domingo, 21 de agosto de 2016

Como nossos músculos se contraem

Nossas microscópicas fibras musculares são extremamente finas, e extremamente fracas. Mas faça um feixe com estas fibras e você verá o poder que elas dão ao ser humano, num típico "a união faz a força".

O vídeo é narrado em inglês, mas a animação fala em uma linguagem inteligível a todos:


Este é apenas mais um esclarecimento proporcionado pela Biologia Molecular.

terça-feira, 9 de agosto de 2016

Síntese de Proteínas a partir do DNA - Biologia Molecular

Em 1953, três cientistas ganharam o Prêmio Nobel pela decifração do modelo helicoidal do DNA, liderados por Francis Crick.

Desde esta descoberta, técnicas foram desenvolvidas, como a difração de Raios-X, para tentar entender o papel do DNA na Sintese de Proteínas.

O vídeo abaixo (com legendas em português), dá uma boa visão do papel do DNA na síntese de proteínas:


Pense agora na seguinte situação, para avaliar a "tecnologia" simplesmente espantosa que envolve esta síntese.

Suponhamos que o corpo precisa sintetizar a hemoglobina que vai preencher uma hemácia. A enzima que abre o DNA recebe a informação (não importam agora os detalhes) para que se dirija ao cromossomo que contém o gene que será o protótipo desta proteína (hemoglobina). A enzima se coloca no local exato onde começa o gene com o protótipo, e começa o processo que você viu no filme.

Como é que esta enzima sabe o local exato para se ligar ao DNA ? Repare que, para atingir um gene, é preciso "abrir" o cromossomo, como foi mostrado no filme. E depois que o RNA mensageiro está pronto, o DNA é novamente empacotado.

Realmente o corpo humano é uma maravilha superior a qualquer aparelho que você já tenha visto em sua vida.



segunda-feira, 8 de agosto de 2016

A vida no interior da célula

Parece mentira, um sonho. Quem poderia imaginar que a vida no interior da célula fosse tão fantástica.

Difração de Raios-X

Hoje, com os microscópios de difração de Raios-X, é possível analisar uma larga escala de materiais. Incluindo: líquidos, metais, minerais, polímeros, catalisadores, plásticos, fármacos, revestimentos, cerâmica, células solares e semicondutores. A difração de Raios-X é uma técnica não destrutiva capaz de fazer esta análise.

A Difração de Raios-X é uma técnica eficiente para se estudar compostos cuja disposição atômica se dê obedecendo as propriedades dos cristais atômicos. O primeiro modelo identificado com o uso desta técnica foi o DNA, entre 1949 e 1953, por Erwin Chargaff. Em 1953, James Watson e Francis Crick propuseram um modelo detalhado para esta macromolécula.

O comprimento de onda dos Raios-X é da mesma ordem de grandeza (10-10m) do tamanho dos átomos. Quando eles atravessam a estrutura cristalográfica dos compostos moleculares, é possível verificar a ordem de disposição dos átomos no espaço, e portanto torna-se possível decifrar qual é a forma da molécula deste composto.

Fonte: http://www.scienceinschool.org/
Com um pouco de trabalho, pode-se estudar a difração em um cristal e deduzir a sua estrutura.

O Interior da célula

Através de várias análises de difração, deduziu-se a estrutura de vários compostos da célula, chegando-se a este modelo das "máquinas celulares":




segunda-feira, 12 de agosto de 2013

O Tabu do Jejum para exames laboratoriais - Quanto tempo precisamos ficar sem comer

Desde crianças, fomos violentados por práticas de saúde viciadas, e nem sempre apoiadas na razão.

Uma destas práticas se refere ao exame de sangue, fundamental para avaliação da saúde desta maravilha que é a máquina humana. Para qualquer exame, o enfermeiro, ou médico recomendava 8 ou 12 horas de jejum.

Se a prática é uma quase norma, pode se revelar até perigosa. Indivíduos franzinos podem sofrer um colapso que leva ao desmaio, pois não tem em seu corpo uma reserva de energia que lhes possibilite a manutenção da máquina enquanto esperam o exame. E se conseguem fazê-lo sem uma hipoglicemia até o desmaio, a ingestão da comida após longo tempo pode lhes produzir enjoos e vergonha perante os outros nos laboratórios.

É preciso acabar com esta recomendação genérica, preguiçosa e absurda do longo jejum, e nos pautarmos pela ciência, pelo conhecimento.

Veja o prazo de jejum para cada um dos exames de rotina mais comuns:

Exame
Horas de jejum
Colesterol total, triglicérides, LDL e HDL 12
Glicose 8
Hepatite B 4
Hepatite C 4
HIV 4
Rubéola 4

O que é o jejum ?

O jejum pode ser encarado como um tempo para esvaziamento das vias digestivas superiores, responsáveis pela transformação significativa dos alimentos, e não propriamente pela absorção dos nutrientes. Esta parte do enredo da digestão começa no duodeno, e termina nos intestinos.

Você mesmo pode detectar o fim deste trabalho digestivo, prestando atenção no primeiro sinal de fome, comum entre 3 e 4 horas após não comer nada. Para se ter uma segurança, excetuando os exames acima, quatro horas são um tempo absolutamente razoável.

O exame de colesterol e triglicérides é mais rigoroso do que um jejum de 12 horas. É preciso, ao longo de uma semana, não exagerar de gorduras e não ingerir álcool por três dias antes da data do exame.

Exames que não precisam de jejum

No sentido em que explicamos o jejum, são os seguintes os exames que não exigem ABSTINÊNCIA PROLONGADA:

Exame


Ácido Úrico
T3 T4 TSH
Albumina/Proteínas
Teste de Gravidez
Bilirrubinas
Testosterona
Cálcio
Uréia
Creatinina


Hepatite A


Hemograma


Plaquetas


Progesterona



Ou seja, basta aguardar algumas poucas horas (média de 4) para fazer estes últimos exames.

terça-feira, 25 de dezembro de 2012

O sono - Migração de neurônios

Durante o sono, existe uma fase em que as novas memórias "viajam" para o local correto da memória de longa duração. Por isso o sono de boa qualidade é essencial.

terça-feira, 22 de novembro de 2011

Bioquímica, entropia e evolucionismo

Custa a nós crer que ainda existe gente que professa ou defende ou acredita em Evolução das Espécies.

Após o Projeto Genoma, depois do uso da Química Estrutural, os segredos da vida celular se tornaram menos secretos e ocultos. Hoje se pode descrever com precisão processos tão "nanoscópios" (já passou do microscópico) como a síntese e o empacotamento das proteínas, o mecanismo de resposta à adrenalina, a reprodução celular, etc.

Já nos estudos teóricos a respeito de Termodinâmica, a segunda lei desta ciência já demonstrava, para fácil entendimento, a tendência à desorganização dos sistemas. Você vai entender este princípio com um exemplo bem simples.

Pense no seu quarto de dormir. No dia em que sua família, ou você sozinho, se mudou para o seu domicílio atual, colocaram um armário no seu quarto, a cama, uma mesinha, a TV, etc. Em seu armário você colocou suas roupas e outros pertences mínimos normais a uma pessoa. Então, no primeiro dia, estava tudo arrumado.

À medida em que os dias na nova casa foram passando, um casaco começou a ficar mais do lado de fora do armário. Uma caneta fica agora na mesinha, junto com o celular. O chinelo e um sapato que você usa toda hora foi para debaixo da cama. Aquele "livro de cabeceira" também foi para cima da mesinha, e não voltou mais para o armário. Um papel com um pedido de exame médico que você está esquecendo a toda hora "teima" em ficar na mesinha.

No armário, as gavetas antes bem separadas por assunto, tem algumas meias misturadas com camisas, pois a gaveta de meias e cuecas já está cheia demais.

Após alguns meses, a coisa saiu mesmo do controle, e você não quer perder seu tempo na TV, computador ou saindo para o trabalho para arrumar as coisas. Seu quarto virou uma enorme bagunça. Parabéns, você obedeceu à SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA: "a tendência de todo Sistema é a desorganização, para que seja atingido o estado de menor energia", também conhecida como Princípio da ENTROPIA.

Então alguém diz: "mas eu arrumo o quarto e fica tudo organizado de novo".

Sim, mas arrumar o quarto exige dispêndio de uma grande energia de parte de quem o vai arrumar, ou seja, novamente foi perdida energia, pois, ao final, você estará cansado, e precisará recuperar a energia perdida através da alimentação. Para se alimentar, será preciso preparar uma refeição. Resultado: gasto de energia do gás, cascas de alimentos sobre a pia, louças sujas, panelas sujas, restos de alimentos para jogar fora após a refeição.

Entenderam agora ? Toda ação sobre um sistema exige gasto de energia, e uma desorganização das coisas. O simples ato de tirar as panelas e talheres das gavetas é desarrumar o sistema que é a sua cozinha. Ao gastar gás, em determinado momento você vai ter que trocar o botijão. Jogando os resíduos do preparo da refeição, o saco de lixo enche, e terá que ser jogado fora.

A segunda lei da termodinâmica é o sinônimo de caos e de gasto de energia.

E o que diz o evolucionismo ?

A evolução, em suma, quer nos convencer que a lei de entropia funciona ao inverso, ou seja, uma forma de vida minúscula como a bactéria, tirou enormes quantidades de energia do ambiente, e foi melhorando, melhorando, se arrumando, até chegar à espécie humana.

No caso do quarto, ele iria se arrumando sozinho, até voltar a estar arrumado. Absurdo dos absurdos.

sábado, 5 de novembro de 2011

Biosinalização - Tipos de receptores

Basicamente, os receptores devem ficar em um local onde possam servir bem ao conceito de "recepcionistas" de um evento. Em um evento, o recepcionista fica na porta, guardando-a. Ele recebe um "sinal", ou seja, o convite do indivíduo que está na porta e reinvindica entrada. Se o convite for para aquela festa, naquele local, e naquela hora, o Recepcionista dá entrada ao convidado.

No caso do Sistema de Fronteira (a célula), o Receptor fica em uma das "portarias" existentes na fronteira (membrana celular). E são muitas portarias, basicamente de três tipos.

Classes de receptores


  • Receptores de acoplamento de íons;
  • Receptores de proteínas do tipo G (G-Proteins);
  • Receptores de acoplamento de Enzimas;


Os "sinais", ou seja, os agentes que disparam estes receptores podem ser:


  • Antígenos (agentes inflamatórios e infecciosos);
  • Glicoproteínas da superfície de outras células;
  • Sinais de desenvolvimento do próprio corpo;
  • Componentes da matriz extracelular;
  • Fatores de crescimento;
  • Hormônios;
  • Luz;
  • Toques mecânicos;
  • Neurotransmissores;
  • Nutrientes;
  • Odores;
  • Feromônios;
  • Aromatizantes;


E as reações em cadeia que estes sinais podem provocar são inumeráveis. O corpo está pronto para captar os estímulos à sua volta de forma precisa. Nos próximos posts o leitor verá como os mecanismos disparados pelos agentes externos se transformam em interações químicas em cadeia, de forma altamente organizada e lógica, como uma máquina muito bem concebida e programada.