Fluidos Supercríticos: os Superheróis da Vida

. Jacques-Louis David– Eros e Psique

“Nós, temerosas criaturas, vivemos obcecados com o poder destrutivo de qualquer coisa que seja mais poderosa do que cada um de nós. Quando falamos da força da Natureza estamos a falar das tempestades, dos furacões, dos terramotos, dos raios. Mas a força da Natureza não está nessas pequeninas perturbações que nos incomodam, evidentemente, está em todos os processos que mantêm a vida, que actuam duma maneira tão suave, poderosa e continuada que não damos por eles.”

“Hummm.... estás a falar dos Superheróis então!! Ah ah!”, o vinho do jantar deve estar a subir à cabeça do Mário... mas até que não é má ideia!

“Exactamente, Mário, acertaste!”, o Mário perdeu o riso subitamente, consegui surpreendê-lo, “A Natureza tem Superheróis que se encarregam de manter o Universo nos trilhos!”

“Como é isso?”

“É verdade Luísa. E vou apresentar-vos os dois Superheróis que são responsáveis pela montagem do Boeing da Vida! Ou melhor, o Mário é que vai apresentar-vos!!”

“Eu??? Que estás tu para aí a dizer? Quais Superheróis??”, a Luísa e a Ana desmancham-se a rir com o ar de pânico do Mário, continuo, sem evitar um sorriso maroto:

“Sabes o que é um fluido supercrítico, não sabes?”

“Claro que sei!!”, o Mário entre o sentir-se ofendido ou espantado.

“Então explica aqui às nossas meninas o que é isso.”

Um pouco hesitante o Mário; percebo que está a ver se entende onde quero eu chegar; mas lá começa, a falar para elas e a olhar para mim pelo canto do olho:
“Por exemplo, a água. Sabem que se aquecerem água, ela passa a vapor de água; se arrefecerem o vapor, condensa-se em água. Certo?”

“Sim, até aí ainda vamos!”, a Luísa com ar aliviado.

“Pois bem, essa mudança de estado vapor-líquido deixa de ocorrer acima de determinada temperatura ou pressão. Se aquecerem água acima de 374 ºC, podem comprimi-la o que quiserem que ela nunca se torna líquida; se aumentarem a pressão acima de 218 atmosferas, também não é possível liquefazer a água. Acima de 374 ºC ou 218 atmosferas de pressão deixa de haver esses dois estados distintos, líquido e gasoso, para existir apenas uma variação contínua das propriedades do fluido «água» em função da pressão e da temperatura. O ponto 374 ºC e 218 atm chama-se o ponto crítico da água. Quando a água excede um pouco estes dois valores, diz-se que é um fluido supercrítico.”

“Mas que estranho; mas aí a água comporta-se como líquido ou como vapor?”

“Podes dizer que é uma espécie de líquido mais compressível... ou de vapor menos compressível e mais denso... enfim, está entre os dois, com propriedades que variam com a pressão e temperatura...”

“E esse é que é o Superherói?”, a Luísa com ar algo desiludido.

“Um deles! O outro é o Dióxido de Carbono.”

“ O Dióxido de Carbono?? Então esse não é o Vilão?” Rimo-nos os três com a resposta da Luísa.

“Então Luísa, não sabes que os Superheróis são sempre confundidos com Vilões?” Rimo-nos novamente, o vinho do jantar tinha tornado o riso fácil.

“Já não me lembro exactamente do ponto crítico do Dióxido de Carbono...”

“73 atmosferas e 31 ºC.”

“Então, nas condições iniciais da Terra, segundo as tuas ideias, teríamos Água Supercrítica e Dióxido de Carbono Supercrítico...”, o Mário sentia que estava a chegar perto do que eu queria dizer.

“Exactamente! E já sabemos que uma mistura de água Supercrítica com Azoto, Oxigénio e, ou, Dióxido de Carbono, origina compostos de Azoto, porque é essencialmente nisso que consiste o processo industrial para a sua produção. Portanto, sem dúvida que a Água Supercrítica é um Superherói desta história, ou melhor, uma Superheroína! Ela é essencial à formação dos monómeros orgânicos.”

“E, claro, o Dióxido de Carbono supercrítico há-de ser o Superherói! Só não entendo uma coisa: não dizes que o Dióxido de Carbono é quase inexistente na atmosfera, um gás raro?”

“Isso é hoje Luísa; a abundância do Carbono no Universo é muito grande, metade da do Oxigénio; se pensares que só o Oxigénio que existe na água hoje chega para 270 atmosferas de vapor de água já tens uma ideia da quantidade de Carbono que pode existir na Terra. A quantidade de Carbono sedimentar conhecida poderia ter originado cerca de 50 atmosferas de CO2 na Terra primordial. Tudo indica que a Terra terá tido uma importante quantidade de CO2, o qual diminuiu rapidamente por dissolução nos oceanos e por processos químicos.”

“Mesmo assim, o Superherói era anão ao pé da Superheroína! Mulheres primeiro!”, a Luísa de punho no ar e ar de riso. “Não sabes que os homens não se medem aos palmos?” pergunto de imediato, possibilitando mais um momento de gargalhadas, que os vapores etílicos estavam a pedir. Recomeço:

“Mário, sabes para que se usa industrialmente este Superherói?”

“Bem, tanto quanto me lembro é um poderoso solvente de compostos orgânicos... usa-se, por exemplo, para extrair a cafeína do café...”

“Pois é, a Superheroína é especialista em lidar com os elementos, o Superherói com os compostos orgânicos. Vamos agora ver o que é que estes superheróis andaram a fazer na Terra primordial."

Os Amores dos Átomos

“As Estrelas fabricam incansavelmente elementos cada vez maiores, 10 protões no núcleo, 20, 100, ... mas são sempre átomos, não passam de átomos, e a partir de certo tamanho são instáveis, não adianta fabricá-los porque decompõem-se em pouco tempo. Mas como é isso o que as Estrelas sabem fazer, elas, incansavelmente, vão sempre fabricando átomos e espalhando-os pelo espaço circunvizinho, originando os sistemas planetários. Noutra altura contarei como nasce um Sistema Planetário, agora vou-vos contar a mais linda história de amor.”


“Ah, isso sim, conta lá”, os olhos da Luísa a brilharem de entusiasmo,


“Não há amor mais forte e constante que o do Hidrogénio e do Oxigénio. Sabem, os cientistas que deram nome aos elementos percebiam pouco destas coisas do Amor, coitados, sempre metidos nos seus laboratórios e, não percebendo que eles têm sexo, deram aos elementos nomes masculinos. E, imaginem, inventaram escalas de electronegatividade para medir uma coisa que não passa de atracção sexual!”


“Ah ah”, ri-se o Mário, “Luísa, sinto que há uma grande electronegatividade entre nós!”, Luísa ri-se e eu continuo:


“O Hidrogénio é um macho galanteador e apaixonado, mas o elemento mais abundante a seguir, o Hélio, é assexuado, um solitário convicto. As damas disponíveis são o Carbono, o Azoto, o Oxigénio e o Flúor. O Flúor é cá uma sereia... o Hidrogénio perde completamente a cabeça com o Flúor! Uma paixão tão intensa que pode acabar em explosão. Felizmente o Flúor é raro, se fosse abundante como os outros três teríamos um Universo muito truculento. O Carbono, ao contrário, tem claras tendências bissexuais, tanto fazendo uniões com o másculo Hidrogénio como com a feminina Oxigénio.”


“Essa do Carbono bissexual é boa...”, o Mário está divertido com a ideia.


“O Azoto (N) é uma fêmea pouco namoradeira, de sedução não percebe nada, e é preciso muita pressão para a conseguir convencer a unir-se seja a quem for. Digamos que é tipo Aquário, assim mais virada para a Amizade do que para o Amor.”


“Ah ah, para o que te havia de dar!!”, o Mário está divertido, ainda bem, continuo:

“É, pois, apenas com o Oxigénio que o Hidrogénio pode viver um grande amor, intenso, estável, fiel, dando origem ao mais abundante dos compostos, a Água.”


“Mas o Oxigénio não é um elemento pouco abundante?” pergunta a Ana.


“Não, apenas o assexuado Hélio é mais abundante que o Oxigénio, excepção feita ao Hidrogénio evidentemente. O Carbono tem metade da abundância do Oxigénio e o Azoto apenas um sexto.”


“Então a Água é o composto mais provável do Universo, resulta da ligação entre os dois elementos reactivos mais abundantes...”, a Ana a pensar em voz alta, imagino que estivesse convencida de que a água fosse rara...


“A Água está para os compostos como o Hidrogénio para os elementos. E agora que estamos a par da dança amorosa dos elementos, é fácil entendermos o que aconteceu na Terra. Logo no início temos a formação de maciças quantidades de água. Como a Terra era muito quente, a Água só podia existir como vapor. Na Terra, existe hoje água que vaporizada originaria uma atmosfera 270 vezes maior que a actual, portanto este é o primeiro acontecimento da química terrestre, uma atmosfera de vapor de água possivelmente superior a 270 atmosferas, um ambiente dominado pelos 5 elementos a uma temperatura superficial de muitas centenas de graus. O que é que acham que vai acontecer?”


“Suponho que o Carbono e o Azoto não se deixaram ficar solteiros, perdão, solteiras ahah...”, a Luísa sempre esperta.


“Pois claro que não! Já vos disse que vapor de água a alta pressão e temperatura sobre carbono produz petróleo, ou seja, hidrocarbonetos, que são compostos de Carbono e Hidrogénio; e também vos disse que a essas pressões e temperaturas o Azoto condescende a ligar-se aos outro elementos”.


“Portanto”, o Mário com ar interessado, “ formam-se todos os compostos simples entre os quatro elementos reactivos mais abundantes:

H e O formam água
C e O, o dióxido de carbono
H e N, a amónia
H e C, os hidrocarbonetos, que são o petróleo e o gás natural,
H, C e O, os hidratos de carbono, como os açucares,
H, C, N e O, os outros compostos de azoto da química orgânica.”


“Exactamente Mário, como já percebeste a Terra era uma espécie de autoclave gigantesca, produzindo as combinações possíveis dos 4 elementos reactivos mais abundantes, a que chamamos compostos orgânicos. Nessa autoclave produziram-se em quantidades maciças os tijolos que a Vida usa.” Observo o Mário pensativo, estranhará que afinal fosse tão fácil perceber como se formaram os tijolos da Vida.


“Então porque é que fizeram aquele modelo com as faíscas para gerarem esses compostos?”, a Ana desconfiada.


“Porque não perguntaram ao Jorge!”, o Mário desata a rir e contagia-nos. Lá me controlo. Ocorre-me responder com uma pergunta: “ E porque é que acreditaram durante tantos séculos que o Universo inteiro rodava à volta da Terra?”


“Talvez porque tenhamos grande dificuldade em conceber modelos em conflito com a nossa experiência sensorial...”, o Mário a pensar em voz alta... estou a gostar de ouvir, eu já tenho dito que os cientistas tendem sempre para os modelos primitivos que resultam da nossa aprendizagem empírica através dos sentidos...


“E aquela conversa da bissexualidade, o que é que tem a ver com a formação destes compostos?”


“Então Luísa, não vês que é o Carbono, ao unir-se simultaneamente ao Hidrogénio e Oxigénio, que origina os hidratos de carbono, o primeiro composto de 3 elementos? Sem a bissexualidade do Carbono esta forte união não seria possível! E esta união é o núcleo de toda a química da Vida porque o Azoto apenas vai estabelecer uma relação de amizade, a que se seguirão outras. Todas essas relações de amizade são indispensáveis, mas o núcleo forte é a relação tripla do Hidrogénio, Carbono e Oxigénio; uma relação forte porque é uma relação de Amor, impossível sem a bissexualidade do, ou da, Carbono!”


“Estás cá com uma conversa...eheh... Luísa, e se arranjássemos uma carbonazinha para formarmos um hidrato de carbono?”, o Mário está muito divertido. Nos olhos da Luísa corre um brilho travesso.


“Estás sem sorte! Os hidratos de carbono engordam! E se arranjássemos antes um hidrogéniozinho para formarmos uma molécula de água?"


“Bem, esquece, esquece, os amores dos átomos não são exemplo para nós eheh!”


Os olhos semicerrados da Luísa indicam-me que ela procura uma resposta... mas não, endireita-se, vai tentar falar a sério, vira-se para mim:
“Esta tua interessante explicação ainda é apenas a primeira fase do processo da Vida; até agora, é apenas como se tivéssemos as peças dum avião; e a montagem das peças, a construção do avião?”


“Como verás Luísa, os cálculos do Fred Hoyle estão errados; a magia do Universo em nada é inferior à do Luis de Matos: com a maior das facilidades realiza o que parece impossível!”


“Sim?! Então explica!”

Fábricas de Fábricas de Fábricas...

Imagem: visão artística da Via Láctea; fonte Wikipedia

“O dedo de Deus tocou este Universo e o Espaço abriu-se em electrões e protões, incontáveis, enxames imensos de partículas em que todo o espaço se transformava, luz e balbúrdia onde momentos antes reinava uma paz quase absoluta. Mal eram nascidos, logo protões e electrões corriam a abraçar-se. Apesar do sexo ainda não ter sido inventado, o Universo enchia-se de alegres pares, o louco electrão dançando à volta do sensato protão. Estava criado o Hidrogénio. Aqui e além, amizades mais estreitas formavam uniões maiores, como o Hélio, que reunia dois protões a dois electrões com a ajuda de dois neutrões, pacata figura nascida da fusão de electrão e protão.”

“Oh pá, deixa-te lá disso se queres que eu faça comentários sérios às tuas ideias”, o Mário, pelos vistos, não apreciou a minha abertura. Mas estou a gostar de ver o ar de espanto da Ana e da Luísa. O pior é que a interrupção do Mário cortou-me a inspiração...

“Bem”, mãos em oração imitando o Mário, desperto umas risadinhas,” a Matéria começou na forma de partículas que se ligaram formando Hidrogénio, o mais simples de todos os átomos. Também se formou um pouco de Hélio e mais alguns elementos leves, em quantidade residuais. Iniciou-se então um processo de organização dos átomos, conduzido pelo campo gravítico, que levou à formação de Galáxias. O que são as Galáxias?”, deixo a pergunta no ar.

“São grandes grupos de estrelas” diz, convicta, a Luísa.

“Que ideia! Essa definição pressupõe que as estrelas se formaram primeiro e se juntaram depois em grupos! Nada disso, é ao contrário, os átomos é que foram organizados em Galáxias. E as Galáxias são fábricas de Estrelas! É isso que as Galáxias fazem: fabricam Estrelas! E o que são as Estrelas?”

“Ora, são uma fonte de energia, de luz e calor”, a Luísa a despachar.

“Nada disso.”

“Não?!?”, admiram-se as duas.

“Não, as estrelas são as fábricas dos Elementos. No interior das Estrelas fabricam-se todos os Elementos naturais do Universo, como o Carbono, o Cálcio, o Fósforo, o Ferro, etc.. E o que fazem as Estrelas com os Elementos que fabricam?”

“Acumulam-nos no interior?”

“Nada disso! As Estrelas usam os Elementos para produzir a organização seguinte, os Sistemas Planetários. E sabem o que são os Sistemas Planetários?”

“São os planetas...” arrisca a Ana, sabendo que não deveria ser bem essa a resposta.

“São as fábricas dos Compostos; tal como as Estrelas fabricam os diferentes Elementos, os Sistemas Planetários fabricam os Compostos.”

“Espera aí, tenho de te pôr um travão!”, eh lá, que quererá o Mário contestar?

“Da maneira como descreves as coisas até parece que toda essa sequência tem um sentido determinado, determinístico, quando na realidade tudo resulta do acaso e do campo gravítico; a probabilidade de se gerar um planeta como a Terra é baixíssima e como tu estás a dizer parece ser uma inevitabilidade; estás para aí a contar um conto de fadas e depois eu não tenho uma base séria para poder discutir o que disseres”.

“Ah, mas aí é que te enganas Mário! Eu não estou a contar conto de fadas nenhum. É mesmo como eu disse: o Universo vai passando por níveis de organização sucessivos, cada um é uma consequência necessária do anterior, e faz isso com uma eficiência espantosa. Sabes bem que existem estrelas quase tão antigas como a própria matéria não é verdade? Tão pouco tempo depois da criação da matéria e já vastas regiões do espaço se esvaziaram e os átomos que as ocupavam já estão organizados em galáxias e a produzir estrelas?! que tal como exemplo da eficiência do Universo? E o Universo é igualmente eficiente a produzir sucessivamente Galáxias, Estrelas, Elementos, Sistemas Planetários, Compostos, Vida. Estás muito enganado quando pensas que a Terra é um acontecimento improvável. A verdade é que o teu modelo de Universo está muito errado. Com o tempo mostrar-te-ei como o Universo é subtil, fascinante, muito diferente do modelo simplório que tens na cabeça!”, bolas, não devia ter sido tão agressivo, chamar simplório ao conhecimento dele...

“Eu fico à espera que me mostres isso eheh. Mas não era da origem da Vida que ias falar?”, o Mário é um senhor, sem dúvida, sabe ultrapassar os momentos difíceis. Agradeci-lhe silenciosamente. Continuei:

“Como muito bem disseste, a primeira fase do problema da origem da vida é a formação dos compostos ditos orgânicos. Os Compostos, como disse, são fabricados nos Planetas.
Os Planetas são formados inicialmente por poeira das estrelas, como já ouviram dizer; esta poeira são os Elementos, porque é isso que as estrelas fabricam.” Faço uma pausa, não sei bem como encadear as ideias, tenho de ser simples e claro... vem-me uma ideia:

“Como disse, os Planetas são fábricas de Compostos; mas não são as únicas!!! Nós, os humanos, também somos capazes de fabricar compostos; querem ver como é que nós fazemos alguns compostos orgânicos, compararmos a nossa inteligência com a da Natureza?” Uma pausa, não há comentários, Luísa afoita-se:

“Sempre quero ver aonde tu nos levas com essa conversa...”

“A ver estrelas Luísa, pois então! Sem maldade...”. Rimo-nos. Continuo:

“Vejamos então como se sintetizam hidrocarbonetos, ou seja, cadeias de átomos de Carbono e Hidrogénio, os chamados combustíveis fósseis, como o petróleo, e como se sintetizam compostos de Azoto, usados como fertilizantes. Para a síntese de hidrocarbonetos usa-se o processo de Fischer-Tropsch, que consiste em fazer reagir monóxido de carbono, CO, com hidrogénio, a uma temperatura entre 200ºC e 400ºC e a uma pressão superior a 30 atm, ou seja, 30 vezes a actual pressão atmosférica.”

“Estás a dizer que se sintetiza petróleo?” Luísa muito intrigada.

“Claro que se sintetiza e já há fábricas em vários países, como a Sasol, na África do Sul; mas não é um processo barato e tem de recorrer a outras fontes de energia, não estejas a pensar que a síntese do petróleo vai resolver os problemas energéticos”, riu-me.

"Já sei que não há almoços grátis”, Luísa rindo-se, “mas continua.”

“Também há outros processos, como o de Bergius, uma reacção entre Carbono e Hidrogénio a uma temperatura de 400 a 500 ºC e uma pressão de 200 a 700 atm. Ou seja, e é isto que nos interessa, para produzir petróleo é preciso uma fonte de Carbono, como o carvão, e Hidrogénio, fazer reagir com a ajuda de um catalisador como o Ferro, em condições de pressão e temperatura adequadas, não menos de 200 ºC nem menos de 30 atm.”

“Fácil!”

“Assim dito, parece, mas há umas delicadezas. Vamos agora aos compostos de Azoto. Não é fácil. Inicialmente usou-se o arco eléctrico, como fez Miller na sua famosa tentativa de provar a teoria de Oparin para a origem da Vida. Hoje, começa-se por produzir amónia, NH3, e é a partir da amónia que se produz a Ureia por reacção com o dióxido de carbono, e o ácido nítrico por reacção com o Oxigénio. Para produzir a Amónia usa-se o processo de Haber-Bosh, que consiste em misturar Azoto e Hidrogénio a uma pressão de 200 atm e temperatura de 450 ºC. Como o Hidrogénio tem de ser obtido a partir do vapor de água, estudam-se métodos que visam obter directamente compostos de Azoto a partir de uma mistura de Azoto, vapor de água e Oxigénio, a pressões acima das 300 atm e temperaturas acima dos 550 ºC. Ora, o que é que há em comum nestes processos de síntese de compostos orgânicos?”

“Aparentemente, basta misturar os gases a elevadas temperaturas e pressões...”

“Agora acertaste Luísa eheh! Vamos então ver como é que a Fábrica de Compostos «Terra» funcionou.”

O que sabemos e o que não sabemos

Imagem: a experiência de Miller (de “À Descoberta da Vida”)

“Bem”, o Mário começa sempre da mesma maneira, acho graça ao modo como coloca as mãos em oração no seu esforço de concentração, “ a primeira questão que se coloca sobre a origem da Vida é perceber se esta se forma espontaneamente hoje ou não. Claro que vocês já sabem que a Vida não se forma espontaneamente na Terra actualmente, mas não se esqueçam de que foi preciso chegar a essa conclusão. Até recentemente pensava-se que a vida surgia por geração espontânea. Quem primeiro o contestou terá sido Francesco Redi, no sex XVII, iniciando uma polémica que só terminou no sec. XIX, quando Louis Pasteur fez uma série de experiências na linha das que Redi tinha feito. Ora o que é que podemos concluir do facto de a Vida existir mas não se formar espontaneamente hoje?”

“Que a Vida vem do espaço, como diz o Fred Hoyle?”

“O Fred Hoyle e não só Luisa, essa ideia é anterior a ele, a Panspermia e a teoria Cosmozónica propuseram que viesse na forma de esporos; Fred Hoyle propôs a hipótese das bactérias e vírus, não só como explicação para a origem da Vida na Terra mas também para a sua evolução. Mas reparem que essa hipótese não tem grande interesse do ponto de vista da Ciência, pois apenas remete o problema para outros locais do Universo. A Ciência é uma metodologia de investigação e, nesta altura, não podemos investigar como a Vida se pode ter formado noutros lados. Essa hipótese pode interessar à Filosofia, pode ser verdadeira, mas não interessa à Ciência porque a metodologia científica não lhe pode ser aplicada com os conhecimentos actuais.”

“Agora é que me estás a baralhar! Então pode ser verdade mas não interessa à Ciência? A Ciência não busca a verdade sobre o Universo?”

“Claro que busca! Mas dentro da sua metodologia e recursos. A Filosofia também busca a verdade, com outra metodologia. A própria Teologia não deixa de ser uma busca de Verdade. Minha cara Luísa, o Pensamento busca incessantemente a Verdade, mas usando diferentes caminhos ou metodologias. O trabalho do Fred Hoyle, que tão bem expuseste, pertence ao campo da Filosofia porque extravasa as condicionantes do método científico mas não do filosófico”.

“ Mas ele era um cientista...”

“Claro! Ora essa! O pensamento não tem de estar prisioneiro de uma metodologia. O Poincaré era um matemático e no entanto foi, para mim, talvez o maior filósofo de todos os tempos!”

“Esse não conheço”, Luísa ri-se

“Bem, não nos dispersemos, que mais hipóteses podemos fazer?”

“Que a Vida foi criada por um Deus?”, a Ana com ar muito desconfiado, de quem não está a perceber onde o Mário queria chegar.

“Bem, Ana, e como é que esse Deus fez a Vida? Os átomos tiveram de se juntar para formar as células, não é? Ou então dizemos que a Vida apareceu porque Deus quis, sem mais explicações, e estamos novamente fora da metodologia científica. Nota, não afirmo que não tenha sido um Deus a criar a Vida, só digo que também não podemos aplicar a metodologia científica a essa hipótese.”

“Então, tu queres hipóteses às quais a metodologia científica possa ser aplicada, é isso?”

“Exactamente. Ou seja, hipóteses que possamos investigar, verificar.”

“Queres, portanto, uma hipótese em que a Vida tenha origem na Terra, sem intervenção exterior, e compatível com o facto de ela já não se criar actualmente... é isso?”, a Luísa com aquela pose direita que toma sempre que decide encarar um assunto com seriedade.

“Isso!”

“Estou a lembrar-me do que o Jorge já disse... as condições da Terra seriam diferentes no início; as de então seriam as adequadas ao aparecimento da Vida, e as actuais inadequadas...”

“Isso mesmo. As condições iniciais da Terra eram muito diferentes, independentemente da teoria do Jorge, a composição da atmosfera seria diferente, a temperatura era algo mais alta”. Não temos vestígios que nos digam com era a atmosfera antes do aparecimento da Vida, mas o russo Alexandre Oparin fez, em 1924, a primeira análise consistente do assunto, concluindo que para ser possível a geração dos compostos elementares da vida a atmosfera deveria ser redutora, ou seja, sem Oxigénio. Ele analisou como poderiam esses compostos ser produzidos no ambiente inicial e como se poderiam juntar para formar uma célula. O seu trabalho é a base de todos os trabalhos posteriores.” Mário faz uma pausa, não sei se espera que comentemos algo. Luísa decide-se:

“Mas não foi um tal Miller que fez uma experiência que produziu esses compostos?”

“Foi, ele verificou que nas condições previstas por Oparin efectivamente se geravam os compostos previstos. Na altura isso foi considerado a prova que a Vida se tinha assim gerado. Mas foi sol de pouca dura.”

“O que é que queres dizer com isso? A experiência estava errada?”

“Nada disso. O que acontece é que depois verificou-se que isso é muito fácil de conseguir numa qualquer atmosfera que contenha os elementos necessários e se disponha de uma qualquer fonte de energia, como descargas eléctricas, radiações, até ondas sonoras. Até se descobriu esses compostos em meteoritos, sinal de que podem ser produzidos mesmo em condições extremas e não de que há vida noutros lados.”

“Portanto, não há nenhuma razão para pensar que a Vida possa ter surgido espontaneamente nos primórdios da Terra?”

“Ahh, isso há! Toda a estrutura da Vida espelha isso. Reparem, quando algo é fabricado para uma função, são escolhidos os elementos mais adequados. Não se fazem os motores dos automóveis com barro, não resultaria, fazem-se com um metal porque é o material mais adequado. E também não se constroem com pecinhas como um Lego, os seus componentes são especificamente desenhados para a função e construídos com os materiais mais convenientes, não é verdade?”

“Sim”, assentimos os três.

“Mas com a Vida nada disso se passa. Por um lado, os elementos reactivos mais abundantes do Universo são também os mais abundantes na Vida, o que está de acordo com a possibilidade de a Vida se ter originado por organização espontânea; por outro lado, a Vida usa uma enorme variedade de estruturas mas construídas com um número reduzido de tipos de blocos, ou seja, de compostos elementares, a que se chama monómeros. Isto é o que seria de esperar num processo onde esses blocos fossem produzidos em grandes quantidades numa primeira fase e, numa segunda fase, se pudessem associar formando polímeros, num vasto número de combinações.”

“Pelo que disseste, a primeira fase não levanta problemas...”

“Pois não, a segunda é que levanta. Diversas hipóteses têm sido analisadas, nomeadamente uma em que argilas fariam parte do processo de polimerização. Sidney Fox conseguiu obter alguns polímeros mas teve de recorrer a condições difíceis de ocorrer naturalmente, nomeadamente a temperaturas da ordem dos 200º C. Ainda ninguém conseguiu um modelo satisfatório da segunda fase.”

“Mas afinal o que é que sabemos?”, a Luísa meio desiludida.

“Perceber a Vida e a sua origem é um problema tremendamente complexo; temos de ter a humildade de perceber que não há resposta fácil. O que temos de fazer é investigar, ir percebendo como funciona a Vida e, à medida que o vamos fazendo, melhores hipóteses podemos ir construindo sobre como se originou. O facto de sabermos
1 - que se compõe maioritariamente de elementos abundantes no Universo,
2- que se organiza como um Lego e
3 - que já não se cria,
são já três importantes pistas. E temos várias hipóteses sobre como se poderiam ter formado diferentes estruturas da célula, nomeadamente as membranas. Se quiserem saber detalhes é só irem à Net. Mas não temos ainda nenhuma hipótese que eu considere satisfatória sobre como foi possível a formação das longas cadeias dos polímeros e muito menos um resultado experimental desta 2º fase do processo de construção da Vida.”

“Jorge, e tu? Não disseste que tinhas coisas a dizer a este respeito?” Luísa parecia algo desiludida com a franqueza do Mário.

Indimensão

No Sem Penas o António colocou um post onde conta duas pequenas histórias de um príncipe da humanidade que eu também tive o privilégio de conhecer.

Não é único Príncipe que tive a felicidade de conhecer, alguns são pessoas bem simples e com vidas bem difíceis; todos têm em comum uma coisa: inteligência e coração estão em todos os seus pequenos actos. Um coração sábio, que compreende o que está oculto.

Talvez seja o facto de eles nunca separarem uma coisa da outra que lhes permitiu ascender a uma sabedoria que nos avassala. Talvez seja uma questão de atitude perante a vida, cultivada desde a nascença. Talvez seja um dom.

Recomendo-vos a leitura. E aqui deixo também a minha homenagem ao eng.º Aleixo.

Alf

A procura eterna do Conhecimento

Diogenes, Jean-Léon Gérôme, 1860, Walters Art Museum, USA

“Bem”, Mário pigarreia, percebo que está um pouco nervoso, “primeiro é preciso que entendam que todas as teorias que fazemos sobre o Universo têm erros, todas as teorias são temporárias, cedo ou tarde serão substituídas por outras”. Mário cala-se, percebo que espera uma reacção. Um pouco surpreendente esta declaração, vinda do Mário. Luísa fala: “Todas como? Não te estou a perceber... a teoria atómica não está certa?”

Mário não responde imediatamente. Olha para mim, parece-me que a pedir ajuda, o que me deixa confundido. “Imaginem que pegavam num índio da amazónia que nunca tivesse tido contacto com a nossa civilização e o colocavam numa estação espacial; acham que ele seria capaz, por si só, de entender onde estava, de perceber o que via pela vigia da estação espacial?”

“Claro que não!”, Luísa responde rapidamente, rindo espantada.

“Pois não! Claro que não! Mas a ignorância desse índio em relação à estação espacial é como a nossa em relação ao universo. Aparecemos neste universo, ninguém nos explicou o que é isto, e nós vamos tentando perceber, tentando construir modelos do que observamos, fazendo teorias; teorias sobre teorias, tal como o índio faria a bordo da estação espacial acerca da sua situação”

“Estás muito filosófico hoje”, atalha a Luísa, rindo-se. “Explica lá concretamente o que queres dizer: a teoria de Newton está errada? A Relatividade está errada?”

“Claro que sim! Não sabes que a Teoria da Relatividade Geral é superior à de Newton? E quem pensa que a Relatividade Geral é a última palavra sobre o assunto está muito enganado; o próprio Einstein terá dito que no espaço de um século uma nova teoria a substituiria; isso ainda não aconteceu, o que só significa que estamos a ser mais burros do que o Einstein previu”.

“Aristóteles, Ptolomeu, Newton, Einstein, realmente estabelecem uma sequência de teorias...”, Ana como quem pensa em voz alta.

“Exactamente! Repara que nenhuma é um disparate, o modelo de Ptolomeu é muito bom a descrever as posições aparentes dos astros, o de Newton é mais prático que a Relatividade Geral em muitas situações; mas a Relatividade Geral é o modelo mais exacto.”

“Mas onde é que queres chegar com isso? E o que é que isso tem a ver com a origem da Vida?” interrompe a Luísa. Mário continua calmamente: “Por isso, para a Ciência não há teorias “certas”, o que há é a melhor teoria do momento. A teoria atómica ou a do Big Bang são as melhores teorias que temos hoje nos respectivos domínios, mas não são teorias “certas”, longe disso. Por isso têm a classificação de “Modelo Standard” da respectiva área, que significa que é o melhor modelo, não que está certo.” Mário cala-se, está à espera da reacção. Vejo a cara espantada da Luísa e o olhar pensativo da Ana.

“É a primeira vez que oiço isso e está a parecer-me que começas a fazer teorias como o Jorge”, Luísa faz uma pausa e larga um sorriso maroto na minha direcção, “O que eu vejo é que, tal como cada religião afirma que ela é a Verdade, a Ciência faz exactamente o mesmo; todos afirmam que estão «certos», não que são apenas a «melhor teoria»; a Ciência é tão cheia de certezas como a Religião; ainda não há muito ouvi cientistas dizerem que a Física estava acabada e que não seriam de esperar grandes novidades no futuro.”

“Não foi um cientista que disse isso, foi um jornalista científico, o que é completamente diferente; não sabes que segundo o Big Bang o Universo é constituído em 96% por matéria negra e energia negra, coisas cujas propriedades nem somos capazes de imaginar? Não te parece óbvio que temos um longo caminho pela frente? Mas evidentemente que a Ciência tem de passar a ideia de que as suas teorias são «certas», definitivas, e não que são apenas passos de uma longa caminhada, porque é isso que as pessoas comuns querem ouvir, porque elas buscam certezas em que acreditar.“

A Ana está com alguma ideia excitante, um brilho acende-se nos olhos e ilumina a carita. Fala com entusiasmo: “ A Bíblia também tem duas teorias religiosas. O Deus do Antigo Testamento é um Deus que intervém ou ameaça intervir constantemente no mundo material, enquanto o Deus do Novo Testamento actua praticamente apenas a nível espiritual ou mental, não é deste mundo nas próprias palavras de Jesus.”

“Isso é bem observado!”, o Mário esboça o seu primeiro sorriso da noite, “ realmente a Bíblia tem duas teorias sobre Deus, um pouco como a ciência tem sucessivas teorias sobre o cosmos...”.

Farto de estar calado, vejo as palavras saírem-me pela boca: “ Há muitas teorias religiosas, mas, tal como as teorias científicas, não há nenhuma que seja “certa”, todas as teorias humanas são procura, são caminhos, não são chegadas...”

“Sim, mas o caso da Bíblia é particularmente interessante porque tem paralelo com o que se passa em ciência, pois pode-se usar a teoria do Antigo Testamento ou a do Novo Testamento conforme as conveniências, tal como usamos o modelo de Newton ou o de Einstein.”

“O Antigo Testamento.... estou a lembrar-me de uma coisa...” Ana tira um livro da prateleira atrás dela, reconheço a Bíblia, folheia, encontra, lê: “Isaías, 41, 18. Farei brotar águas nas alturas escalvadas e fontes no fundo dos vales; transformarei o deserto num reservatório e a terra árida em arroios de água. 19. Plantarei no deserto cedros e acácias, murtas e oliveiras; farei crescer o cipreste na solidão ao lado do olmeiro e do buxo”, levanta os olhos para nós, “isto é só um exemplo das definições de Deus que surgem no AT; o que tem de curioso para mim é que tem sido a Ciência que tem realizado as obras que o AT atribui ao seu Deus, logo nada satisfaz mais as provas do Deus do AT do que a própria Ciência...”

“Terás razão”, Mário entusiasmado, “daí talvez o conflito entre os religiosos fundamentalistas e a Ciência...Não há qualquer confusão possível entre Ciência e do Deus do NT, mas pode haver confusão entre Ciência e o Deus do AT!”

“Do que disseste formou-se-me na cabeça a imagem duma árvore do Conhecimento, ou seja, que o Conhecimento evolui como a Vida, os novos conhecimentos somando-se aos anteriores e produzindo galhos cada vez mais altos”. Arrepia-me ouvir a Ana dizer isto.

“Exactamente! A imagem da árvore é muito boa, embora a do edifício seja a mais usual para representar o crescimento do Conhecimento!” Não me contenho: “Isso é um enorme disparate!”

Arrependo-me imediatamente da agressividade com que isto me saiu, olham-me os três surpreendidos, procuro corrigir mansamente: “enquanto a Vida, ou uma árvore, ou um edifício, crescem por adição, o conhecimento não é assim. As nossas células têm os mesmos componentes das células mais primitivas, apenas fabricam com eles estruturas mais complexas, mas o Conhecimento é exactamente ao contrário, é um processo de descoberta, de escavação, não de construção.”

“Como é que podes dizer uma coisa dessas?”, Mário genuinamente surpreendido, “Então o conhecimento não está sempre a crescer com o que todos os dias vamos descobrindo? Não é isto um processo de adição?”

“A informação que vamos tendo do Universo é um processo aditivo, mas isso não é o Conhecimento. O Conhecimento são os modelos que vamos fazendo do Universo e estes dependem inteiramente dos conceitos base que definirmos. Um salto no Conhecimento consiste na construção de um novo modelo a partir de novos conceitos. É pela base que o conhecimento cresce, não pelas pontas. Copérnico mudou o conceito de Universo que existia então, não adicionou nada ao modelo de Ptolomeu. Mesmo na Religião, o que distingue as religiões é o conceito da divindade, o resto é consequência. Vocês disseram agora mesmo que o AT e o NT são duas teorias diferentes porque os seus conceitos de Deus têm diferenças”.

Ana e Luísa esperam a contestação do Mário. O Mário está pensativo. “Estou a lembrar-me de uma frase do Heisenberg, ele disse que por detrás de uma nova teoria está sempre um novo conceito de Universo...”. Sorri-me e eu sorrio aliviado, não estou nada interessado em entrar já em desacordo com o Mário, bem basta o que terei de dizer mais tarde.

“E o que é que isso tem a ver com a origem da Vida?”, a Luísa é a primeira a retomar o rumo à conversa prometida...

“Espera aí, já lá vou, impaciente e fogosa criatura!”, o sorriso de Mário alargando de orelha a orelha, os braços levantados em direcção à Luísa, “esta introdução é porque eu não vos quero enganar, não venho para aqui dizer aquilo que a Ciência tem de dizer para o público em geral, até porque aqui o Jorge não mo permitiria...”, um sorriso largo na minha direcção, pergunto-me porque estará ele tão cordato comigo hoje, “... não vou dizer que a vida começou numa atmosfera de metano onde descargas eléctricas geraram por acaso os compostos da vida e evoluiu por erros de cópia e selecção natural. Essa é a conversa para o público porque a verdade é complexa demais. E qual é a verdade do conhecimento científico sobre este assunto?”

“Ah, finalmente!”.

Basta!

Eu, o Alf tenho a comunicar que estou um bocado farto de ser porta-voz do Jorge, do Tulito e respectivas pandilhas. Também tenho as minhas ideias, o que é que pensam? Mas o certo é que vejo o meu blogue ocupado pelas deles; para poder falar sobre as minhas ideias tenho andado a comentar nos blogues dos outros mas hoje acordei farto desta situação.

Basta!

De agora em diante também irei colocar aqui o que penso! Não sou nenhum idiota, também sei pensar, também tenho ideias engraçadas e profundas!

No princípio ainda dei um arzinho da minha graça, em posts com a etiqueta “sociedade”; mas depois aqueles ocuparam-me o blogue quase por completo. Isto não pode continuar! Eu sou o Administrador deste blogue e não um moço de recados dumas forças que ninguém sabe o que são. De agora em diante, também vou postar aqui, neste blogue! Esta é a minha casa, caramba!

(a que propósito me deu para escrever isto hoje? e será mesmo iniciativa minha ou dos "outros"? Apre, está a ficar difícil distinguir entre eles e eu...)

Arcas de Noé

No passado, as grutas do Monte Carmelo foram o abrigo dos que se viriam a considerar “escolhidos” por terem sobrevivido ao Evento.
No futuro, os que já se escolheram terão melhor abrigo.

Para quem esqueceu o que já foi escrito

A Vida é Mistério ou Milagre?

A reacção da Luísa à minha promessa de que iríamos finalmente falar da origem da Vida surpreendeu-me: levantou-se subitamente, com aquela ligeireza própria das mulheres nascidas nos primeiros dias de Abril, e saiu porta-fora. “Luísa, onde vais tu, ofendi-te?”. Luísa ri-se sem se voltar. Regressa passados uns instantes, ostentando orgulhosamente um livro na mão direita: “Vim preparada para esta discussão, trouxe a minha Bíblia!” esclarece. Pousa o livro na mesa. O Universo Inteligente, de Fred Hoyle. “Boa escolha”, digo, rindo-me. “Nada como ler as ideias das pessoas que realmente pensam, mesmo que discordemos delas”. “Discordar? Eu não discordo de nada do que ele diz”, afirma Luísa convicta.
“Ai ai” geme o Mário, “não bastavam o Jorge e as suas ideias, agora também tu...”. E ri-se. E continua, divertido: “Então explica-nos lá como começou a Vida!”.

“Onde começou? No Universo ora essa!”

“Eu disse «Como começou», não disse «Onde começou»!”

“Eu percebi-te muito bem, só que a tua pergunta «Como começou» pressupõe que começou na Terra. E na Terra é que ela não começou! Na tua cabeça a Terra ainda é o centro biológico do Universo, tal como antes de Copérnico a Terra era o centro físico do Universo”.

Luísa deixa cair o silêncio. Mário fica pensativo, obviamente não gostou mas obviamente não quer iniciar uma discussão com a Luísa. Se fosse comigo... A Ana e eu esperamos pela reacção do Mário, somos agora meros espectadores. Mário hesita, abre a boca para falar, suspende, finalmente diz:”Despeja aí a tua ideia toda que eu falo depois”.

“Então lá vai. Fred Hoyle baseia-se em duas coisas para pôr em causa as ideias darwinistas elementares. Uma é que a evolução das espécies não pode resultar de erros ocasionais na cópia dos genes. A taxa de erros de cópia é demasiadamente baixa. O objectivo do processo de cópia é evitar os erros, seria um paradoxo que o sucesso da Vida dependesse de uma deficiência do processo. Ele dá um exemplo”. Luísa folheia o livro. “Aqui está!” Luísa lê para dentro, percebo que prepara um resumo. Mais uns segundos e ela começa:

“Suponhamos que temos uma pequena secção do DNA de apenas 10 ligações e que existe uma outra sequência destas 10 ligações que gera uma nova proteína funcionante. Quantas gerações de cópia serão necessárias até que estas 10 ligações surjam pela ordem correcta? A resposta é: numa população de 100 milhões de seres seria necessário um milhão de gerações para que um dos seus membros surgisse com o rearranjo apropriado! E se o número de ligações for 20, seria necessário mil milhões de gerações!”

“Então o Fred Hoyle acha que não há evolução?” pergunta a Ana, com ar admirado.

“Não é bem isso! O que se passa é que o mecanismo de evolução tem de ser outro!”, Luísa satisfeita com a atenção que conseguiu.
“Outro? Qual?”, a Ana ía de espanto em espanto.

“Nós temos a ideia de que o código genético é específico de cada espécie, até de cada ser vivo, mas não é nada disso. Repara no seguinte: nós temos células muito diferentes, por exemplo a célula do cristalino do olho é muito diferente dum neurónio, ou duma célula hepática, ou óssea, etc; no entanto, todas estas células dispõem do mesmo código genético, o que as faz diferentes é que numas se executam umas instruções desse código, noutras, outras instruções”. “Sim, isso eu sei”, interrompeu Ana,

“Pois sabes, mas o que não saberás é que, tal como as células de um organismo partilham a mesma base genética, também as diferentes espécies partilham um vasto património genético, do qual só executam uma pequena parte. Os seres humanos só utilizam 5% do DNA de que dispõem! Por exemplo, nos humanos há pseudogenes, que são esses genes que aparentemente não usamos, idênticos aos que nas borboletas produzem a coloração das asas! Nas plantas há pseudogenes que produzem sangue nos animais!”

“Ena, que confusão! Como é isso possível?”

“As bactérias transferem constantemente material genético entre elas e até para células eucariotas, ou seja, para células que têm núcleo, como as nossas, pois as bactérias pertencem a um grupo mais primitivo, sem núcleo. Em consequência, todas as bactérias existentes no mundo têm acesso a um fundo genético comum”.

“Então são as bactérias que difundem os genes?”

“Não só.”

“Não?? Agora é que me deixaste baralhada! Não foi o que acabaste de dizer??”

“Há outro agente talvez ainda mais importante do que as bactérias”

“Ainda mais?”, a Ana não pára de se espantar, a biologia não é certamente o seu forte. Mas eu também estou a ficar espantado com a maneira como a Luísa está a conseguir expor as ideias do Fred Hoyle.

“Os Vírus!” exclama a Luísa. “ Os vírus são basicamente pedaços de código genético que usam a maquinaria celular para se reproduzirem. Podem destruir a célula onde se multiplicam mas podem também não o fazer e podem ainda simplesmente acrescentar os seus genes ao da célula que o alberga, seja uma bactéria ou uma célula como as nossas. Se o fizerem em células sexuais, os descendentes do ser infectado terão os seus genes aumentados. Além disso, muitos vírus e bactérias têm uma outra característica importante: são extremamente resistentes a condições ambientais diversas. O Fred Hoyle refere vários exemplos e cita o caso de bactérias que foram encontradas numa câmara de televisão que foi posta na Lua em 1967 pela nave não tripulada Surveyor III e recuperada 2 anos e meio depois pelos astronautas da Apolo XII.”

“Então Fred Hoyle acha que são as bactérias e os vírus os responsáveis pela evolução?” pergunta a Ana.

“Espera aí, não te precipites, falta-me dizer duas coisas. Uma tem a ver com a origem da Vida. O Fred Hoyle faz contas à probabilidade de se obter por acaso a sequência correcta das 2000 enzimas indispensáveis à vida. As enzimas são comuns a todas as formas vivas e sem elas as reacções químicas da célula seriam tão lentas que a vida seria impossível. Reparem, ele nem se preocupou com as 200 000 proteínas, bastou-lhe calcular a probabilidade de obter as 2000 enzimas para chegar um número fantasticamente pequeno, 10 elevado a -40000, ou seja, uma vírgula seguida de quarenta mil zeros, cerca de 40 páginas de zeros!

Ele dá um exemplo: suponham que num ferro velho podem encontrar-se todas as peças de um Boeing 747 completamente desmontado e que um furacão passa pelo ferro-velho; qual a probabilidade de, após a passagem do furacão, aparecer o Boeing pronto a voar? É deste tipo de probabilidade que estamos a falar.”

“E qual é a outra coisa?”, percebo impaciência na voz do Mário.

“A outra coisa importante é que muitos dos meteoritos contêm compostos orgânicos elementares, alguns deles exibindo estruturas regulares do tipo das apresentadas por alguns vírus...”

“...Estou a ver... então para ele a vida veio de fora da Terra, trazido por vírus e bactérias a bordo de meteoritos... acho que já ouvi falar disso!”, interrompe a Ana, um sorriso de alívio por estar finalmente a entender onde a Luísa queria chegar.

“Exactamente, para ele não há qualquer possibilidade de quer a geração quer a evolução da Vida ser produzida por fenómenos de acaso na Terra; logo, tem de vir de fora da Terra, e as bactérias e o vírus exibem as características próprias de um agente dessa função”.

“E qual é a diferença entre considerar isso e considerar que foi Deus?”, interroga a Ana, recuperando o seu estilo provocador. Fico curioso de ouvir a resposta da Luísa.

“Não tem nada a ver! O conceito de Deus não adianta nada à compreensão do Universo, não nos ajuda a compreender o fenómeno da Vida. Mas não podemos esperar encontrar num passo só a explicação, temos de ir percorrendo um caminho, dando muitos passinhos. O passinho do Fred Hoyle é este, o de que a vida e a sua evolução vêm através de bactérias e vírus vindos do espaço. Notem que eu fiz apenas o resumo essencial das ideias dele, ele detalha estas coisas que eu disse e vai mais longe, e coloca hipóteses interessantes, como a da inversão da seta do tempo...”

“...Ehh, não avances mais antes de eu falar!”, interrompe o Mário, “Acho que é altura de eu dizer umas coisas sobre esse assunto, nomeadamente como é que a Ciência ataca o problema da origem e evolução da Vida. Tu saberás muito das ideias do Fred Hoyle, mas talvez te falte o enquadramento da metodologia científica.”. Oláaa..., esta conversa está a ficar interessante... dá-me jeito que eles descasquem ideias sobre a Vida antes de eu avançar com as minhas. Aproveito para encorajar o Mário:

“Isso Mário, explica-nos lá o que a Ciência tem a dizer sobre o assunto!”

A Vida é uma Legolândia

Modelo simples de uma proteína (enzima Hexoquinase). No canto, modelos de glucose e ATP. Fonte Wiki. A trabalhêra que deve ter dado aos cientistas descobrir isto...

Os elementos mais abundantes do Universo são o Hidrogénio (H), o Hélio, o Oxigénio (O), o Néon, o Azoto (N) e o Carbono (C), que perfazem 99,99% de todos os átomos. Destes, o Hélio e o Néon são extremamente estáveis e não reactivos, digamos, demasiadamente individualistas para aceitarem fazer parte das coisas vivas. Mas então concluímos que os 4 elementos reactivos mais abundantes do Universo, H, N, O e C, são também os mais abundantes na matéria viva, perfazendo 99% desta. Os restantes 32 elementos que a Vida utiliza existem apenas em quantidades vestigiais.

São quatro os elementos mais importantes e são também quatro os “tijolos” da Vida, isto é, os compostos básicos com os quais todas as estruturas mais ou menos complexas da célula, de todas as células, se constroem. Esses compostos são os aminoácidos, as bases, os açúcares e os lípidos.

Os aminoácidos têm 10 a 26 átomos e são em número de 20. Ligam-se em longas cadeias formando os péptidos. Estas cadeias podem ser pequenas, como as enzimas, ou longas, mais de 100 aminoácidos, a que se chama proteínas. A insulina é uma cadeia de 55 aminoácidos.

As pequenas “bases” são 5; com quatro delas se escreve o código genético. Estas bases associam-se a moléculas de açúcar e a um ião fosfato para construir o DNA, a famosa estrutura em hélice que contem os genes. E uma destas associações base-açucar-trifosfato é também a famosa ATP, a molécula da energia celular.

Os açúcares simples, como a glicose e a frutose, podem ligar-se em moléculas ligeiramente maiores, como a sacarose, e podem originar grandes moléculas, como um dos principais componentes do amido. Os açúcares simples e as macromoléculas que originam designam-se por hidratos de carbono.

Os lípidos associam-se para formar as membranas das células, desempenhando ainda outros papéis, como armazenamento de energia – são as chamadas “gorduras”.

Descrito assim, poderão pensar que uma célula é uma espécie de sopa química não muito complicada, como qualquer sopa. Nada mais errado! Vamos olhar rapidamente para as proteínas:

As cadeias de aminoácidos, em consequência dos campos eléctricos da sua estrutura, dobram-se sobre si mesmas, construindo complexas estruturas espaciais com formas definidas, embora não necessariamente estáticas, para cada proteína. As proteínas são peças mecânicas, ou electromecânicas, são os pilares, as vigas, as rodas dentadas, os pistões da complexa maquinaria celular. Podemos classifica-las a partir das suas diferentes funções como:

- enzimas, que catalisam as reacções químicas da vida;

- proteínas estruturais, que formam as armações que mantêm as células juntas num organismo, formam “andaimes” intracelulares, formam grande parte do tecido conjuntivo dos ossos, ligamentos, tendões;

- proteínas contrácteis, que nos permitem ter “músculos”;

- proteínas que “ligam” e “desligam” os genes, que permitem que as células se especializem (uma célula torna-se “muscular” ou “hepática” consoante os genes que escolhe activar);

- proteínas mensageiras, como as hormonas;

-proteínas de defesa, como os anticorpos e o interferão; e

-proteínas de transporte, como a hemoglobina.

Para terminar, uma rápida descrição do espantoso processo de construção de uma proteína. O DNA de um gene é copiado, formando um filamento a que se chama RNA. O RNA sai para fora do núcleo e liga-se a uma formidável maquinaria chamada Ribossoma. O Ribossoma contem cerca de 90 proteínas e percorre o RNA de uma ponta a outra. Enquanto o faz, a cada sequência de 3 bases do RNA, liga o aminoácido codificado nessa sequência à proteína em construção. Ou seja, o Ribossoma lê o RNA como se duma fita perfurada se tratasse e constrói a proteína, tac-tac-tac, associando os aminoácidos conforme codificado na “fita perfurada”. Uma verdadeira fábrica em funcionamento! Mas apenas uma das várias que existem numa célula!

Vemos pois que uma célula é uma espécie de cidade de Lego: com um número reduzido de elementos básicos, uma grande variedade de estruturas são construídas (com os 20 aminoácidos apenas, se constroem as 200000 proteínas diferentes usadas nas nossas células; algumas destas, por sua vez, são usadas para construir verdadeiras fábricas que funcionam dentro da célula!)