
English: 
This is Hell Creek, Montana. 68 million years ago, a small T rex died somewhere
around here, and over time, minerals replaced
its bones which turned its body into a T rex
fossil.
In the year 2000, scientists dug it out of
the ground, and shipped some of it to a museum,
and some of it to a paleontologist named Mary
Schweitzer.
When she first saw those bone samples, she
noticed that they looked a little different
than normal bone.
So she put the sample in an acidic solution
hoping to reveal some of the deeper bony structures.
After a few days, the sample had completely
demineralized.
But it left something interesting, a bendable,
fibrous substance that looked like blood vessels
and a tough connective tissue called collagen
— some of the kinds of soft tissues you’d
see in normal bones..
/That/ was not supposed to be possible.
Up until this point, we’d only seen /evidence/
of soft tissue, not intact soft tissue.
It was thought that this kind of tissue would
get disintegrated really quickly after the
organism died, but here they were millions
of years later.

Spanish: 
Hace 68 millones de años, un pequeño T rex murió en algún lugar
por aquí, y con el tiempo, los minerales reemplazados
sus huesos que convirtieron su cuerpo en un T rex
fósil.
En el año 2000, los científicos lo sacaron de
el suelo, y envié un poco a un museo,
y algo para una paleontóloga llamada Mary
Schweitzer.
Cuando vio por primera vez esas muestras de hueso, ella
noté que se veían un poco diferentes
que el hueso normal
Entonces ella puso la muestra en una solución ácida
con la esperanza de revelar algunas de las estructuras óseas más profundas.
Después de unos días, la muestra tenía completamente
desmineralizado
Pero dejó algo interesante, un flexible,
sustancia fibrosa que parecía vasos sanguíneos
y un tejido conectivo resistente llamado colágeno
- algunos de los tipos de tejidos blandos que
ver en huesos normales ..
/ Eso / no se suponía que fuera posible.
Hasta este punto, solo habíamos visto / evidencia /
de tejido blando, no tejido blando intacto.
Se pensó que este tipo de tejido
desintegrarse muy rápidamente después de la
el organismo murió, pero aquí estaban millones
de años despues.

English: 
Naturally, the paleontology community was
a little skeptical, so to prove her point.
Shweitzer dipped her vintage collagen in a
very specific enzyme called collagenase, and
the collagen that stayed strong for 68 million
years dissolved in half an hour.
And some scientists think enzymes like collagenase
might work because of quantum physics.
But how do they know that?
First some background.
Left by itself, collagen will break down eventually.
But adding an enzyme makes that breakdown
process happen over a trillion times faster.
And that’s enzymes’ whole thing.
They speed up chemical processes by a lot.
Look at one process that we do all the time:
our cells consume oxygen and produce carbon
dioxide as a byproduct,
A little bit of that CO2 dissolves in the
blood, some attaches to the hemoglobin in
our red blood cells, but most of it gets converted
into carbonic acid so it can be transported
to the lungs and breathed out.

Spanish: 
Naturalmente, la comunidad paleontológica era
un poco escéptico, para demostrar su punto.
Shweitzer sumergió su colágeno vintage en un
enzima muy específica llamada colagenasa, y
el colágeno que se mantuvo fuerte por 68 millones
años disueltos en media hora.
Y algunos científicos piensan que las enzimas como la colagenasa
podría funcionar debido a la física cuántica.
¿Pero cómo saben eso?
Primero algunos antecedentes.
Dejado solo, el colágeno se descompondrá eventualmente.
Pero agregar una enzima hace que ese colapso
el proceso ocurre más de un billón de veces más rápido.
Y eso es todo de las enzimas.
Aceleran mucho los procesos químicos.
Mire un proceso que hacemos todo el tiempo:
nuestras células consumen oxígeno y producen carbono
dióxido como subproducto,
Un poco de ese CO2 se disuelve en el
sangre, algunos se adhieren a la hemoglobina en
nuestros glóbulos rojos, pero la mayor parte se convierte
en ácido carbónico para que pueda ser transportado
a los pulmones y exhalado.

Spanish: 
De nuevo, esa conversión puede ocurrir sin ayuda,
pero tenemos muchas de estas moléculas de CO2 para
deshacerse de él, así que necesitamos encontrar una manera de hacerlo
mucho y hazlo rápido.
Sin un catalizador, esta reacción ocurre
aproximadamente una vez cada diez segundos.
Pero agregue una enzima llamada anhidrasa carbónica,
y ahora sucede cien mil veces
cada segundo, eso es aproximadamente un millón de veces
más rápido que sin la enzima.
Las enzimas son muy útiles porque pueden acelerar
reacciones químicas, de las que usamos
en nuestro día a día fisiología a los que
intenta manipular a través de productos farmacéuticos.
Inhibidores de la ECA como benazepril o lisinopril
son medicamentos comunes para la presión arterial.
ACE significa enzima convertidora de angiotensina,
angio por vaso, tensión por tensión o presión.
Entonces, cuando la angiotensina se convierte a través de esto
enzima, tensa los vasos sanguíneos.
Al inhibir esta enzima, estás alentando
los vasos sanguíneos se dilatan y bajan la sangre
presión y eso es lo que hacen estas drogas.
Ahí tienes.
No solo son útiles para los tejidos de dinosaurios.
¡Las enzimas están en todas partes!

English: 
Again, that conversion can happen unassisted,
but we have a lot of these CO2 molecules to
get rid of, so we need to find a way to do
a lot of it and do it fast.
Without a catalyst, this reaction happens
about once every ten seconds.
But add an enzyme called carbonic anhydrase,
and now it happens a hundred thousand times
every second, that’s about a million times
faster than without the enzyme.
Enzymes are so useful because they can speed
up chemical reactions, from the ones we use
in our day to day physiology to the ones we
try to manipulate through pharmaceuticals.
ACE inhibitors like benazepril or lisinopril
are common blood pressure medications.
ACE stands for angiotensin converting enzyme,
angio for vessel, tensin for tension, or pressure.
So when angiotensin is converted via this
enzyme, it tightens up blood vessels.
By inhibiting this enzyme, you’re encouraging
the blood vessels to dilate and lower blood
pressure and that’s what these drugs do.
There ya go.
They’re not just useful for dinosaur tissues.
Enzymes are everywhere!

English: 
And you can usually spot enzymes because they
end in -ase.
Lipase, helicase, maltase.
All are enzymes and end in -ase.
And those prefixes usually tells you what
they do.
Lipase breaks down lipids.
Helicase unravels the DNA helix.
And Maltase breaks maltose into glucose.
No matter what enzyme in the human body you’re
looking at, they all make biological processes
happen faster.
And for decades, classical mechanics has offered
a totally reasonable explanation for how they
work.
Big picture here — some of our physiology
requires energy to go from reactants to products.
We often use this graph with energy on the
y axis and the completion of the reaction
on the x axis.
Without the energy to get over this hill,
the reaction won’t happen.
In 1948, an American scientist named Linus
Pauling had the idea that enzymes can lower
the energy hill because of how they fit together
in something called transition state binding.

Spanish: 
Y generalmente puedes detectar enzimas porque
terminar en -ase.
Lipasa, helicasa, maltasa.
Todos son enzimas y terminan en -ase.
Y esos prefijos generalmente te dicen qué
ellas hacen.
La lipasa descompone los lípidos.
Helicase desentraña la hélice de ADN.
Y Maltase rompe la maltosa en glucosa.
No importa qué enzima en el cuerpo humano eres
mirando, todos hacen procesos biológicos
suceder más rápido
Y durante décadas, la mecánica clásica ha ofrecido
Una explicación totalmente razonable de cómo
trabajo.
Panorama general aquí: parte de nuestra fisiología
requiere energía para pasar de reactivos a productos.
A menudo usamos este gráfico con energía en el
eje y y la finalización de la reacción
en el eje x.
Sin la energía para superar esta colina,
La reacción no sucederá.
En 1948, un científico estadounidense llamado Linus
Pauling tuvo la idea de que las enzimas pueden disminuir
la colina de la energía por cómo encajan
en algo llamado estado de transición vinculante.

Spanish: 
Mira, cada enzima está especialmente diseñada para unirse
a un reactivo particular, o sustrato,
algo así como piezas de rompecabezas.
Pero las enzimas no son perfectas hasta que
la enzima y el sustrato modifican su forma
un poco para encajar muy juntos.
Cuando lo hacen, el combo enzima-sustrato es
se dice que está en estado de transición que permite
rompe los enlaces químicos de ese sustrato,
finalmente acelerando la reacción.
Después, el sustrato se convierte en productos.
y la enzima puede continuar catalizando más
reacciones
Este concepto general aún se mantiene en la actualidad.
día - las enzimas reducen la energía de activación
entonces la reacción ocurre más rápido.
No se necesita química cuántica, química clásica
Todavía se aplica.
Avance rápido hasta 1966, investigadores de la Universidad
de Pennsylvania vio una reacción que desafió
modelos clásicos, así que lo explicaron con
física cuántica.
Observaron una bacteria fotosintética que
usa luz para oxidar una proteína llamada citocromo.

English: 
See, each enzyme is specially built to bind
to one particular reactant, or substrate,
kind of like puzzle pieces.
But enzymes aren’t a perfect fit until the
enzyme and the substrate tweak their shape
a little bit to fit really tightly together.
When they do, the enzyme-substrate combo is
said to be in transition state which lets
it break the chemical bonds of that substrate,
ultimately speeding up the reaction.
Afterwards, the substrate turns into the products
and the enzyme can go on to catalyze more
reactions.
This general concept still holds to modern
day — enzymes lower the activation energy
so the reaction happens faster.
No quantum chemistry needed, classic chemistry
still applies.
Fast forward to 1966, researchers at the University
of Pennsylvania saw a reaction that defied
classical models, so they explained it with
quantum physics.
They observed a photosynthetic bacteria that
uses light to oxidize a protein called cytochrome.

English: 
When it’s exposed to light, it photosynthesizes
— the cytochrome donates an electron to
the molecules around it.
This reaction was shown to be temperature
dependent.
Hotter conditions increased reaction speeds,
colder temperatures slowed them down.
Adding an enzyme into the mix still increased
reaction speed, but ultimately the whole thing
could be influenced by temperature.
Here’s where things get interesting, that
reaction had been demonstrated even at extremely
low temperatures.
Like way below zero Celsius.
To figure out how this worked, they came up
with a machine that would let them shine a
super fast, high energy laser at these bacteria
and trigger their enzymes to make the reaction
happen.
They fired their laser at the bacteria and
measured the reaction speed.
They found that as they dropped the temperature,
the reaction speed dropped...until they hit
-173oc at which point the reaction speed hit
a plateau and didn’t drop with temperature
anymore.
This plateau happened all the way down to
-238oc.

Spanish: 
Cuando se expone a la luz, fotosintetiza
- el citocromo dona un electrón a
Las moléculas a su alrededor.
Se demostró que esta reacción era la temperatura.
dependiente.
Las condiciones más cálidas aumentaron las velocidades de reacción,
temperaturas más frías los desaceleró.
Agregar una enzima a la mezcla aún aumentó
velocidad de reacción, pero finalmente todo
podría estar influenciado por la temperatura.
Aquí es donde las cosas se ponen interesantes, que
reacción había sido demostrada incluso a extremadamente
temperaturas bajas.
Como muy por debajo de cero Celsius.
Para descubrir cómo funcionaba esto, surgieron
con una máquina que les permitiría brillar
láser súper rápido y de alta energía en estas bacterias
y desencadenan sus enzimas para hacer la reacción
ocurrir.
Dispararon su láser contra las bacterias y
midió la velocidad de reacción.
Descubrieron que a medida que bajaban la temperatura,
la velocidad de reacción bajó ... hasta que golpearon
-173oc en qué punto la velocidad de reacción golpeó
una meseta y no bajó con la temperatura
nunca más.
Esta meseta sucedió hasta
-238oc.

English: 
So the reaction still had to climb over some
kind of hill but according to classical mechanics,
the enzyme shouldn’t be able to lower the
hill as much as they saw in those extremely
cold temperatures.
In their paper, they proposed that enzymes
weren’t helping the reaction to “lower”
the hill, maybe they were burrowing through
it.
This was the first experimental evidence that
maybe quantum tunneling could explain this
temperature dependent biological phenomenon.
Now I’m not even going to pretend to be
an expert on quantum tunneling, so I’m going
to hand it over to Jade from the youtube channel
Up and Atom to let her explain it.
Take an every day classical scenario, like,
trying to roll an object over a hill.
If the object isn’t given enough energy
to get over the hill, it’ll simply roll
back down.
It doesn’t matter how many times you try,
or for how long, if it doesn’t have enough
energy, it will never get over that hill.
Things are different in quantum land.
If a particle doesn’t have enough energy
to jump a barrier, sometimes it can still
make it through to the other side.

Spanish: 
Entonces la reacción aún tuvo que escalar
tipo de colina pero según la mecánica clásica,
la enzima no debería poder bajar el
colina tanto como vieron en esos extremadamente
temperaturas frías
En su artículo, propusieron que las enzimas
no estaban ayudando a la reacción a "bajar"
la colina, tal vez estaban excavando
eso.
Esta fue la primera evidencia experimental de que
quizás el túnel cuántico podría explicar esto
fenómeno biológico dependiente de la temperatura.
Ahora ni siquiera voy a pretender ser
un experto en tunelización cuántica, así que voy
para entregarlo a Jade desde el canal de youtube
Arriba y Atom para dejarla explicarlo.
Tome un escenario clásico todos los días, como,
tratando de rodar un objeto sobre una colina.
Si el objeto no recibe suficiente energía
para superar la colina, simplemente rodará
echarse atrás.
No importa cuántas veces lo intentes,
o por cuánto tiempo, si no tiene suficiente
energía, nunca superará esa colina.
Las cosas son diferentes en la tierra cuántica.
Si una partícula no tiene suficiente energía
saltar una barrera, a veces todavía puede
llegar hasta el otro lado.

English: 
This is because of a phenomenon called wave-particle
duality.
See in the quantum realm, particles sometimes
act sometimes like particles, but sometimes
like waves.
This wave represents the probability of them
being in a particular place.
So instead of a particle traveling toward
a barrier, imagine a wave of probability.
Now when this wave hits the barrier, unlike
what a particle would do which is get 100%
rebounded, a tiny tiny fraction of the wave
seeps through.
Now because this wave represents the probability
of an electron being there, there is a tiny
tiny probability that the electron will end
up being there.
So sometimes, even when a quantum particle
doesn’t have enough energy to jump a barrier,
because of its dual wave like nature, we can
find it on the other side.
The results of that experiment in the 60s
offered an explanation for how electrons act

Spanish: 
Esto se debe a un fenómeno llamado onda-partícula
dualidad.
Ver en el reino cuántico, las partículas a veces
actuar a veces como partículas, pero a veces
como olas
Esta ola representa la probabilidad de que
estar en un lugar particular
Entonces, en lugar de una partícula que viaja hacia
una barrera, imagina una ola de probabilidad.
Ahora cuando esta ola golpea la barrera, a diferencia de
lo que haría una partícula que es obtener el 100%
rebotó, una pequeña fracción de la ola
se filtra a través.
Ahora porque esta ola representa la probabilidad
de un electrón estando allí, hay un pequeño
pequeña probabilidad de que el electrón termine
hasta estar ahí
Entonces, a veces, incluso cuando una partícula cuántica
no tiene suficiente energía para saltar una barrera,
debido a su doble onda como la naturaleza, podemos
encuéntralo al otro lado.
Los resultados de ese experimento en los años 60
ofreció una explicación de cómo actúan los electrones

Spanish: 
más bien ondas que partículas, al menos a
temperaturas extremadamente bajas.
Ahora, los electrones son realmente pequeños, lo que hace
es más probable que tunelen que partículas más grandes
como protones o neutrones.
Pero alrededor de un tercio de las enzimas por ahí
trabajar facilitando la transferencia de hidrógeno
átomos, que son en su mayoría protones.
Entonces, el próximo desafío para los biólogos cuánticos
fue averiguar si el hidrógeno también puede hacer un túnel.
En 1989, un equipo de investigadores dirigido por Judith
Klinman de Berkeley se propuso demostrar que
esto sucede gracias a algo llamado el
Efecto isotópico cinético.
Los átomos obtienen su identidad en función de cuántos
protones que tienen.
El hidrógeno tiene un protón, el carbono tiene seis, neón
tiene diez
Pero los átomos pueden tener diferentes números de neutrones
en su núcleo, que llamamos isótopos de
ese átomo
Los átomos de hidrógeno generalmente tienen un neutrón, pero
pueden venir en isótopos donde tienen dos o
tres neutrones
Las interesantes propiedades químicas de un
El elemento generalmente proviene de sus electrones.
Cambiar sus neutrones no cambiará su reactividad
mucho, pero cambiará lo pesado que es y

English: 
more like waves than particles, at least at
extremely low temperatures.
Now, electrons are really tiny which makes
them more likely to tunnel than bigger particles
like protons or neutrons.
But about a third of the enzymes out there
work by facilitating the transfer of Hydrogen
atoms, which are mostly proton.
So the next challenge for quantum biologists
was to figure out if Hydrogen can tunnel too.
In 1989, a team of researchers led by Judith
Klinman out of Berkeley set out to prove that
this happens thanks to something called the
kinetic isotope effect.
Atoms get their identity based on how many
protons they have.
Hydrogen has one proton, carbon has six, neon
has ten.
But atoms can have different numbers of neutrons
in their nucleus, which we call isotopes of
that atom.
Hydrogen atoms usually have one neutron, but
can come in isotopes where they have two or
three neutrons.
The interesting chemical properties of an
element usually come from its electrons.
Changing its neutrons won’t change its reactivity
much, but it will change how heavy it is and

English: 
how quickly it reacts, hence kinetic in kinetic
isotope effect.
Assuming all other conditions stay the same,
substituting a heavier isotope of hydrogen
ought to result in a slower reaction rate..
Classical mechanics can predict how much faster
a light isotope will react than a heavier
isotope and give it a numerical value.
I’m not gonna confuse you with the calculations
itself, but just know that it’s something
that can be predicted.
Klinman was interested in an enzyme called
alcohol dehydrogenase, or ADH, which catalyzes
this reaction, a hydrogen atom is transferred
from benzyl alcohol to benzaldehyde.
Replacing the lightest isotope,with the heavier
isotopes should slow down the reaction.
But from a quantum perspective, as soon as
you add another neutron onto that hydrogen
atom, the ability for it to tunnel drops significantly.
For Klinman, the heavier hydrogen isotopes
should react much more slowly than predicted.
Sure enough, that’s exactly what her group
observed.

Spanish: 
qué tan rápido reacciona, por lo tanto, cinética en cinética
efecto isótopo
Asumiendo que todas las demás condiciones permanecen igual,
sustituyendo un isótopo más pesado de hidrógeno
debería dar como resultado una velocidad de reacción más lenta.
La mecánica clásica puede predecir cuánto más rápido
un isótopo ligero reaccionará que un más pesado
isótopo y darle un valor numérico.
No te confundiré con los cálculos
en sí, pero solo sé que es algo
eso se puede predecir.
Klinman estaba interesado en una enzima llamada
alcohol deshidrogenasa, o ADH, que cataliza
esta reacción, se transfiere un átomo de hidrógeno
de alcohol bencílico a benzaldehído.
Reemplazar el isótopo más ligero, con el más pesado
Los isótopos deberían ralentizar la reacción.
Pero desde una perspectiva cuántica, tan pronto como
agregas otro neutrón en ese hidrógeno
átomo, la capacidad para que el túnel caiga significativamente.
Para Klinman, los isótopos de hidrógeno más pesados
debería reaccionar mucho más lentamente de lo previsto.
Efectivamente, eso es exactamente lo que su grupo
observado.

English: 
Protium was catalyzed so much faster than
its heavier isotopes that, according to this
research group, it had to be acting more like
a wave than a particle and thus, it had to
be tunneling.
Now, this experiment was conducted at 25oc,
about room temperature, which is kind of the
kicker here.
Life happens at warm temperatures from a quantum
perspective.
The warmer the temperature, the less likely
quantum mechanics has any effects.
It’s something called quantum decoherence.
So in follow up experiments published in 2004,
Klinman and colleagues used the same enzyme
and reaction and found that above 30oc, the
reaction behaved as predicted by classical
mechanics.
No quantum mechanics needed.
So At the sub zero temperatures where enzyme
quantum tunneling is appreciable, it’s too
cold for life to thrive, so is any of this
relevant.?
Well, sure, it’s relevant.
But instead of simply bestowing my blessing
on the quantum biology model of enzymes, I
want to draw a more nuanced conclusion.

Spanish: 
El protio se catalizó mucho más rápido que
sus isótopos más pesados ​​que, de acuerdo con esto
grupo de investigación, tenía que estar actuando más como
una ola que una partícula y, por lo tanto, tenía que
estar haciendo túneles
Ahora, este experimento se realizó a 25oc,
sobre la temperatura ambiente, que es una especie de
pateador aquí.
La vida sucede a temperaturas cálidas de un cuanto
perspectiva.
Cuanto más cálida sea la temperatura, menos probable
la mecánica cuántica tiene algún efecto.
Es algo llamado decoherencia cuántica.
Entonces, en los experimentos de seguimiento publicados en 2004,
Klinman y sus colegas usaron la misma enzima.
y reacción y descubrió que por encima de 30oc, el
reacción se comportó como lo predijo el clásico
mecánica.
No se necesita mecánica cuántica.
Entonces, a temperaturas bajo cero donde la enzima
el túnel cuántico es apreciable, también lo es
frío para que la vida prospere, así que nada de esto
pertinente.?
Bueno, claro, es relevante.
Pero en lugar de simplemente otorgar mi bendición
sobre el modelo de biología cuántica de enzimas, yo
Quiero sacar una conclusión más matizada.

Spanish: 
Si volvemos a visitar a Mary Schweitzer y el T rex
colágeno, vemos una enzima en el trabajo.
La colagenasa catalizó la separación de químicos
bonos que se habían mantenido fuertes por decenas de millones
de años.
Para la temperatura y las enzimas involucradas cuántica
la decoherencia probablemente evitó cualquier implicación
del túnel, entonces nuestro modelo de dinosaurio probablemente
no usa tunelización cuántica ...
Para la temperatura y la enzima involucradas, cuántica
la decoherencia probablemente evitó cualquier implicación
del túnel, entonces nuestro ejemplo de dinosaurio probablemente
no involucra física cuántica.
Para darle crédito a este modelo, hay
muchas preguntas sin respuesta dentro del estudio
de enzimas
Y tal vez estos experimentos iniciales son el
extremo delgado de la cuña y biología cuántica
podría ayudarnos a contestarlas algún día.
Los libros y papeles que leí para investigar
este video obviamente va a decir que
la biología cuántica es la cosa más genial que existe,
pero espero que este video muestre que es
más complicado que eso
Hay alguna evidencia de que algunas enzimas usan
tunelización cuántica en algunas situaciones.
Pero eso es todo lo que podemos decir.
Por ahora.
Si estás sentado allí pensando "dang,
esto es tonto, quiero aprender más sobre esto "
entonces vean el video que Jade y yo hicimos
en su canal y mientras estás allí, haz

English: 
If we revisit Mary Schweitzer and the T rex
collagen, we see an enzyme at work.
Collagenase catalyzed the separation of chemical
bonds that had held strong for tens of millions
of years.
For the temperature and enzymes involved quantum
decoherence probably prevented any involvement
from tunneling, so our dinosaur model probably
doesn’t use quantum tunneling..
For the temperature and enzyme involved, quantum
decoherence probably prevented any involvement
from tunneling, so our dinosaur example probably
doesn’t involve quantum physics.
To give this model some credit, there are
a lot of unanswered questions within the study
of enzymes.
And maybe these initial experiments are the
thin end of the wedge and quantum biology
might help us answer them someday.
The books and papers that I read to research
this video are obviously going to say that
quantum biology is the coolest thing ever,
but hopefully this video shows that it’s
more complicated than that.
There is some evidence that some enzymes use
quantum tunneling in some situations.
But that’s all we can say.
For now.
If you’re sitting there thinking “dang,
this is dope, I want to learn more about this”
then go check out the video Jade and I made
on her channel and while you’re there, make

Spanish: 
seguro de suscribirse a ella, ella es muy buena
para hacer que los temas difíciles sean entendibles.
Y gracias a mis clientes en Patreon.
No podría hacerlo sin ti.
Para todos los demás, como el video, suscríbase
si no lo has hecho y tocas el timbre para que puedas
notificado cuando publico nuevos videos.
Diviértete, sé bueno.
¡Hasta la próxima!

English: 
sure to subscribe to her, she’s really good
at making difficult topics understandable.
And thank you to my Patrons on Patreon.
I couldn’t do it without ya.
To everyone else, like the video, subscribe
if you haven’t and hit the bell so you get
notified when I post new videos.
Have fun, be good.
See you next time!
