¿Cuál es la diferencia entre nosotros y los árboles? Tenemos un esqueleto móvil que define nuestro marco, con musculatura móvil y piel elástica. Los árboles están compuestos principalmente de celulosa, un material orgánico extremadamente rígido.
Si alguna vez has mirado un esqueleto, puedes ver que con el toque más leve, todo se mueve. Si trataras de equilibrarlo perfectamente para que se ponga de pie, incluso el viento más ligero lo derribaría. ¿Por qué es esto? Estamos destinados a ser criaturas móviles, por lo que nuestro esqueleto debe ser móvil, lo que significa que las partes tienen que ser capaces de cambiar sus posiciones locales. Esto significa que el fémur debe poder rodar en la pelvis, el cúbito debe deslizarse de la parte posterior a la anterior y viceversa en el húmero, el húmero debe poder girar alrededor de la clavícula y la escápula, las costillas deben ser capaces de rotar sobre los lados de las vértebras, etc. Con muchos componentes móviles, ponerse de pie es increíblemente difícil. Debido a estos problemas de equilibrio esquelético, nuestra musculatura está configurada para mantener el equilibrio. Así que tenemos músculos en la espalda que están equilibrados por nuestra musculatura central (y otras) y los pares de músculos flexores-extensores en nuestros apéndices que están constantemente regulados por el cerebelo en respuesta a las entradas de equilibrio (balance). Estos músculos se ajustan constantemente y, por lo tanto, requieren constantemente energía. ¿Por qué nuestros músculos se cansan entonces? Existen varios tipos de depósitos de energía en nuestros músculos esqueléticos, pero cuando se trata de cuánto duran, la respuesta es bastante unánime: no muy larga. Todo, desde las reservas de fosfato de creatina hasta la vía de la pentosa fosfato hasta la glucólisis (siempre que los niveles de NAD + sean suficientes) hasta las reservas de glucógeno, y la glucogenólisis se agota con bastante rapidez gracias a estos músculos compensadores. Los mecanismos de liberación de energía más lentos (p. Ej., Gluconeogénesis) se activan cuando estos otros se agotan, pero incluso ellos no pueden mantener el aporte de energía requerido para un equilibrio a largo plazo significativo. Entonces te cansas después de estar de pie por mucho tiempo.
En cuanto a los árboles, una vez más, la celulosa en sus “cuerpos” es mucho más rígida que nuestro integumento (piel) y la musculatura y el esqueleto combinados. Nuestro integumento es especialmente móvil debido especialmente al tejido conectivo en la dermis. Doblar la piel es mucho más fácil que, por ejemplo, doblar una rama de apio o doblar la rama de un árbol. La rigidez ayuda a prevenir el gasto de energía para mantener una “postura erguida”, y para los árboles, prácticamente no hay necesidad de gastar energía para mantener una “postura erguida”.
¿Por qué la celulosa es tan rígida? La celulosa está compuesta de muchas cadenas paralelas de β-D-glucopiranosa, donde una molécula de β-D-glucopiranosa de una cadena está conectada a la siguiente en esa cadena por un enlace glicosídico β-1,4: /main-qimg-28f8a600aa45c60f7afeb6e4f595290e.png)
Este enlace glicosídico β-1,4 hace que la cadena individual sea rígida, y tener múltiples cadenas paralelas hace que todo el segmento sea muy rígido.
No sé si esto ayudará, pero léelo si lo desea:
Quizás otra analogía para la diferencia entre la rigidez de la celulosa en los árboles y el integumento en los humanos es la diferencia en la constante de resorte entre un alambre recto y un alambre helicoidal. Cuando se aplica una fuerza en el tipo de dirección de “resorte”, el cable recto encuentra la fuerza como compresión y es altamente resistente. El cable enrollado absorbe la fuerza menos como compresión, y por lo tanto resiste menos. El colágeno es una especie de “herida”, mientras que la celulosa es más “recta”.
