Peroxidasa y peróxido de hidrógeno:

Esto es biología alienígena, así que todo ES posible. Pero, ¿por qué no ceñirnos a lo que sabemos?

Los alienígenas están incrustados en una gruesa capa biológica llena de bacterias. Los extraterrestres obtienen una buena cantidad de protección de esto, pero cuando realmente son penetrados, las bacterias son muy peligrosas para causar infecciones. Tienen una capa inferior que se especializa en sellar esta herida rápidamente, pero que atrapa bacterias. ¿La respuesta? Producen biológicamente peróxido de hidrógeno, que llena el coágulo que se forma rápidamente con una espuma de oxígeno tóxica para las bacterias. A medida que se forma el coágulo, millones de diminutas burbujas de oxígeno matan a las bacterias que, de lo contrario, quedarían atrapadas en la herida que se sella rápidamente.

DWKraus tiene una sugerencia excelente, pero no explica la formación de la cicatriz endurecida.

Sin embargo, un poco de ingeniería biológica es suficiente para explicar las cicatrices de caucho endurecido.

El látex es un compuesto natural producido por muchas plantas y se utiliza como revestimiento defensivo contra insectos, infecciones y bacterias. Sin embargo, es un líquido.

Se necesita un paso más.

Coagulación de látex en caucho mediante un proceso biológico.

El fluido lechoso obtenido de los árboles de caucho golpeados se llama látex. Consiste en una suspensión acuosa de partículas de caucho coloidal.

Cada partícula de caucho está formada por polímeros de caucho cubiertos por una capa de membrana proteica.

Las cargas negativas se encuentran en la superficie de la membrana, lo que hace que cada partícula de caucho tenga una carga negativa. Las partículas de caucho cargadas negativamente se repelen entre sí, evitando que se combinen y coagulen.

Se agregan ácidos como el ácido metanoico (ácido fórnico) para hacer que el látex se coagule.

Los iones de hidrógeno del ácido neutralizan las cargas negativas en la superficie de la membrana. Se forma una partícula de goma neutra.

Cuando estas partículas neutras chocan entre sí, sus capas de membrana exterior se rompen. Los polímeros de caucho se liberan.

Los polímeros de caucho comienzan a coagularse al combinarse para formar grandes grumos de polímeros de caucho que luego se precipitan fuera de la solución de látex.

El látex aún puede coagularse si no se agregan ácidos. Normalmente, el látex se coagulará si se deja toda la noche.

Las bacterias del aire atacan lentamente la proteína de la membrana para producir ácido láctico. La ionización del ácido láctico produce iones de hidrógeno. Los iones de hidrógeno neutralizan las cargas negativas para formar partículas de goma neutras, lo que permite que se produzca la coagulación.

Los álcalis, como la solución de amoníaco, se agregan al látex para evitar la coagulación.

Los iones de hidróxido de los álcalis neutralizan los iones de hidrógeno producidos por el ácido láctico como resultado del ataque bacteriano a las proteínas.

Debido a que no hay iones de hidrógeno para neutralizar las cargas negativas de las partículas de caucho, permanecen cargadas negativamente y, por lo tanto, no pueden combinarse ni coagularse.

Entonces, el peróxido de hidrógeno y la enzima catalizadora crean la espuma de oxígeno y agua.

Las enzimas son moléculas de proteínas especiales que aceleran las reacciones químicas. Pero, ¿por qué el hígado debería contener una enzima que ayude a degradar el peróxido de hidrógeno? Porque el peróxido de hidrógeno en realidad se forma como un producto del metabolismo y puede hacer cosas desagradables. Puede romperse para producir radicales hidroxilo que atacan bioquímicos importantes como las proteínas y el ADN. Para protegerse, el cuerpo produce catalasa, la enzima que descompone el peróxido de hidrógeno antes de que pueda formar radicales hidroxilo.

En realidad, la formación de peróxido de hidrógeno en las células es un intento del cuerpo de protegerse de una sustancia aún más peligrosa, el superóxido.

El oxígeno es una espada de doble filo. No podemos vivir sin él, pero también acelera nuestra desaparición al desempeñar un papel en el proceso de envejecimiento. Esto es lo que sucede. Los electrones son el "pegamento" que mantiene unidos a los átomos en las moléculas, y todo tipo de transferencias de electrones ocurren entre las moléculas cuando participan en las numerosas reacciones químicas que ocurren en nuestro cuerpo todo el tiempo. A veces, durante estas reacciones, un electrón se transfiere al oxígeno, convirtiéndolo en un ion "superóxido" altamente reactivo que ataca y destroza otras moléculas.

Pero hemos desarrollado un sistema de defensa, en este caso una enzima llamada "superóxido dismutasa" que elimina el superóxido convirtiéndolo en peróxido de hidrógeno, que aunque es potencialmente peligroso, es menos peligroso que el superóxido. Aún así, presenta un riesgo y aquí es donde la catalasa entra en escena. Descompone el peróxido en oxígeno y agua. Y es por eso que el peróxido de hidrógeno hace espuma cuando se vierte sobre el hígado.

El enlace de la hemoglobina se explica por

La hemoglobina puede atenuar el estrés oxidativo inducido por peróxido de hidrógeno al actuar como una peroxidasa antioxidante

La hemoglobina se considera una molécula potencialmente tóxica cuando se libera de los eritrocitos durante la hemólisis, la inflamación o la lesión tisular. Los mecanismos de toxicidad implican una reducción de la biodisponibilidad del óxido nítrico y procesos oxidativos que ocurren en los grupos protésicos hemo. Cuando el oxidante endógeno H(2)O(2) reacciona con Hb, se generan radicales transitorios durante el consumo peroxidativo de H(2)O(2). Si no se neutralizan, estos radicales pueden provocar toxicidad en los tejidos. Por lo tanto, el efecto biológico neto de la Hb extracelular en un entorno rico en H(2)O(2) estará determinado por el equilibrio de la descomposición del H(2)O(2) (potencial efecto protector) y la generación de radicales (potencial efecto dañino) . Aquí mostramos que la Hb puede proteger diferentes tipos de células de la muerte celular mediada por H(2)O(2) y el agotamiento asociado de glutatión intracelular y ATP. Es importante destacar que la Hb embota la respuesta de estrés oxidativo transcripcional inducida por H(2)O(2) en células musculares lisas vasculares humanas (VSMC). Con base en el análisis espectrofotométrico y de espectrometría de masas cuantitativa, sugerimos un mecanismo novedoso en el que la Hb realiza un ciclo redox H(2)O(2) y simultáneamente internaliza la carga de radicales, con cambios estructurales irreversibles de globina que comienzan con la oxidación de aminoácidos específicos que involucran el grupo hemo próximo. betaCys93 y finalmente termina con la precipitación de proteínas. Nuestros resultados sugieren que interacciones complejas determinan si la Hb extracelular, bajo ciertas circunstancias, actúa como factor protector o dañino durante condiciones de estrés peroxidativo. Con base en el análisis espectrofotométrico y de espectrometría de masas cuantitativa, sugerimos un mecanismo novedoso en el que la Hb realiza un ciclo redox H(2)O(2) y simultáneamente internaliza la carga de radicales, con cambios estructurales irreversibles de globina que comienzan con la oxidación de aminoácidos específicos que involucran el grupo hemo próximo. betaCys93 y finalmente termina con la precipitación de proteínas. Nuestros resultados sugieren que interacciones complejas determinan si la Hb extracelular, bajo ciertas circunstancias, actúa como factor protector o dañino durante condiciones de estrés peroxidativo. Con base en el análisis espectrofotométrico y de espectrometría de masas cuantitativa, sugerimos un mecanismo novedoso en el que la Hb realiza un ciclo redox H(2)O(2) y simultáneamente internaliza la carga de radicales, con cambios estructurales irreversibles de globina que comienzan con la oxidación de aminoácidos específicos que involucran el grupo hemo próximo. betaCys93 y finalmente termina con la precipitación de proteínas. Nuestros resultados sugieren que interacciones complejas determinan si la Hb extracelular, bajo ciertas circunstancias, actúa como factor protector o dañino durante condiciones de estrés peroxidativo. con cambios estructurales irreversibles en la globina que comienzan con la oxidación de aminoácidos específicos que involucran el hemo próximo a betaCys93 y finalmente terminan con la precipitación de proteínas. Nuestros resultados sugieren que interacciones complejas determinan si la Hb extracelular, bajo ciertas circunstancias, actúa como factor protector o dañino durante condiciones de estrés peroxidativo. con cambios estructurales irreversibles en la globina que comienzan con la oxidación de aminoácidos específicos que involucran el hemo próximo a betaCys93 y finalmente terminan con la precipitación de proteínas. Nuestros resultados sugieren que interacciones complejas determinan si la Hb extracelular, bajo ciertas circunstancias, actúa como factor protector o dañino durante condiciones de estrés peroxidativo.

Esta espuma se mezcla con el látex, también producido como mecanismo de defensa. Agregue peroxidasa y obtenga aún más espuma. Esta espuma de látex se coagula, quizás en presencia de bacterias. El beneficio adicional del hidrógeno del peróxido de hidrógeno es una ventaja adicional, ya que mejora la vulcanización del caucho. El látex coagulado permanece como una cicatriz similar a la goma, que cubre la herida y la protege aún más.

Un escenario completamente plausible basado en procesos biológicos que se conocen en la biología de la Tierra, combinados en un escenario único de formación de cicatrices de goma.

De hecho, uno se pregunta por qué la naturaleza no ha encontrado ya la técnica.