TEDxUIdaho
Jakob Magolan: A crash course in organic chemistry
Jakob Magolan: Un curso acelerado de química orgánica
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Jakob Magolan está aquí para cambiar nuestra idea de la química orgánica. En esta charla accesible y llena de gráficos impresionantes, Magolan nos enseña los conceptos básicos, al mismo tiempo que rompe con el estereotipo de que la química orgánica es algo de temer.
Jakob Magolan - Organic chemist
Professor Jakob Magolan is a synthetic chemist who assembles new molecules to discover new medicines. Full bio
Professor Jakob Magolan is a synthetic chemist who assembles new molecules to discover new medicines. Full bio
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00:12
I'd like you to ask yourself,
0
623
1432
Quisiera que se preguntaran
00:14
what do you feel when you hear
the words "organic chemistry?"
the words "organic chemistry?"
1
2973
3789
qué es lo que sienten cuando oyen
las palabras "química orgánica".
las palabras "química orgánica".
00:18
What comes to mind?
2
6786
1166
¿Qué les viene a la mente?
00:20
There is a course offered
at nearly every university,
at nearly every university,
3
8763
3643
En casi todas las universidades
se dicta una materia
se dicta una materia
00:24
and it's called Organic Chemistry,
4
12430
1889
llamada Química Orgánica,
00:26
and it is a grueling, heavy
introduction to the subject,
introduction to the subject,
5
14343
2769
y es una dura y pesada
introducción al tema.
introducción al tema.
00:30
a flood of content
that overwhelms students,
that overwhelms students,
6
18252
2974
Es un aluvión de información
que abruma a los alumnos
que abruma a los alumnos
00:33
and you have to ace it if you want
to become a doctor or a dentist
to become a doctor or a dentist
7
21250
4190
y hay que aprobarla sí o sí
para ser médico o dentista
para ser médico o dentista
00:37
or a veterinarian.
8
25464
1362
o veterinario.
00:38
And that is why so many students
perceive this science like this ...
perceive this science like this ...
9
26850
3936
Y por eso hay tantos alumnos
que ven a esta ciencia así:
que ven a esta ciencia así:
00:44
as an obstacle in their path,
10
32127
1970
como un obstáculo en su camino.
00:46
and they fear it and they hate it
11
34121
2164
Le temen, la odian
00:48
and they call it a weed-out course.
12
36309
2143
y dicen que es una "materia filtro".
00:50
What a cruel thing for a subject
to do to young people,
to do to young people,
13
38476
2825
Qué cosa tan cruel
para hacerle a los jóvenes:
para hacerle a los jóvenes:
00:53
weed them out.
14
41325
1189
"filtrarlos".
00:55
And this perception spread
beyond college campuses long ago.
beyond college campuses long ago.
15
43538
3780
Esta percepción se extendió
más allá del campus hace tiempo.
más allá del campus hace tiempo.
00:59
There is a universal anxiety
about these two words.
about these two words.
16
47342
3672
Estas dos palabras provocan
una ansiedad universal.
una ansiedad universal.
01:04
I happen to love this science,
17
52963
2426
Pero encanta esta ciencia
01:07
and I think this position
in which we have placed it
in which we have placed it
18
55413
2500
y creo que el lugar que le hemos dado
01:09
is inexcusable.
19
57937
1741
es inexcusable.
01:11
It's not good for science,
and it's not good for society,
and it's not good for society,
20
59702
3861
No es bueno para la ciencia,
no es bueno para la sociedad,
no es bueno para la sociedad,
01:15
and I don't think it has to be this way.
21
63587
2567
y yo no creo que tenga que ser así.
01:18
And I don't mean that this class
should be easier. It shouldn't.
should be easier. It shouldn't.
22
66178
4682
Y con esto no quiero decir que
el curso debería ser más fácil.
el curso debería ser más fácil.
No debería serlo.
01:23
But your perception of these two words
23
71819
3817
Pero la idea que Uds. tienen
de estas dos palabras...
de estas dos palabras...
[química orgánica]
01:28
should not be defined
by the experiences of premed students
by the experiences of premed students
24
76884
4389
no debería depender de la experiencia
de los aspirantes a medicina
de los aspirantes a medicina
01:33
who frankly are going through
a very anxious time of their lives.
a very anxious time of their lives.
25
81297
3160
que francamente están pasando
por una etapa de mucha tensión.
por una etapa de mucha tensión.
01:37
So I'm here today because I believe
26
85720
2455
Así que hoy estoy aquí porque creo
que vale la pena saber lo básico
de química orgánica
de química orgánica
01:40
that a basic knowledge
of organic chemistry is valuable,
of organic chemistry is valuable,
27
88199
2633
01:42
and I think that it can be made
accessible to everybody,
accessible to everybody,
28
90856
4612
y creo que puede ser accesible para todos,
01:47
and I'd like to prove that to you today.
29
95492
2413
y hoy me gustaría demostrarlo.
01:49
Would you let me try?
30
97929
1381
¿Me dejan intentarlo?
01:51
Audience: Yeah!
31
99334
1528
Público: ¡Sí!
01:52
Jakob Magolan: All right, let's go for it.
32
100886
3063
Jakob Magolan: Muy bien, ¡allá vamos!
01:55
(Laughter)
33
103973
1254
(Risas)
01:57
Here I have one of these
overpriced EpiPens.
overpriced EpiPens.
34
105251
2793
Acá tengo uno de esos autoinyectores
"EpiPen" que son tan caros.
"EpiPen" que son tan caros.
02:00
Inside it is a drug called epinephrine.
35
108540
2281
Contiene una droga llamada epinefrina.
02:03
Epinephrine can restart
the beat of my heart,
the beat of my heart,
36
111250
3134
La epinefrina puede reiniciar el corazón
02:06
or it could stop a life-threatening
allergic reaction.
allergic reaction.
37
114408
2565
o detener una reacción alérgica
que podría ser mortal.
que podría ser mortal.
02:08
An injection of this
right here will do it.
right here will do it.
38
116997
3364
Basta con una de estas inyecciones aquí.
02:13
It would be like turning
the ignition switch
the ignition switch
39
121076
2095
Sería como darle arranque al mecanismo
de lucha o huida del cuerpo.
de lucha o huida del cuerpo.
02:15
in my body's fight-or-flight machinery.
40
123195
2030
02:17
My heart rate, my blood pressure would
go up so blood could rush to my muscles.
go up so blood could rush to my muscles.
41
125249
3817
Me subiría el pulso y la presión
para irrigar rápidamente los músculos.
para irrigar rápidamente los músculos.
02:21
My pupils would dilate.
I would feel a wave of strength.
I would feel a wave of strength.
42
129090
2936
Se me dilatarían las pupilas.
Sentiría una oleada de fuerza.
Sentiría una oleada de fuerza.
02:24
Epinephrine has been the difference
between life and death for many people.
between life and death for many people.
43
132050
5150
La epinefrina le ha salvado la vida
a muchas personas.
a muchas personas.
02:29
This is like a little miracle
that you can hold in your fingers.
that you can hold in your fingers.
44
137224
3195
Es como un pequeño milagro
que se puede asir con la mano.
que se puede asir con la mano.
02:33
Here is the chemical structure
of epinephrine.
of epinephrine.
45
141459
3302
Aquí tienen la estructura
química de la epinefrina.
química de la epinefrina.
02:37
This is what organic chemistry looks like.
46
145753
2207
La química orgánica se ve así.
02:39
It looks like lines and letters ...
47
147984
2261
Son solo rayas y letras.
02:43
No meaning to most people.
48
151362
1597
Para la mayoría, no dicen nada.
02:45
I'd like to show you what I see
when I look at that picture.
when I look at that picture.
49
153740
2850
Quiero mostrarles lo que veo yo
cuando miro esa imagen.
cuando miro esa imagen.
02:49
I see a physical object
50
157645
1839
Yo veo un objeto físico
02:53
that has depth and rotating parts,
51
161071
2350
que tiene profundidad y partes giratorias,
02:55
and it's moving.
52
163445
1229
y se está moviendo.
02:58
We call this a compound or a molecule,
53
166864
2104
Esto se llama "compuesto" o "molécula",
03:00
and it is 26 atoms that are stitched
together by atomic bonds.
together by atomic bonds.
54
168992
5746
y está formado por 26 átomos
unidos por enlaces químicos.
unidos por enlaces químicos.
03:07
The unique arrangement of these atoms
gives epinephrine its identity,
gives epinephrine its identity,
55
175443
4468
Esta configuración única de átomos
identifica la epinefrina,
identifica la epinefrina,
03:11
but nobody has ever
actually seen one of these,
actually seen one of these,
56
179935
2311
pero nunca nadie vio
una de estas moléculas
una de estas moléculas
03:14
because they're very small,
57
182270
1454
porque son muy pequeñas,
03:15
so we're going to call this
an artistic impression,
an artistic impression,
58
183748
3148
así que digamos que esto
es una impresión artística.
es una impresión artística.
03:18
and I want to explain to you
how small this is.
how small this is.
59
186920
2230
Quiero explicarles lo pequeñas que son.
03:22
In here, I have less than
half a milligram of it dissolved in water.
half a milligram of it dissolved in water.
60
190618
4144
Aquí tengo menos de medio miligramo
de epinefrina disuelta en agua.
de epinefrina disuelta en agua.
03:26
It's the mass of a grain of sand.
61
194786
1573
Es la masa de un grano de arena.
03:28
The number of epinephrine
molecules in here is one quintillion.
molecules in here is one quintillion.
62
196383
3936
Aquí hay un trillón
de moléculas de epinefrina.
de moléculas de epinefrina.
03:33
That's 18 zeroes.
63
201528
1459
Son 18 ceros.
03:35
That number is hard to visualize.
64
203011
1572
No es un número fácil de visualizar.
03:37
Seven billion of us on this planet?
65
205336
2685
¿Siete mil millones
de personas en el planeta?
de personas en el planeta?
03:40
Maybe 400 billion stars in our galaxy?
66
208877
4755
¿Tal vez 400 000 millones
de estrellas en nuestra galaxia?
de estrellas en nuestra galaxia?
03:45
You're not even close.
67
213656
1151
Ni cerca.
03:46
If you wanted to get
into the right ballpark,
into the right ballpark,
68
214831
2097
Para estar más o menos en el rango
03:48
you'd have to imagine every grain of sand
69
216952
2717
deberíamos imaginarnos
todos los granitos de arena,
todos los granitos de arena,
03:51
on every beach,
under all the oceans and lakes,
under all the oceans and lakes,
70
219693
3596
en todas las playas, en el fondo
de todos los océanos y lagos,
de todos los océanos y lagos,
03:55
and then shrink them all
so they fit in here.
so they fit in here.
71
223313
2722
y reducirlos hasta hacerlos entrar aquí.
03:59
Epinephrine is so small
we will never see it,
we will never see it,
72
227821
2850
La epinefrina es tan pequeña
que nunca la vamos a ver,
que nunca la vamos a ver,
04:02
not through any microscope ever,
73
230695
2356
ni siquiera con un microscopio,
04:05
but we know what it looks like,
74
233995
1549
pero sabemos qué aspecto tiene
04:07
because it shows itself
through some sophisticated machines
through some sophisticated machines
75
235568
3809
porque se deja ver a través
de algunas máquinas sofisticadas
de algunas máquinas sofisticadas
04:11
with fancy names
76
239401
2132
con nombres complicados
04:13
like "nuclear magnetic
resonance spectrometers."
resonance spectrometers."
77
241557
2405
como "espectrómetros de
resonancia magnética nuclear".
resonancia magnética nuclear".
04:17
So visible or not, we know
this molecule very well.
this molecule very well.
78
245398
3271
Así que, visible o no,
conocemos muy bien esta molécula.
conocemos muy bien esta molécula.
04:20
We know it is made
of four different types of atoms,
of four different types of atoms,
79
248693
2443
Sabemos que está hecha de
cuatro átomos diferentes,
cuatro átomos diferentes,
hidrógeno, carbono, oxígeno y nitrógeno,
04:23
hydrogen, carbon, oxygen and nitrogen.
80
251160
1913
04:25
These are the colors
we typically use for them.
we typically use for them.
81
253097
2767
y los identificamos con estos colores.
04:27
Everything in our universe
is made of little spheres
is made of little spheres
82
255888
2627
Todo nuestro universo está hecho
de pequeñas esferas llamadas átomos.
de pequeñas esferas llamadas átomos.
04:30
that we call atoms.
83
258539
1176
Son unos 100 ingredientes básicos,
04:31
There's about a hundred
of these basic ingredients,
of these basic ingredients,
84
259739
2402
hechos de tres partículas más pequeñas:
04:34
and they're all made
from three smaller particles:
from three smaller particles:
85
262165
2359
protones, neutrones y electrones.
04:36
protons, neutrons, electrons.
86
264548
1636
04:38
We arrange these atoms
into this familiar table.
into this familiar table.
87
266208
2912
Organizamos los átomos
en esta tabla tan conocida.
en esta tabla tan conocida.
04:42
We give them each a name and a number.
88
270755
2223
Le damos un nombre
y un número a cada uno.
y un número a cada uno.
04:45
But life as we know it
doesn't need all of these,
doesn't need all of these,
89
273002
2326
Pero la vida que conocemos
no los necesita todos;
no los necesita todos;
04:47
just a smaller subset, just these.
90
275352
2515
solo necesita este pequeño grupo.
04:50
And there are four atoms in particular
that stand apart from the rest
that stand apart from the rest
91
278671
3303
Y hay cuatro átomos en particular
que se destacan del resto
que se destacan del resto
04:53
as the main building blocks of life,
92
281998
2033
como los componentes
principales de la vida,
principales de la vida,
04:56
and they are the same ones
that are found in epinephrine:
that are found in epinephrine:
93
284055
3366
y son los mismos que hay en la epinefrina:
04:59
hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen.
94
287445
3038
hidrógeno, carbono, nitrógeno y oxígeno.
05:04
Now what I tell you next
is the most important part.
is the most important part.
95
292512
2915
Lo que voy a decirles ahora
es lo más importante.
es lo más importante.
05:08
When these atoms
connect to form molecules,
connect to form molecules,
96
296443
2856
Cuando estos átomos se unen
para formar moléculas
para formar moléculas
05:11
they follow a set of rules.
97
299323
1729
lo hacen siguiendo ciertas reglas.
05:13
Hydrogen makes one bond,
98
301076
2262
El hidrógeno forma un enlace,
05:15
oxygen always makes two,
99
303362
1746
el oxígeno siempre forma dos,
05:17
nitrogen makes three
100
305132
1432
el nitrógeno tres
05:18
and carbon makes four.
101
306588
1524
y el carbono cuatro.
05:20
That's it.
102
308857
1421
Eso es todo.
05:22
HONC -- one, two, three, four.
103
310302
1685
HONC... uno, dos, tres, cuatro.
05:25
If you can count to four,
and you can misspell the word "honk,"
and you can misspell the word "honk,"
104
313962
3716
Si pueden contar hasta cuatro
y si pueden escribir "honc"
y si pueden escribir "honc"
05:29
you're going to remember this
for the rest of your lives.
for the rest of your lives.
105
317702
2668
se van a acordar de esto
por el resto de sus vidas.
por el resto de sus vidas.
(Risas)
05:32
(Laughter)
106
320394
1652
05:34
Now here I have four bowls
with these ingredients.
with these ingredients.
107
322070
2423
Aquí tengo cuatro tazones
con estos ingredientes.
con estos ingredientes.
05:36
We can use these to build molecules.
108
324517
2764
Podemos usarlos para formar moléculas.
05:40
Let's start with epinephrine.
109
328828
1579
Empecemos con la epinefrina.
05:43
Now, these bonds between atoms,
they're made of electrons.
they're made of electrons.
110
331464
4181
Los enlaces entre los átomos
están hechos de electrones.
están hechos de electrones.
05:48
Atoms use electrons like arms
to reach out and hold their neighbors.
to reach out and hold their neighbors.
111
336454
3293
Los átomos se unen usando
los electrones como brazos:
los electrones como brazos:
dos electrones por enlace,
como un apretón de manos.
como un apretón de manos.
05:51
Two electrons in each bond,
like a handshake,
like a handshake,
112
339771
2122
Y como tal, no es permanente:
05:53
and like a handshake,
they are not permanent.
they are not permanent.
113
341917
2097
pueden soltar un átomo y agarrar otro.
05:56
They can let go of one atom
and grab another.
and grab another.
114
344038
2143
Es lo que se llama una reacción química:
05:58
That's what we call a chemical reaction,
115
346205
1906
cuando los átomos cambian de pareja
y forman nuevas moléculas.
y forman nuevas moléculas.
06:00
when atoms exchange partners
and make new molecules.
and make new molecules.
116
348135
2861
06:03
The backbone of epinephrine
is made mostly of carbon atoms,
is made mostly of carbon atoms,
117
351020
3585
La estructura de la epinefrina está hecha
mayormente de átomos de carbono,
mayormente de átomos de carbono,
06:06
and that's common.
118
354629
1158
lo que es habitual.
El carbono es el material
estructural favorito de la vida
estructural favorito de la vida
06:07
Carbon is life's favorite
structural building material,
structural building material,
119
355811
2683
06:10
because it makes
a good number of handshakes
a good number of handshakes
120
358518
3173
porque forma un buen número de enlaces
06:13
with just the right grip strength.
121
361715
2008
con la cantidad justa de fuerza y agarre.
06:15
That's why we define organic chemistry
as the study of carbon molecules.
as the study of carbon molecules.
122
363747
3721
Por eso se dice que la química orgánica
es el estudio de las moléculas de carbono.
es el estudio de las moléculas de carbono.
06:20
Now, if we build the smallest molecules
we can think of that follow our rules,
we can think of that follow our rules,
123
368559
4963
Ahora, si formamos las moléculas
más pequeñas posibles,
más pequeñas posibles,
poniendo las reglas en evidencia,
06:25
they highlight our rules,
and they have familiar names:
and they have familiar names:
124
373546
2572
tienen nombre conocidos:
agua, amoníaco y metano,
H2O, NH3 y CH4.
H2O, NH3 y CH4.
06:28
water, ammonia and methane,
H20 and NH3 and CH4.
H20 and NH3 and CH4.
125
376142
3785
06:33
The words "hydrogen,"
"oxygen" and "nitrogen" --
"oxygen" and "nitrogen" --
126
381739
2461
Las palabras "hidrógeno",
"oxígeno" y "nitrógeno"
"oxígeno" y "nitrógeno"
06:36
we use the same words
127
384224
2268
--usamos las mismas palabras
06:38
to name these three molecules
that have two atoms each.
that have two atoms each.
128
386516
2651
para estas tres moléculas
con dos átomos cada una--
con dos átomos cada una--
06:41
They still follow the rules,
129
389191
1341
todavía siguen las reglas
porque tienen uno, dos
y tres enlaces respectivamente.
y tres enlaces respectivamente.
06:42
because they have one, two
and three bonds between them.
and three bonds between them.
130
390556
2668
Por eso el oxígeno se llama O2.
06:45
That's why oxygen gets called O2.
131
393248
1725
06:48
I can show you combustion.
132
396449
1945
Puedo mostrarles la combustión.
06:51
Here's carbon dioxide, CO2.
133
399323
2421
Aquí está el dióxido de carbono, CO2.
06:53
Above it, let's place water and oxygen,
and beside it, some flammable fuels.
and beside it, some flammable fuels.
134
401768
4904
Pongamos agua y oxígeno encima,
y unos combustibles inflamables al lado.
y unos combustibles inflamables al lado.
06:58
These fuels are made
of just hydrogen and carbon.
of just hydrogen and carbon.
135
406696
2302
Los combustibles son
solo hidrógeno y carbono,
solo hidrógeno y carbono,
07:01
That's why we call them hydrocarbons.
We're very creative.
We're very creative.
136
409022
2716
así que los llamamos hidrocarburos,
porque somos muy creativos.
porque somos muy creativos.
07:03
(Laughter)
137
411762
1456
(Risas)
07:05
So when these crash
into molecules of oxygen,
into molecules of oxygen,
138
413242
2143
Al chocar estos contra
las moléculas de oxígeno,
las moléculas de oxígeno,
07:07
as they do in your engine
or in your barbecues,
or in your barbecues,
139
415409
3714
como lo hacen en el motor de sus coches
o en sus parrillas cuando hacen asado,
o en sus parrillas cuando hacen asado,
07:12
they release energy and they reassemble,
140
420091
1993
liberan energía y se reagrupan,
y cada átomo de carbono termina
en el medio de una molécula de CO2,
en el medio de una molécula de CO2,
07:14
and every carbon atom
ends up at the center of a CO2 molecule,
ends up at the center of a CO2 molecule,
141
422108
2992
agarrado a dos oxígenos,
07:17
holding on to two oxygens,
142
425124
1242
07:18
and all the hydrogens end up
as parts of waters,
as parts of waters,
143
426390
2449
y todos los hidrógenos
forman moléculas de agua,
forman moléculas de agua,
07:20
and everybody follows the rules.
144
428863
1992
y todos siguen las reglas.
07:22
They are not optional,
145
430879
1318
No son optativas,
07:24
and they're not optional
for bigger molecules either,
for bigger molecules either,
146
432221
2478
ni siquiera para moléculas más grandes,
07:26
like these three.
147
434723
1418
como estas tres.
07:29
This is our favorite vitamin
148
437347
2175
Esta es nuestra vitamina favorita
07:31
sitting next to our favorite drug,
149
439546
1650
junto a nuestra droga favorita,
07:33
(Laughter)
150
441220
1246
(Risas)
07:34
and morphine is one of the most
important stories in medical history.
important stories in medical history.
151
442490
3739
y la morfina, una de las historias
más importantes de la medicina.
más importantes de la medicina.
07:38
It marks medicine's first
real triumph over physical pain,
real triumph over physical pain,
152
446253
2912
Fue la primera victoria de la
medicina sobre el dolor físico.
medicina sobre el dolor físico.
07:41
and every molecule has a story,
153
449189
2004
Cada molécula tiene su historia
07:43
and they are all published.
154
451217
1584
y están todas publicadas.
07:44
They're written by scientists,
and they're read by other scientists,
and they're read by other scientists,
155
452825
3466
Fueron escritas por científicos
y las leen otros científicos,
y las leen otros científicos,
07:48
so we have handy representations
to do this quickly on paper,
to do this quickly on paper,
156
456315
3075
así que tenemos formas de representar
esto rápidamente en papel,
esto rápidamente en papel,
07:51
and I need to teach you how to do that.
157
459414
1859
y tengo que enseñarles cómo hacerlo.
07:53
So we lay epinephrine flat on a page,
158
461297
2775
Ponemos la epinefrina plana sobre el papel
07:56
and then we replace all the spheres
with simple letters,
with simple letters,
159
464096
2680
y luego reemplazamos
todas las esferas con letras.
todas las esferas con letras.
07:58
and then the bonds
that lie in the plane of the page,
that lie in the plane of the page,
160
466800
2495
Luego los enlaces que están sobre el papel
se convierten en líneas,
08:01
they just become regular lines,
161
469319
1809
08:03
and the bonds that point
forwards and backwards,
forwards and backwards,
162
471152
2253
y los enlaces que sobresalen
se convierten en triangulitos,
08:05
they become little triangles,
163
473429
1398
08:06
either solid or dashed to indicate depth.
164
474851
2139
sólidos o rayados
indicando la profundidad.
indicando la profundidad.
08:09
We don't actually draw these carbons.
165
477330
2231
Los carbonos no los dibujamos;
08:11
We save time by just hiding them.
166
479585
2811
los escondemos para ahorrar tiempo.
08:14
They're represented
by corners between the bonds,
by corners between the bonds,
167
482897
3136
Los representan los ángulos
entre los enlaces,
entre los enlaces,
08:18
and we also hide every hydrogen
that's bonded to a carbon.
that's bonded to a carbon.
168
486057
3633
y también escondemos los hidrógenos
que están unidos a un carbono.
que están unidos a un carbono.
08:22
We know they're there
169
490583
1158
Sabemos que están ahí
08:23
whenever a carbon is showing us
any fewer than four bonds.
any fewer than four bonds.
170
491765
2898
cuando vemos un carbono
con menos de cuatro enlaces.
con menos de cuatro enlaces.
08:27
The last thing that's done
is the bonds between OH and NH.
is the bonds between OH and NH.
171
495853
2936
Lo último que hacemos
son los enlaces entre OH y NH.
son los enlaces entre OH y NH.
08:31
We just get rid of those
to make it cleaner,
to make it cleaner,
172
499432
2088
Los eliminamos para que quede más prolijo,
08:33
and that's all there is to it.
173
501544
1477
y eso es todo.
08:35
This is the professional way
to draw molecules.
to draw molecules.
174
503045
2580
Esta es la forma profesional
de dibujar moléculas.
de dibujar moléculas.
08:37
This is what you see on Wikipedia pages.
175
505649
2411
Esto es lo que ven
en las páginas de Wikipedia.
en las páginas de Wikipedia.
08:42
It takes a little bit of practice,
but I think everyone here could do it,
but I think everyone here could do it,
176
510793
3762
Con un poco de práctica
creo que todos Uds. podrían hacerlo.
creo que todos Uds. podrían hacerlo.
Pero por hoy, esto es la epinefrina.
08:46
but for today, this is epinephrine.
177
514579
2726
O la adrenalina, que es lo mismo.
La producen las glándulas adrenales.
La producen las glándulas adrenales.
08:49
This is also called adrenaline.
They're one and the same.
They're one and the same.
178
517886
2928
08:52
It's made by your adrenal glands.
179
520838
1612
08:54
You have this molecule swimming
through your body right now.
through your body right now.
180
522474
2952
Todos Uds. tienen esta molécula
circulando por su cuerpo.
circulando por su cuerpo.
08:57
It's a natural molecule.
181
525450
1690
Es una molécula natural.
08:59
This EpiPen would just give you
a quick quintillion more of them.
a quick quintillion more of them.
182
527164
4244
Este autoinyector les daría
rápidamente otro trillón.
rápidamente otro trillón.
09:03
(Laughter)
183
531432
1650
(Risas)
09:05
We can extract epinephrine
184
533106
3191
La epinefrina puede extraerse
09:08
from the adrenal glands
of sheep or cattle,
of sheep or cattle,
185
536321
3420
de las glándulas adrenales
de las ovejas o del ganado,
de las ovejas o del ganado,
09:11
but that's not
where this stuff comes from.
where this stuff comes from.
186
539765
2334
pero esto no viene de ahí.
09:14
We make this epinephrine in a factory
187
542123
2868
Esta epinefrina está hecha en una fábrica
09:17
by stitching together smaller molecules
that come mostly from petroleum.
that come mostly from petroleum.
188
545015
5239
uniendo moléculas más pequeñas
que vienen principalmente del petróleo.
que vienen principalmente del petróleo.
09:23
And this is 100 percent synthetic.
189
551322
1709
Esto es 100 % sintético.
09:25
And that word, "synthetic,"
makes some of us uncomfortable.
makes some of us uncomfortable.
190
553862
3253
Y esa palabra, "sintético",
a veces nos inquieta.
a veces nos inquieta.
09:29
It's not like the word "natural,"
which makes us feel safe.
which makes us feel safe.
191
557964
3295
No es como la palabra "natural",
que nos hace sentir seguros.
que nos hace sentir seguros.
09:33
But these two molecules,
they cannot be distinguished.
they cannot be distinguished.
192
561283
3642
Pero no hay ninguna diferencia
entre estas dos moléculas.
entre estas dos moléculas.
09:38
We're not talking about two cars
that are coming off an assembly line here.
that are coming off an assembly line here.
193
566263
3896
No estamos hablando de dos coches
que salen de una línea de ensamblaje.
que salen de una línea de ensamblaje.
09:42
A car can have a scratch on it,
194
570183
2041
Un coche puede estar rayado,
09:44
and you can't scratch an atom.
195
572248
1855
pero no se puede rayar un átomo.
09:46
These two are identical in a surreal,
almost mathematical sense.
almost mathematical sense.
196
574127
4548
Estas dos cosas son idénticas,
de un modo surrealista y casi matemático.
de un modo surrealista y casi matemático.
09:50
At this atomic scale,
math practically touches reality.
math practically touches reality.
197
578699
3101
En esta escala atómica, la matemática
se acerca mucho a la realidad.
se acerca mucho a la realidad.
09:54
And a molecule of epinephrine ...
198
582128
1619
Y una molécula de epinefrina...
09:56
it has no memory of its origin.
199
584779
1699
no recuerda sus orígenes.
09:58
It just is what it is,
200
586502
1405
Simplemente es lo que es.
09:59
and once you have it,
201
587931
1151
Y una vez que te la aplicas,
10:01
the words "natural" and "synthetic,"
they don't matter,
they don't matter,
202
589106
4411
las palabras "natural" y "sintética"
ya no tienen ninguna importancia.
ya no tienen ninguna importancia.
10:06
and nature synthesizes
this molecule just like we do,
this molecule just like we do,
203
594284
3212
La naturaleza sintetiza esta molécula
como lo hacemos nosotros,
como lo hacemos nosotros,
10:09
except nature is much better
at this than we are.
at this than we are.
204
597520
2287
solo que la naturaleza
lo hace mucho mejor.
lo hace mucho mejor.
10:11
Before there was life on earth,
205
599831
2378
Antes de que hubiera vida en la tierra,
10:14
all the molecules were small, simple:
206
602233
3007
todas las moléculas eran
pequeñas y simples:
pequeñas y simples:
10:17
carbon dioxide, water, nitrogen,
207
605264
1651
dióxido de carbono, agua, nitrógeno.
10:20
just simple things.
208
608018
1150
Tan solo cosas simples.
10:21
The emergence of life changed that.
209
609192
1948
Eso cambió con la aparición de la vida.
10:23
Life brought biosynthetic factories
that are powered by sunlight,
that are powered by sunlight,
210
611164
3236
La vida trajo fábricas de biosíntesis
que funcionan con luz solar,
que funcionan con luz solar,
y en su interior hay pequeñas moléculas
10:26
and inside these factories,
small molecules crash into each other
small molecules crash into each other
211
614424
3515
chocándose entre sí
y formando otras más grandes:
y formando otras más grandes:
10:29
and become large ones:
carbohydrates, proteins, nucleic acids,
carbohydrates, proteins, nucleic acids,
212
617963
3308
carbohidratos, proteínas,
ácidos nucleicos,
ácidos nucleicos,
10:33
multitudes of spectacular creations.
213
621295
2453
una multitud de creaciones espectaculares.
10:37
Nature is the original organic chemist,
214
625613
2325
La naturaleza inventó la química orgánica,
10:40
and her construction also fills our sky
with the oxygen gas we breathe,
with the oxygen gas we breathe,
215
628932
3423
y su creación también llena el cielo
con el oxígeno que respiramos,
con el oxígeno que respiramos,
10:44
this high-energy oxygen.
216
632379
1468
ese oxígeno de alta energía.
10:47
All of these molecules are infused
with the energy of the sun.
with the energy of the sun.
217
635597
3261
Todas estas moléculas
contienen energía solar.
contienen energía solar.
10:50
They store it like batteries.
218
638882
1468
La almacenan como baterías.
10:52
So nature is made of chemicals.
219
640810
2842
Así que la naturaleza está hecha
de compuestos químicos.
de compuestos químicos.
10:56
Maybe you guys can help me
to reclaim this word, "chemical,"
to reclaim this word, "chemical,"
220
644251
2937
Tal vez Uds. puedan ayudarme
a recuperar la palabra "químico",
a recuperar la palabra "químico",
10:59
because it has been stolen from us.
221
647212
2499
porque nos la han robado.
11:01
It doesn't mean toxic,
and it doesn't mean harmful,
and it doesn't mean harmful,
222
649735
2699
No quiere decir "tóxico" ni "dañino",
11:04
and it doesn't mean man-made or unnatural.
223
652458
2635
y no quiere decir "antinatural"
o "hecho por el hombre".
o "hecho por el hombre".
11:07
It just means "stuff," OK?
224
655117
3253
Son simplemente "cosas", ¿bien?
11:10
(Laughter)
225
658394
1521
(Risas)
11:11
You can't have
chemical-free lump charcoal.
chemical-free lump charcoal.
226
659939
4036
No existe el carbón libre de químicos.
11:15
That is ridiculous.
227
663999
1210
Es ridículo.
11:17
(Laughter)
228
665233
1001
(Risas)
11:18
And I'd like to do one more word.
229
666258
1833
Y me gustaría aclarar otra palabra.
11:20
The word "natural" doesn't mean "safe,"
230
668932
2675
La palabra "natural"
no quiere decir "seguro",
no quiere decir "seguro",
11:23
and you all know that.
231
671631
2508
y todos Uds. lo saben.
11:26
Plenty of nature's
chemicals are quite toxic,
chemicals are quite toxic,
232
674163
4483
Muchos de los compuestos químicos
de la naturaleza son bastante tóxicos,
de la naturaleza son bastante tóxicos,
11:30
and others are delicious,
233
678670
2603
otros son deliciosos,
11:33
and some are both ...
234
681297
1922
y algunos son las dos cosas:
11:35
(Laughter)
235
683243
1371
(Risas)
11:36
toxic and delicious.
236
684638
1690
tóxicos y deliciosos.
11:38
The only way to tell
whether something is harmful
whether something is harmful
237
686813
2778
La única forma de saber si algo hace daño
11:41
is to test it,
238
689615
1872
es probarlo,
11:43
and I don't mean you guys.
239
691511
2158
y no me refiero a Uds.
11:45
Professional toxicologists:
we have these people.
we have these people.
240
693693
2809
Me refiero a toxicólogos profesionales.
Existe gente así, están bien entrenados
11:48
They're well-trained,
241
696526
1514
11:50
and you should trust them like I do.
242
698064
2002
y Uds. deberían confiar en ellos como yo.
11:52
So nature's molecules are everywhere,
243
700893
1770
Las moléculas de la naturaleza abundan.
11:54
including the ones that have decomposed
244
702687
1873
Incluso hay algunas que se descompusieron
creando esa mezcla negra llamada petróleo.
creando esa mezcla negra llamada petróleo.
11:56
into these black mixtures
that we call petroleum.
that we call petroleum.
245
704584
2310
11:58
We refine these molecules.
246
706918
2230
Nosotros refinamos estas moléculas.
12:01
There's nothing unnatural about them.
247
709695
1819
No tienen nada antinatural;
nosotros las purificamos.
nosotros las purificamos.
12:03
We purify them.
248
711538
1150
12:06
Now, our dependence on them for energy --
249
714228
2968
Como dependemos de ellas
para obtener energía,
para obtener energía,
12:09
that means that every one of those carbons
gets converted into a molecule of CO2.
gets converted into a molecule of CO2.
250
717220
4009
quiere decir que cada uno de esos carbonos
se convierte en una molécula de CO2,
se convierte en una molécula de CO2,
12:13
That's a greenhouse gas
that is messing up our climate.
that is messing up our climate.
251
721253
2944
un gas de efecto invernadero
que está arruinando el clima.
que está arruinando el clima.
12:16
Maybe knowing this chemistry
will make that reality easier to accept
will make that reality easier to accept
252
724221
3691
Tal vez algunas personas aceptarían
esta realidad más fácilmente
esta realidad más fácilmente
si entendieran esta química; no lo sé.
12:19
for some people, I don't know,
253
727936
1470
Pero esas moléculas no son
solo combustibles fósiles.
solo combustibles fósiles.
12:21
but these molecules
are not just fossil fuels.
are not just fossil fuels.
254
729430
2283
12:24
They're also the cheapest
available raw materials
available raw materials
255
732523
2642
También son la materia prima
más barata disponible
más barata disponible
12:27
for doing something
that we call synthesis.
that we call synthesis.
256
735189
2334
para hacer lo que llamamos síntesis.
12:30
We're using them like pieces of LEGO.
257
738195
2102
Las estamos usando como bloques de LEGO.
12:33
We have learned how to connect them
or break them apart with great control.
or break them apart with great control.
258
741083
4287
Hemos aprendido a conectarlas
y a separarlas muy controladamente.
y a separarlas muy controladamente.
12:37
I have done a lot of this myself,
259
745394
1606
Yo mismo lo he hecho muchas veces
y todavía me sorprende que sea posible.
y todavía me sorprende que sea posible.
12:39
and I still think it's amazing
it's even possible.
it's even possible.
260
747024
2349
Lo que hacemos es como armar LEGO
12:41
What we do is kind of like assembling LEGO
261
749397
3302
12:44
by dumping boxes of it
into washing machines,
into washing machines,
262
752723
3032
metiendo cajas de bloques
dentro de una lavadora,
dentro de una lavadora,
12:47
but it works.
263
755779
1305
pero funciona.
12:49
We can make molecules that are
exact copies of nature, like epinephrine,
exact copies of nature, like epinephrine,
264
757108
4213
Podemos hacer moléculas que son réplicas
de la naturaleza, como la epinefrina,
de la naturaleza, como la epinefrina,
12:53
or we can make creations of our own
from scratch, like these two.
from scratch, like these two.
265
761345
3992
o podemos crear nuestras propias
moléculas de cero, como estas dos.
moléculas de cero, como estas dos.
12:57
One of these eases the symptoms
of multiple sclerosis;
of multiple sclerosis;
266
765361
4270
Una de estas alivia los síntomas
de la esclerosis múltiple;
de la esclerosis múltiple;
13:01
the other one cures a type of blood cancer
that we call T-cell lymphoma.
that we call T-cell lymphoma.
267
769655
3787
la otra cura un cáncer de la sangre
que se llama linfoma de células T.
que se llama linfoma de células T.
13:05
A molecule with the right size and shape,
it's like a key in a lock,
it's like a key in a lock,
268
773466
4232
Una molécula con el tamaño y la forma
adecuados es como una llave en un cerrojo,
adecuados es como una llave en un cerrojo,
13:09
and when it fits, it interferes
with the chemistry of a disease.
with the chemistry of a disease.
269
777722
3475
y cuando entra, interfiere
con la química de la enfermedad.
con la química de la enfermedad.
13:13
That's how drugs work.
270
781221
1293
Así funcionan las drogas.
13:15
Natural or synthetic,
271
783580
1620
Naturales o sintéticas,
13:17
they're all just molecules that happen
to fit snugly somewhere important.
to fit snugly somewhere important.
272
785224
3460
no son más que moléculas que
calzan justo en un lugar importante.
calzan justo en un lugar importante.
Pero la naturaleza es
mucho mejor que nosotros,
mucho mejor que nosotros,
13:20
But nature is much better
at making them than we are,
at making them than we are,
273
788708
2680
13:23
so hers look more impressive than ours,
274
791412
2112
y hace moléculas mucho más impresionantes,
13:25
like this one.
275
793548
1578
como esta.
13:27
This is called vancomycin.
276
795150
1945
Se llama vancomicina.
13:29
She gave this majestic beast
two chlorine atoms
two chlorine atoms
277
797119
3063
Una bestia majestuosa
dotada de dos átomos de cloro
dotada de dos átomos de cloro
13:32
to wear like a pair of earrings.
278
800206
2185
como si fueran unos pendientes.
13:34
We found vancomycin in a puddle of mud
in a jungle in Borneo in 1953.
in a jungle in Borneo in 1953.
279
802415
5167
Encontramos la vancomicina en un charco
de barro en la selva de Borneo en 1953.
de barro en la selva de Borneo en 1953.
13:39
It's made by a bacteria.
280
807606
1816
La hace una bacteria.
13:42
We can't synthesize this
cost-efficiently in a lab.
cost-efficiently in a lab.
281
810355
2746
No podemos sintetizarla
económicamente en un laboratorio.
económicamente en un laboratorio.
13:45
It's too complicated for us, but we
can harvest it from its natural source,
can harvest it from its natural source,
282
813798
4319
Es demasiado complicado, pero podemos
recolectarla en su fuente natural,
recolectarla en su fuente natural,
13:50
and we do, because this is
one of our most powerful antibiotics.
one of our most powerful antibiotics.
283
818141
4183
y lo hacemos, porque este es uno
de los antibióticos más potentes.
de los antibióticos más potentes.
13:54
And new molecules are reported
in our literature every day.
in our literature every day.
284
822348
2955
Cada día se publica el descubrimiento
de una nueva molécula.
de una nueva molécula.
13:57
We make them or we find them
in every corner of this planet.
in every corner of this planet.
285
825327
3230
Las fabricamos o las encontramos
en cada rincón del planeta.
en cada rincón del planeta.
14:01
And that's where drugs come from,
286
829982
1691
De ahí vienen las drogas,
y por eso los médicos tienen poderes...
14:03
and that's why your doctors
have amazing powers ...
have amazing powers ...
287
831697
2245
(Risas)
14:05
(Laughter)
288
833966
1022
para curar infecciones mortales y demás.
14:07
to cure deadly infections
and everything else.
and everything else.
289
835012
2206
Ser médico hoy en día es como ser
un caballero en armadura resplandeciente.
un caballero en armadura resplandeciente.
14:09
Being a physician today
is like being a knight in shining armor.
is like being a knight in shining armor.
290
837242
3715
14:13
They fight battles
with courage and composure,
with courage and composure,
291
841948
2901
Pelean batallas con coraje y compostura,
14:16
but also with good equipment.
292
844873
1620
pero bien equipados.
14:18
So let's not forget the role
of the blacksmith in this picture,
of the blacksmith in this picture,
293
846517
4018
Así que no olvidemos el papel
del herrero en esta imagen,
del herrero en esta imagen,
14:22
because without the blacksmith,
things would look a little different ...
things would look a little different ...
294
850559
3463
porque sin el herrero,
la cosa sería diferente, ¿no?
la cosa sería diferente, ¿no?
14:26
(Laughter)
295
854046
2093
(Risas)
14:28
But this science is bigger than medicine.
296
856163
2333
Pero esta ciencia
va más allá de la medicina.
va más allá de la medicina.
14:30
It is oils and solvents and flavors,
fabrics, all plastics,
fabrics, all plastics,
297
858520
6219
Está en los aceites, los solventes,
los sabores, los tejidos, todo el plástico,
los sabores, los tejidos, todo el plástico,
14:36
the cushions that
you're sitting on right now --
you're sitting on right now --
298
864763
2270
los almohadones donde están sentados.
14:39
they're all manufactured,
and they're mostly carbon,
and they're mostly carbon,
299
867057
2460
Todo eso se fabrica a base de carbono,
o sea que todo eso es química orgánica.
14:41
so that makes all of it organic chemistry.
300
869541
2034
14:43
This is a rich science.
301
871599
2189
Es una ciencia que abarca mucho.
14:45
I left out a lot today:
302
873812
1854
Hay muchas cosas que hoy no mencioné:
14:47
phosphorus and sulfur and the other atoms,
303
875690
3185
el fósforo, el azufre y los otros átomos,
14:51
and why they all bond the way they do,
304
879812
2285
y por qué forman enlaces como lo hacen,
14:54
and symmetry
305
882121
1255
y la simetría,
14:55
and non-bonding electrons,
306
883400
1821
y los pares de electrones solitarios,
14:57
and atoms that are charged,
307
885245
1544
y los átomos con carga,
14:58
and reactions and their mechanisms,
and it goes on and on and on,
and it goes on and on and on,
308
886813
3096
y las reacciones y sus mecanismos,
etcétera, etcétera, etcétera.
etcétera, etcétera, etcétera.
15:01
and synthesis takes a long time to learn.
309
889933
2010
Y la síntesis, lleva tiempo aprenderla.
15:03
But I didn't come here to teach
you guys organic chemistry --
you guys organic chemistry --
310
891967
2881
Pero no vine aquí a enseñarles
química orgánica,
química orgánica,
tan solo quería mostrárselas,
15:06
I just wanted to show it to you,
311
894872
1842
15:08
and I had a lot of help with that today
from a young man named Weston Durland,
from a young man named Weston Durland,
312
896738
5039
y para eso tuve mucha ayuda de
un joven llamado Weston Durland.
un joven llamado Weston Durland.
15:13
and you've already seen him.
313
901801
1476
Uds. ya lo vieron.
15:16
He's an undergraduate
student in chemistry,
student in chemistry,
314
904427
2151
Es un estudiante de química
15:18
and he also happens to be
pretty good with computer graphics.
pretty good with computer graphics.
315
906602
3278
y también es muy bueno
haciendo gráficos animados.
haciendo gráficos animados.
15:21
(Laughter)
316
909904
1737
(Risas)
15:23
So Weston designed
all the moving molecules
all the moving molecules
317
911665
4088
Así que Weston diseñó
todas las moléculas animadas
todas las moléculas animadas
15:27
that you saw today.
318
915777
1412
que vieron hoy.
15:29
He and I wanted to demonstrate
through the use of graphics like these
through the use of graphics like these
319
917213
3240
Queríamos hacer una demostración
usando gráficos como estos
usando gráficos como estos
15:32
to help someone talk
about this intricate science.
about this intricate science.
320
920477
2458
para ayudar a presentar
esta ciencia compleja.
esta ciencia compleja.
15:35
But our main goal was just to show you
321
923316
2341
Pero nuestro objetivo
principal era mostrarles
principal era mostrarles
15:37
that organic chemistry
is not something to be afraid of.
is not something to be afraid of.
322
925681
2959
que la química orgánica
no es algo de temer.
no es algo de temer.
15:41
It is, at its core, a window
323
929418
3190
En el fondo, no es más que una ventana
15:44
through which the beauty
of the natural world looks richer.
of the natural world looks richer.
324
932632
3709
a través de la cual podemos ver mejor
la abundante belleza del mundo natural.
la abundante belleza del mundo natural.
15:48
Thank you.
325
936365
1151
Gracias.
(Aplausos)
15:49
(Applause)
326
937540
3267
ABOUT THE SPEAKER
Jakob Magolan - Organic chemistProfessor Jakob Magolan is a synthetic chemist who assembles new molecules to discover new medicines.
Why you should listen
Jakob Magolan holds the Boris Family Endowed Chair in Drug Discovery at McMaster University in Canada. As a graduate student, he was trained to synthesize the complex and beautiful molecules made by nature from simple chemical building blocks. His medicinal chemistry laboratory now partners with biologists and clinicians to find new molecules and innovative strategies to treat disease. He and his colleagues at McMaster's Institute for Infectious Disease Research are working to discover new antibiotics to combat the threat of drug-resistant microbial infections.
Magolan has taught organic chemistry to hundreds of undergraduate students. He believes in the tremendous value of scientific literacy in society and loves to share his appreciation of science with the public. Magolan prepared this TEDx talk together with graphic designer Weston Durland, who was one of his chemistry students.
Jakob Magolan | Speaker | TED.com