A Química da vida...

Antigamente, acreditava-se que as bactérias nasciam espontaneamente de seres não vivos, o que mais tarde foi provado ser errado por Pasteur com a sua famosa experiência com uma retorta. Ironicamente hoje compreendemos que a primeira vida na Terra foi na realidade originada em ambientes abióticos. De facto, moléculas orgânicas foram geradas com sucesso de elementos abióticos pelos cientista Miller e Urey. A evolução da vida química abiótica segue quatro etapas principais: 
1. A síntese abiótica e acumulação de moléculas orgânicas ou monômeros como os aminoácidos e nucleótidos. 
2. A junção de monómeros em polímeros íncluindo proteínas e ácidos nucleicos.
3. A agregação de moléculas produzidas abioticamente em dropletos, protobiontes que tinham característica químicas diferentes do seu meio. 
4. Origem da hereditariedade.
Para compreender como ocorreu esta criação de vida a partir de material abiótico temos de considerar duas idéias muito importantes: 
1. A extensão da idéia de seleção natural para nível químico. 
2. A compreensão de que o estado do mundo primitivo quanto a vida primitiva apareceu devia ser muito diferente do presente: 
a) Atmosfera não oxidante: o presente nível de oxigênio que se começou a acumular há cerca de dois bilhões anos atrás com a presença de cianobactérias (do grego: cyano, azul + bacteria, bactéria), deveria ter sido mortal para o organismo primitivo. 
b) Recursos abundantes produzidos não biologicamente. 
c) Uma grande escala de tempo muito elevada.
Já na primeira metade deste século foram realizados algumas tentativas de simulação laboratorial do ambiente da terra primitiva, todavia os resultados não foram em geral encorajadores. 
Em princípios da década de cinquenta, Harold Urey, que estudava então as atmosferas redutoras, estava também fortemente convencido, tal como Oparin, de que a atmosfera gasosa terrestre primitiva era fortemente redutora e continha essencialmente metano, hidrogênio, amoníaco e vapor de água.
Foi a partir desta mistura que Stanley Miller, então joven colaborador, montou um dispositivo idêntico ao representado na figura ao lado e simulou nele algumas condições que se admitia, segundo o modelo de Oparin-Haldane, terem existido na atmosfera primitiva. 
Miller, com a mistura de metano, amoníaco, vapor de água e hidrogénio que preparou, simulava a atmosfera primitiva terrestre submetendo-a a descargas eléctricas de alta vontagem. A ideia básica desta experiência era fornecer energia a essa mistura gasosa e verificar se se produziam moléculas orgânicas.
Os gases, depois de terem sido submetidos a descargas eléctricas na ampola, passam ao longo de um condensador onde eram refrigerados, formando-se uma solução na qual são possíveis outras reações. Como algumas fontes de energia tendem a destruir as moléculas formadas, os investigadores, fazendo circular os gases, retiram as moléculas produzidas da fonte de energia, evitando assim a sua destruição. 
Depois de uma série de descargas eléctricas, o líquido, inicialmente incolor, passou a um castanho-alaranjado, o que mostra que possivelmente novas moléculas se haviam formado. 
Miller, empregando uma técnica analítica de cromatografia em papel, analisou a composição da mistura verificando que se tinha produzido grande número de compostos orgânicos, entre as quais vários aminoácidos e outros moléculas básicas da vida.
Algumas pistas moleculares da origem da vida na terra. 
- As moléculas de organismos vivos são ricas em compostos de hidrogênio e carbono. Isto sugere que existia pouco ou nenhum oxigênio molecular na Terra primitiva. 
- Todos os aminoácidos existem tanto no estado destrógino e no estado levógino. Contudo só 20 aminoácidos da variedade levógino são usados pelos organismos vivos em proteínas. Tal sugere que houve uma única origem da vida.
- DNA e RNA são a base universal de todas as formas de vida da terra.
- Em qualquer célula, os primeiros passos do metabolismo de carbohidratos sugere uma mesma origem.
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