Plinio Sosa Fernández
Profesor de la Facultad de Química
Universidad Autónoma de México
Hay muchas sustancias famosas y populares. Entre las sustancias sólidas destacan, por
obvias razones, el oro y el diamante. El agua y el alcohol son dos conocidísimas
sustancias líquidas. Y entre las sustancias gaseosas es imposible no mencionar al
oxígeno y al bióxido de carbono. Sin embargo, hay una sustancia gaseosa que es también
muy importante pero inexplicablemente muy poco conocida. Se trata del óxido nítrico.
El óxido nítrico es un gas incoloro que se forma cuando el oxígeno y el nitrógeno se
combinan a altas temperaturas. Está constituido por pequeñas moléculas diatómicas en
las que por cada átomo de nitrógeno (N) hay uno de oxígeno (O). Por eso su fórmula
química es NO. El óxido nítrico está entre los primeros gases que fueron descubiertos.
Joseph Priestley (1733-1804) lo obtuvo en 1772 al hacer reaccionar ácido nítrico (HNO3)
con diferentes metales: hierro, cobre, estaño, plata, mercurio, bismuto y níquel.
Priestley usó este curioso gas para determinar la cantidad de oxígeno que contiene el
aire. Hizo reaccionar el NO con el oxígeno del aire observando que el volumen del aire
disminuía en una quinta parte. Su comportamiento químico particular está determinado
por el hecho de tener un número non de electrones. Todas las sustancias tienden a
adquirir una distribución de sus electrones similar a la de los gases nobles. Éstos
presentan un número par de electrones y capas electrónicas completas. En este sentido,
el NO muestra una gran versatilidad química porque fácilmente puede perder un electrón
(oxidarse dicen los químicos) o, por el contrario, ganar un electrón (reducirse).
NO es un villano
El óxido nítrico ha sido héroe y villano en el mundo de la química.
Indiscutiblemente ha jugado este último papel en la producción de smog fotoquímico. La
elevada temperatura que se da en los motores de combustión interna permite que el
nitrógeno y el oxígeno del aire reaccionen para formar dióxido de nitrógeno (NO2).
Esta sustancia participa en un ciclo en el que se forma y se desintegra intermitentemente
el ozono. La radiación ultravioleta del sol hace que el NO2 reaccione con el oxígeno del
aire (O2) para formar NO y ozono (O3). Inmediatamente después, éstos vuelven a
reaccionar entre sí para regenerar el dióxido de nitrógeno y el oxígeno.
dióxido de nitrógeno + oxígeno à óxido nítrico + ozono
NO2 +O2 à NO + O3
ozono + óxido nítrico à dioxido de nitrógeno + oxígeno
NO + O3 à NO2 + O2
El problema ocurre cuando hay una gran cantidad de hidrocarburos (los componentes de la
gasolina) en el ambiente. Los hidrocarburos reaccionan con el óxido nítrico
secuestrándolo del ciclo mencionado. Por lo tanto, el ozono ya no tiene con quien
reaccionar, ya no se desintegra y, en consecuencia, se acumula. El ozono es un poderoso
agente oxidante, que puede causar irritación en la nariz y la garganta, pérdida de
coordinación muscular y cansancio.
El smog fotoquímico es una mezcla de sustancias que incluye óxidos de nitrógeno,
monóxido carbono, hidrocarburos, peroxiacilnitratos (PAN), aldehídos y una gran variedad
de compuestos orgánicos. Los PAN son sustancias lacrimógenas y se cree que son los
principales causantes de la irritación de los ojos debido al smog. También hay problemas
cuando el NO se encuentra presente en la estratosfera. Los aviones supersónicos que
vuelan a grandes alturas liberan óxido nítrico. Como se dijo anteriormente, el óxido
nítrico reacciona con el ozono para producir dióxido de nitrógeno y oxígeno. O sea que
la presencia de NO puede disminuir la concentración de ozono en las capas altas de la
atmósfera.
NO es un héroe
El óxido nítrico es un verdadero héroe en muchas otras circunstancias de sobra
conocidas. Por ejemplo, en la síntesis de importantes sustancias químicas como ácido
nítrico, fertilizantes y explosivos. También es la materia prima de los nitritos (de
sodio y potasio) que se usan como conservadores en carnes tales como el tocino, la
salchicha y el jamón. Esto es debido a que inhiben el crecimiento de las bacterias que
causan cierto tipo de intoxicación como en el caso del botulismo. Pero una de sus facetas
apenas descubierta recientemente es su papel como mensajero celular. Hay alguna evidencia
de que el óxido nítrico es una pieza clave en el almacenaje de la memoria en el cerebro.
Todas las señales nerviosas se transmiten a través de un proceso llamado sinapsis. En
este proceso cada neurona envía a la siguiente unas sustancias llamadas
neurotransmisores. En el caso de la memoria, existe la hipótesis de que la segunda
neurona envía de regreso un mensajero que le dice a la primera que aumente el envío de
neurotransmisores. Se sugiere que ese mensajero es la pequeña y bizarra molécula de
óxido nítrico.
Otro proceso en el que el NO funciona como mensajero es en la vasodilatación y
específicamente en la erección del pene. Mientras las parejas intercambian miradas y
sonrisas seductoras, los nervios liberan neurotransmisores como la prostaglandina, la
acetilcolina y otros que a su vez generan óxido nítrico. Así, mientras la pareja pasa
de las miradas y las sonrisa a las caricias y los besos, el NO se disuelve entre los
músculos suaves del órgano sexual masculino. Luego, este gas despierta a la en-zima
guanilato ciclasa. La que activada, acelera la producción de guanosin monofosfato
cíclico (GMP-c). Éste se encarga de eliminar el calcio libre. La salida del calcio
provoca que se relaje el músculo. Es la tensión del músculo lo que impide que la sangre
fluya. Contrariamente a lo que podría pensarse, es al relajarse el músculo que se
permite que la sangre fluya causando la erección. La erección termina cuando una enzima,
la fosfodiesterasa, degrada al GMP-c haciendo que el calcio regrese a su lugar tensionando
al músculo de nueva cuenta. El sildenafil, el principio activo del Viagra, inhibe la
acción de esta enzima logrando de este modo curar la disfunción eréctil.
El óxido nítrico es el Cupido Celular que no sólo permite el amor sino que hace que
perdure en el recuerdo.
