Essa postagem é dedicada a todos os estudantes e amantes da mais linda das ciências, por meio da qual Ele, o Grande Artista das Moléculas, fez o Universo, como diz o escritor aos Hebreus a seguir:
"...Pela fé entendemos que o Universo foi criado pela palavra de Deus, de maneira que aquilo que se vê não foi feito do que é visível..." (Hebreus 11:3)
Além disso, lembremos que o primeiro milagre de Jesus registrado nos evangelhos (João cap. 2) diz respeito à transformação da água em vinho... Tudo começou com a química... Enfim, boa leitura!
Os aminoácidos e os açúcares são constituintes básicos dos seres vivos. Os aminoácidos formam as proteínas, e os açúcares, os carboidratos. Quando nos aconselham a comer carne é porque precisamos de proteínas; logo, estamos comendo uma seqüência de aminoácidos. Certamente não será à mesa de refeições que os pesquisadores irão se satisfazer na eterna busca por explicações científicas para a origem da vida. Mas o professor Marcos Eberlin, do Instituto de Química (IQ) da Unicamp, acredita estar ajudando num passo importante em direção à definição da arquitetura química dos seres vivos.
Eberlin e sua equipe do Laboratório Thomson (do IQ) fazem parte de um projeto sobre homoquiralidade, iniciado a partir de experimentos de um aluno seu, Fábio Gozzo, e do professor Robert Graham Cooks, na Universidade de Purdue (EUA). Eles formam um grupo de cientistas que espera ter encontrado a resposta para um dilema iniciado há dois séculos por Louis Pasteur, depois de provar que os seres vivos nascem obrigatoriamente da própria espécie.
“Homo significa homogêneo e quiralidade é a propriedade que algumas moléculas têm de serem quase idênticas. Elas só diferem porque, num espaço tridimensional, uma aponta para a direita e outra para a esquerda, como se fossem nossas mãos espalmadas", afirma Eberlin. As chamadas moléculas quirais foram descobertas por Pasteur. Ao realizar experiências com o ácido tartárico, o químico francês observou no microscópio que eram na verdade dois cristais distintos e os separou. Todas as propriedades físicas e químicas eram as mesmas, exceto uma: quando se passava uma luz polarizada, um dos cristais desviava a luz para a direita e outro para a esquerda.
Parece complicado, e é. Por isso, o professor da Unicamp evita confundir o leitor com detalhes. Insiste apenas no fato de que, sintetizando essas moléculas em laboratório, se faz um conjunto, uma mistura das duas nas mesmas proporções: metade L (de levógeros, que são as moléculas canhotas) e metade D (de dextrógeros, as moléculas destras). Em tudo o que existe na natureza, elas deveriam sempre coexistir, se misturar.
“O surpreendente, quando olhamos o organismo humano, é que todos os aminoácidos são L, não temos nenhum D. Daí analisamos os açúcares, que também deveriam ter L e D, mas todos são D e nenhum L. Como explicar isso num mundo todo assimétrico, aquiral, onde sempre deveríamos encontrar uma mistura dos dois?", questiona Eberlin. Não existe (ou não existia) nenhuma explicação lógica, dentro da ciência, para que se privilegiasse uma dessas formas. Como explicar essa separação do D para os aminoácidos e do L para os açúcares na formação de seres vivos?
** ESPECTROMETRIA DE MASSAS
A espectrometria de massas é uma técnica de análise instrumental da química em que se visualiza com precisão o universo molecular. Foi por meio dela que as equipes de Marcos Eberlin e de Robert Cooks realizaram experimentos, detectando algo inédito: "Pegamos uma mistura L e D de um aminoácido e conseguimos colocar no L uma marca química, distinguindo-o do D. Depois, marcamos dois. Percebemos então que os L e D se agrupavam naturalmente: os D de um lado, formando uma estrutura cilíndrica, e os L para outro, formando outra estrutura cilíndrica. Foi bastante interessante, pois nunca se pensou que esse processo de separação pudesse ocorrer naturalmente", lembra Eberlin.
Era um arranjo geométrico tridimensional especial. Como ilustração, o pesquisador da Unicamp recorre às brincadeiras de roda: "Se alguém for brincar virado de costas ou dando as mãos invertidas, não vai se encaixar na roda. O mesmo se dá com os aminoácidos, que se agrupam porque a estrutura é como a de uma roda: somente aqueles que dão a mão corretamente se unem - somente os L (virados para a esquerda) ou os D (virados para a direita)".
O projeto na Unicamp sobre técnicas modernas em espectrometria de massas e suas aplicações em química e bioquímica conta com financiamento da Fapesp e, na Universidade de Purdue, da agência National Science Fundation (NSF). Eberlin ressalta que talvez se tenha proposto uma explicação apenas para o primeiro passo do processo de homoquiralidade dos seres vivos, de como separar naturalmente os aminoácidos. A segunda etapa, da seleção, possivelmente nunca será explicada na totalidade. Na mesma pesquisa, comprovou-se também a propagação desse processo de separação para outros aminoácidos, visto que o organismo não possui apenas um, mas vinte aminoácidos. "Quando nada se tem, o primeiro passo é extremamente importante", justifica.
** TEORIAS OBSCURAS
Na opinião do professor, todos que tentam explicar a homoquirogênese (a criação da homoquiralidade dos seres vivos) de certa forma usam teorias um tanto "obscuras", processos físicos como ação de luz polarizada, campo magnético da Terra e separação na superfície de cristais. "São teorias difíceis de provar ou contestar. São fundamentos meio esotéricos, como a de que os aminoácidos quirais teriam surgido em outro planeta e trazidos para a Terra por um cometa. Era uma questão mais de fé do que de razão, em que se acreditava ou não. Este é o primeiro mecanismo químico relacionado com a homoquiralidade e, conseqüentemente, com as teorias sobre a origem da vida."
Os cientistas, ao procurarem entender a arquitetura química dos seres vivos, adquirem maior conhecimento de nosso corpo, ampliando as condições de melhor cuidar dele, preconiza Marcos Eberlin. Como cristão, ele confessa: "Minha grande motivação para fazer ciência é entender como Deus cria as coisas, usando as próprias leis da química e da física. Se você perguntar a outro cientista, ele poderá dizer que procura entender como se dá a criação pela natureza. Para mim, esse processo de separação dos aminoácidos e açucares é uma marca, a 'assinatura química' que Deus deixou nos seres vivos."
Eberlin e sua equipe do Laboratório Thomson (do IQ) fazem parte de um projeto sobre homoquiralidade, iniciado a partir de experimentos de um aluno seu, Fábio Gozzo, e do professor Robert Graham Cooks, na Universidade de Purdue (EUA). Eles formam um grupo de cientistas que espera ter encontrado a resposta para um dilema iniciado há dois séculos por Louis Pasteur, depois de provar que os seres vivos nascem obrigatoriamente da própria espécie.
“Homo significa homogêneo e quiralidade é a propriedade que algumas moléculas têm de serem quase idênticas. Elas só diferem porque, num espaço tridimensional, uma aponta para a direita e outra para a esquerda, como se fossem nossas mãos espalmadas", afirma Eberlin. As chamadas moléculas quirais foram descobertas por Pasteur. Ao realizar experiências com o ácido tartárico, o químico francês observou no microscópio que eram na verdade dois cristais distintos e os separou. Todas as propriedades físicas e químicas eram as mesmas, exceto uma: quando se passava uma luz polarizada, um dos cristais desviava a luz para a direita e outro para a esquerda.
Parece complicado, e é. Por isso, o professor da Unicamp evita confundir o leitor com detalhes. Insiste apenas no fato de que, sintetizando essas moléculas em laboratório, se faz um conjunto, uma mistura das duas nas mesmas proporções: metade L (de levógeros, que são as moléculas canhotas) e metade D (de dextrógeros, as moléculas destras). Em tudo o que existe na natureza, elas deveriam sempre coexistir, se misturar.
“O surpreendente, quando olhamos o organismo humano, é que todos os aminoácidos são L, não temos nenhum D. Daí analisamos os açúcares, que também deveriam ter L e D, mas todos são D e nenhum L. Como explicar isso num mundo todo assimétrico, aquiral, onde sempre deveríamos encontrar uma mistura dos dois?", questiona Eberlin. Não existe (ou não existia) nenhuma explicação lógica, dentro da ciência, para que se privilegiasse uma dessas formas. Como explicar essa separação do D para os aminoácidos e do L para os açúcares na formação de seres vivos?
** ESPECTROMETRIA DE MASSAS
A espectrometria de massas é uma técnica de análise instrumental da química em que se visualiza com precisão o universo molecular. Foi por meio dela que as equipes de Marcos Eberlin e de Robert Cooks realizaram experimentos, detectando algo inédito: "Pegamos uma mistura L e D de um aminoácido e conseguimos colocar no L uma marca química, distinguindo-o do D. Depois, marcamos dois. Percebemos então que os L e D se agrupavam naturalmente: os D de um lado, formando uma estrutura cilíndrica, e os L para outro, formando outra estrutura cilíndrica. Foi bastante interessante, pois nunca se pensou que esse processo de separação pudesse ocorrer naturalmente", lembra Eberlin.
Era um arranjo geométrico tridimensional especial. Como ilustração, o pesquisador da Unicamp recorre às brincadeiras de roda: "Se alguém for brincar virado de costas ou dando as mãos invertidas, não vai se encaixar na roda. O mesmo se dá com os aminoácidos, que se agrupam porque a estrutura é como a de uma roda: somente aqueles que dão a mão corretamente se unem - somente os L (virados para a esquerda) ou os D (virados para a direita)".
O projeto na Unicamp sobre técnicas modernas em espectrometria de massas e suas aplicações em química e bioquímica conta com financiamento da Fapesp e, na Universidade de Purdue, da agência National Science Fundation (NSF). Eberlin ressalta que talvez se tenha proposto uma explicação apenas para o primeiro passo do processo de homoquiralidade dos seres vivos, de como separar naturalmente os aminoácidos. A segunda etapa, da seleção, possivelmente nunca será explicada na totalidade. Na mesma pesquisa, comprovou-se também a propagação desse processo de separação para outros aminoácidos, visto que o organismo não possui apenas um, mas vinte aminoácidos. "Quando nada se tem, o primeiro passo é extremamente importante", justifica.
** TEORIAS OBSCURAS
Na opinião do professor, todos que tentam explicar a homoquirogênese (a criação da homoquiralidade dos seres vivos) de certa forma usam teorias um tanto "obscuras", processos físicos como ação de luz polarizada, campo magnético da Terra e separação na superfície de cristais. "São teorias difíceis de provar ou contestar. São fundamentos meio esotéricos, como a de que os aminoácidos quirais teriam surgido em outro planeta e trazidos para a Terra por um cometa. Era uma questão mais de fé do que de razão, em que se acreditava ou não. Este é o primeiro mecanismo químico relacionado com a homoquiralidade e, conseqüentemente, com as teorias sobre a origem da vida."
Os cientistas, ao procurarem entender a arquitetura química dos seres vivos, adquirem maior conhecimento de nosso corpo, ampliando as condições de melhor cuidar dele, preconiza Marcos Eberlin. Como cristão, ele confessa: "Minha grande motivação para fazer ciência é entender como Deus cria as coisas, usando as próprias leis da química e da física. Se você perguntar a outro cientista, ele poderá dizer que procura entender como se dá a criação pela natureza. Para mim, esse processo de separação dos aminoácidos e açucares é uma marca, a 'assinatura química' que Deus deixou nos seres vivos."
Soli Deo Gloria!
Nenhum comentário:
Postar um comentário