El agua, las células y la vida están íntimamente conectadas, y hoy comenzamos una serie de posts sobre el agua estructurada. Exploraremos qué es el agua estructurada, cómo poder estructurarla en casa, y la evidencia científica detrás de sus beneficios. Analizaremos mitos y realidades para comprender mejor su impacto en nuestra salud.
Vamos a ello.
Agua estructurada. La Precuela.
Sí, has leído bien. El agua, las células y la vida están íntimamente conectados. Quiero que pongamos el foco en una pregunta intrigante: ¿de dónde obtenemos nuestra energía? Es evidente que gran parte de nuestra energía proviene de los alimentos, pero también es posible que obtengamos energía adicional de la luz.
La naturaleza utiliza la luz como fuente de energía. Por ejemplo, las algas verdes realizan la fotosíntesis, capturando la luz y transformándola en energía. Las plantas verdes, que son quizás el ejemplo más conocido, absorben la luz y la convierten en energía química, la cual luego utilizan para diversos procesos vitales, como el crecimiento y el metabolismo. Este proceso involucra agua, que es absorbida por las raíces y transportada a las hojas. Cuando la luz solar llega a las hojas, se produce una separación del agua en componentes cargados positivamente (H+) y negativamente (OH-), lo que representa el primer paso de la fotosíntesis. Así, la luz esencialmente crea una batería biológica.
Pero, ¿nosotros también aprovechamos la luz solar para obtener energía? La respuesta es sorprendente: sí. De hecho, nuestros cuerpos llevan a cabo un proceso similar al primer paso de la fotosíntesis, dividiendo el agua en cargas positivas y negativas. Este mecanismo, presente en la naturaleza, también se encuentra en nosotros.
Nuestro cuerpo está compuesto en gran parte por agua, y en el laboratorio de la Universidad de Washington hemos estudiado cómo el agua se comporta en diferentes condiciones. Descubrimos que, cuando el agua entra en contacto con superficies hidrofílicas, se organiza en una estructura distinta, separándose en cargas positivas y negativas. Esta agua estructurada, que llamamos agua de zona de exclusión o agua EZ, tiene una composición diferente de H2O, siendo más bien H3O2.
El agua EZ se forma cerca de superficies hidrofílicas y crea una zona donde se excluyen otras partículas, por lo que la llamamos «zona de exclusión». Este tipo de agua tiene propiedades que actúan como una batería, almacenando energía potencial que puede ser utilizada por las células. La luz, especialmente la luz infrarroja, es fundamental para cargar esta batería. Un estudiante en nuestro laboratorio descubrió accidentalmente que al iluminar una cámara con luz, la zona de exclusión se expandía significativamente, y al retirar la luz, volvía a su tamaño original.
Este fenómeno muestra que los fotones de luz proporcionan la energía necesaria para expandir la zona de exclusión. Hemos comprobado que la luz infrarroja es especialmente efectiva para este propósito. Esta luz está presente en nuestro entorno y proporciona una fuente de energía constante y gratuita. Debido a esto, siempre que haya agua cerca de una superficie hidrofílica y luz, habrá formación de agua EZ.
El concepto de que el agua dentro de nuestras células actúa como una batería de luz es revolucionario. Las células contienen numerosas superficies hidrofílicas que facilitan la formación de agua EZ. Las mitocondrias, conocidas como las fábricas de energía de las células, también se benefician de este proceso. Las membranas internas de las mitocondrias son hidrofílicas, lo que permite la formación de agua EZ y la generación de cargas negativas, contribuyendo a la energía celular.
La luz juega un papel crucial en nuestra salud. La exposición a la luz solar y al calor genera luz infrarroja, que fomenta la formación de agua EZ. Esta agua estructurada es esencial para el correcto funcionamiento celular, ya que las proteínas dentro de las células requieren de esta agua para plegarse adecuadamente y realizar sus funciones.
Además de la luz, otras prácticas pueden aumentar la cantidad de agua EZ en nuestro cuerpo. Beber agua pura y consumir jugos verdes, que contienen agua estructurada de las células vegetales, puede ser beneficioso. Sustancias como la cúrcuma y el agua de coco también han demostrado fomentar la formación de agua EZ. La conexión con la tierra, como caminar descalzo sobre la playa, también puede contribuir, ya que la tierra está cargada negativamente y puede transferir esta carga a nuestro cuerpo.
En la naturaleza, la luz es fundamental. Las plantas y algas utilizan la luz para la fotosíntesis, un proceso que involucra agua y crea energía química. Sorprendentemente, nuestros cuerpos realizan un proceso similar, formando lo que se conoce como agua de zona de exclusión (agua EZ), que actúa como una batería biológica.
Aunque no hay evidencia directa de que los humanos aprovechen la luz solar exactamente como las plantas en la fotosíntesis, los estudios sobre la fotosíntesis artificial y la influencia de la luz solar en procesos biológicos proporcionan un contexto relevante. Los estudios sobre la fotosíntesis artificial demuestran que es posible utilizar la luz solar para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno, inspirándose en los procesos naturales de fotosíntesis. Estos avances destacan cómo la energía solar puede ser utilizada para generar compuestos energéticos y fijar el carbono, mostrando el potencial de la luz solar para energizar reacciones químicas críticas (Gust et al., 2009).
Además, la investigación en fotocatalizadores ha mostrado que la luz solar puede inducir reacciones químicas en materiales específicos, que incluyen la división del agua y la producción de energía (Paleocrassas, 1974). Los organismos fotosintéticos, como plantas y algunas bacterias, convierten eficientemente la luz solar en energía química mediante procesos que involucran la división del agua. Este principio se ha estudiado extensamente y se sabe que estos organismos usan la energía solar para generar energía química y apoyar funciones vitales (Russo et al., 2019).
La investigación ha explorado cómo la luz solar puede influir en procesos biológicos más allá de la fotosíntesis. Por ejemplo, estudios sobre las células humanas han mostrado que la luz solar puede influir en la producción de vitamina D, una hormona vital que afecta muchas funciones corporales. Aunque esto no es lo mismo que la fotosíntesis, indica que la luz solar juega un papel importante en nuestra biología. La fotosíntesis artificial ha avanzado significativamente, mostrando cómo la energía solar puede ser utilizada para generar compuestos energéticos y fijar el carbono, inspirándose en los procesos naturales de fotosíntesis (Dogutan & Nocera, 2019). La idea de que la luz solar pueda influir en la energía y la función celular en humanos es plausible y merece más investigación.
Pero … ¿Qué es el agua estructurada?
El «agua estructurada» describe una organización molecular específica del agua, diferente del agua común (H₂O). Esta estructura es más ordenada y se asemeja a la del hielo, pero permanece en estado líquido. Se ha sugerido que el agua estructurada tiene propiedades físicas y químicas únicas, como mayor viscosidad, menor entropía y una capacidad diferente para retener energía. Este tipo de agua se forma cerca de superficies hidrofílicas, como proteínas y membranas celulares, donde las interacciones con superficies cargadas permiten que el agua adopte una disposición más organizada. Esta organización se teoriza que puede mejorar la eficiencia de diversos procesos biológicos, lo que podría explicar por qué creemos que el agua estructurada puede tener beneficios para la salud.
Perspectiva evolutiva y aplicaciones del agua estructurada
Desde una perspectiva evolutiva, la organización estructurada del agua puede reflejar una adaptación natural para optimizar la función biológica. En la naturaleza, el agua está en constante interacción con diversas superficies y moléculas, adaptándose y reorganizándose para apoyar la vida. En ambientes como ríos y arroyos, el agua fluye libremente y entra en contacto con minerales y organismos, adoptando estructuras ordenadas que podrían haber sido cruciales en la evolución de la vida. Esto sugiere que nuestras células podrían estar adaptadas para aprovechar esta forma estructurada del agua, mejorando la hidratación y facilitando el transporte de nutrientes y la eliminación de desechos.
Este proceso sería una extensión de las adaptaciones naturales que han permitido a los organismos utilizar eficientemente los recursos disponibles en su entorno.
El agua estructurada también ha generado interés por la posible capacidad (de la que hablaremos) para almacenar y liberar energía de manera más eficiente. Algunos investigadores proponen que este tipo de agua podría influir en la producción de energía celular (ATP), el combustible esencial para todas las funciones biológicas. Este almacenamiento y liberación de energía se asemeja a los procesos bioquímicos que han evolucionado para maximizar la eficiencia energética.
Agua estructurada para Dummies. El Concepto y las Propiedades del Agua Estructurada
El agua estructurada es una forma específica de organización molecular del agua que se diferencia del agua común (H₂O). A diferencia del agua regular, el agua estructurada presenta una estructura molecular más ordenada, a menudo en capas o redes hexagonales, similar al hielo pero en estado líquido. Se cree que esta disposición única le confiere propiedades físicas y químicas especiales, como mayor viscosidad, menor entropía y una capacidad distinta para retener energía.
Este tipo de agua se encuentra cerca de superficies hidrofílicas, que atraen el agua, y en las proximidades de moléculas biológicas como proteínas y membranas celulares. Estas superficies cargadas y polarizadas inducen la formación de estructuras ordenadas en el agua, lo hace más fácil como dijimos, comprender, algunas de sus propiedades únicas.
Impacto del Agua Estructurada en los Procesos Biológicos
Este agua mejora la hidratación celular, lo que facilita una mejor función celular y una mayor eficiencia en el transporte de nutrientes y la eliminación de desechos. Además, algunos estudios indican que el agua estructurada puede almacenar y liberar energía de manera más eficiente, lo cual podría influir positivamente en la producción de ATP, la principal fuente de energía celular.
Otro aspecto interesante es cómo la estructura ordenada del agua puede afectar la interacción entre las moléculas biológicas. Por ejemplo, podría modificar la actividad enzimática, estabilizar las proteínas y afectar la conformación de las membranas celulares. Aunque estos efectos aún están en fase de investigación, el potencial del agua estructurada para mejorar nuestra comprensión de los mecanismos fisiológicos y bioquímicos es prometedor.
Controversias y desafíos en la investigación del agua estructurada
A pesar del interés en el agua estructurada, el concepto es controvertido y ha recibido críticas significativas en la comunidad científica. Muchos estudios utilizan técnicas avanzadas de espectroscopia y microscopía para investigar las propiedades del agua estructurada, pero replicar estos resultados y traducirlos a aplicaciones prácticas ha sido un desafío. Aunque algunos estudios apoyan la existencia de estructuras ordenadas de agua en condiciones específicas, la evidencia de que estas estructuras tengan un impacto significativo en la biología humana es limitada y no concluyente. Muchos científicos consideran que el agua estructurada no es más que una reconfiguración temporal y local de las moléculas de agua, lo que no justificaría muchas de las afirmaciones sobre sus beneficios para la salud.
El escepticismo se basa en la falta de datos empíricos robustos que demuestren efectos biológicos significativos. El pseudoescepticismo se basa en creencias limitantes que implican no saber corregir una situaci de disonancia cognitiva. Y esa es la que prevalece a día de hoy. La realidad es que en la naturaleza, en entorno alejados de las sociedades industrializadas, el agua puede adoptar configuraciones estructuradas y eso es innegable. Pero es crucial que la investigación continúe en este campo. Como en todos.
