nucleótidos) codifica un determinado aminoácido. Como en cualquier lenguaje, también hay signos de puntuación (combinaciones que indican que se ha acabado la proteína o que se inicia la proteína), sinónimos (hay combinaciones diferentes que codifican el mismo aminoácido) e incluso acentos (hay organismos que utilizan preferentemente determinados sinónimos).

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