sexta-feira, 6 de junho de 2014

Isaac Asimov; Vida e Energia

- Bases físicas e químicas da biologia


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"Vida e Energia" é uma introdução nobre e compreensível, à química do processo de vida, em especial, à do funcionamento do corpo humano. O ponto de vista do autor, mais o do físico e químico é arejado e original. O autor, Isaac Asimov, pode muito bem ser descrito como sendo um "catalisador de entendimento", pois poucos daqueles que, escrevem sobre as ciências, têm a sua rara capacidade de apresentar um assunto tão rico, de maneira tão lúcida, concisa e lógica. - www.skoob.com.br

Originalmente: Life and Energy (1962)

Traduzindo, com edições, da Wikipédia em inglês:
Vida e Energia é um dos mais famosos e populares livros de divulgação científica de Isaac Asimov. O livro trata do mundo físico e biológico, e os seus contrastes e comparações. Os primeiros capítulos lidam com as perguntas mais comuns das distinções entre objetos inanimados e vivos. Asimov, em seguida, explica de uma maneira lenta, passo a passo sobre o mundo físico, primeiramente, mas em capítulos interessantes. Ele escreve sobre o efeito e o importante papel da evolução e do avanço do homem pelo uso do fogo e do calor, tratando sobre termodinâmica (e suas leis). Ele relembra o pensamento de cientistas anteriores, e seus penosos trabalhos, e, finalmente, a teoria (mecânica) quântica e radiação, que revolucionou a física ea tecnologia. Uma explicação sobre a eletricidade e as leis da química e características básicas também estão incluídos. A seção física termina aí, e continua na biologia. Então, ele continua com a química específica ao tema, e deixa para trás a física. A partir daí, o livro leva para as funções de enzimas, aminoácidos, células, o corpo como um todo, e o processo das células e órgãos que trabalham em conjunto para se tornar um organismo vivo.


Excertos


“...aquilo que distingue a vida da ausência de vida é a capacidade de realizar esforço.”


“A segunda lei de nenhuma é tão obviamente inevitável - uma vez aplicada - como a primeira.”


“Um organismo vivo, porém, porém, pode fazer o esforço de diminuir a entropia ao menos de uma parte do sistema que o circunda (é verdade que isto se dá às custas de um aumento ainda maior na entropia do resto do sistema).”


“O calor do Sol produz diminuições locais de entropia, quando evapora a água dos oceanos, levantando enormes massas de vapor à grandes alturas. Forças existentes no seio da Terra conseguem levantar montanhas de rochas a quilômetros de altura, outra vez ocasionando gigantescas diminuições de entropia.”


“Galileu e Newton, assim como outros, haviam especulado que o calor pudesse representar o movimento de divisões da matéria.”
Recomendamos aqui:

Calor - Wikiciências- wikiciencias.casadasciencias.org - nosso back up

PROBLEMAS COM A TEORIA CALÓRICA - PDF - versão em edição

Teoria e Física do Calor - Termodinamica - (aula) PDF
Textos de Apoio ao Professor de Física, v.20 n.5 2009 - FÍSICA TÉRMICA - PDF - [Nota 1]


“...não é possível, em circunstância nenhuma, converter o calor contido num sistema em outra forma de energia (eliminando-se as chances do tipo da chaleira sobre o fogão, cuja água evapora ‘por acaso’), uma vez que isto, somente esta transformação, já envolveria uma diminuição de entropia. Pelo contrário, se uma parte do calor é convertida em uma forma de energia, o calor restante sofre um aumento de entropia mais que o suficiente para compensar a diminuição de entropia envolvida na transformação daquela fração de calor em qualquer outra forma de energia.”


“Quando uma reação se dá em etapas, a soma dos calores de reação correspondentes aos diversos estágios é igual ao calor de reação obtido quando a reação é realizada completamente, em uma só etapa. (Lei de Hess - Wiki).”

Aqui, destacamos uma frase de extrema importância para entender-se muito de Filosofia da Ciência contemporânea[Nota 2]:
“... não é preciso compreender a natureza de um fenômeno para fazer uso dele; mas como ajuda quando existe esta compreensão!”


“Pelo ano 200 D.C. Galeno, o médico romano, já havia especulado sobre a relação dos mecanismos da combustão e da respiração.”

Para um entendimento do acima, recomendamos:

E. S. Merton; Sir Thomas Browne's Theories of Respiration and Combustion; Osiris, Vol. 10, (1952), pp. 206-223 - www.jstor.org







Sobre “efeito centrífugo”, uma nota:


Atenção: Pois dizer-se “força centrífuga” é, na verdade, completamente inadequado.


“... o que tem de diferente da gravidade é que ele pode ser aumentado à vontade, simplesmente aumentando a velocidade de rotação do recipiente.”


                                                         megaarquivo.com


“Datas das descobertas dos aminoácidos"


Glicina - 1820
Leucina - 1820
Tirosina - 1849
Serina - 1865
Fenilalanina - 1881
Alanina - 1888
Lisina - 1889
Arginina - 1895
Histidina - 1896
Cistina - 1890
Cisteína - 1091
Valina - 1901
Prolina - 1901
Triptofano - 1901
Isoleucina -1903
Metionina - 1922
Treolina - 1935

“Em 1907, Emil Fischer conseguiu construir uma molécula formada de 18 unidades de aminoácidos, 15 glicinas e 3 leucinas.”[1][2]


E. Katchalski, em 1947 desenvolveu método para peptídeos de até 200 unidades de aminoácidos.”[3]


Inulina, da alcachofra de jerusalém, é polímero de frutose.”


A alcachofra de jerusalém. - legumes.ntroi.info

Citando como exemplo de biopolímeros:
ácido hialurônico

Observação: Composto de ácido glucurônico e a N-acetilglicosamina.[4]
Vincent du Vigneaud e colaboradores em 1953 sintetizaram a oxitocina, de 8 aminoácidos.”[5]


Klaus Hofmann, em 1960 sintetizou uma parcela de 23 aminoácidos do hormônio adrenocorticotrópico.”[6]

Observação: Este pesquisador já tinha, juntamente com outros, participado de diversas sínteses de peptídeos.[7] Ver também “SELECTED BIBLIOGRAPHY”.
“A observação superficial do mundo nos convence de que a energia solar é a fonte final da energia para a vida.”


“A complexidade  a versatilidade da vida abriga um respeito que não pode ser suscitado pela simples potência do Sol.”


“... a mente humana, que é  mais intrincada manifestação elaborada na Terra, tem uma potencialidade que nunca foi completamente posta à prova.”


“Se o homem é, e sempre será, um escravo das leis da termodinâmica, e não precisa sentir-se completamente sem auxílio. Se não puder romper estas leis, poderá guiar-se para obter o máximo que elas permitam.”

Referindo-se à futuras viagens espaciais e ocupação de planetas ou satélites:

“No final a dispensável necessidade de produzir algo como a clorofila, e algo similar a fotossíntese das plantas.“

“Independente de um Sol em particular e planeta, o espaço será sua casa … ou ao menos aquelas partes que não estejam já ocupadas por outros.”


www.brainpickings.org


Algumas frases deste autor
(que julgamos serem úteis)


Se o conhecimento pode criar problemas, não é através da ignorância que podemos solucioná-los.


Examinem alguns fragmentos de pseudociência e encontrarão um manto de proteção, um polegar para chupar, algo a que se agarrar. E o que nós oferecemos em troca? A incerteza, a insegurança!


O maior bem do homem é uma mente inquieta.


Apenas uma guerra é permitida à espécie humana: a guerra contra a extinção.

Notas

1. Destacamos deste texto:

No século XIII, foi desenvolvida uma teoria por Roger Bacon (1214-1924) segundo a qual a
causa do calor era o movimento interno das partículas do corpo, porém não sabemos se é o calor que produz movimento ou se o movimento é que produz o calor. Galileu Galilei (1564-1642) considerava o calor como uma espécie de fluido capaz de penetrar e abandonar qualquer corpo com grande facilidade.


Francis Bacon (1561 - 1626) observou o fato de que fortes e freqüentes marteladas produzem o aquecimento de um pedaço de ferro. Conhecia-se, igualmente, o método de obtenção do fogo pelo atrito. Ele concluiu que o calor é um movimento interno das pequeníssimas partículas que constituem a matéria, onde a temperatura do corpo depende da velocidade associada ao movimento dessas partículas.Até meados do século XVII, pode-se observar a existência de
duas hipóteses que procuravam explicar o calor: uma associada à idéia de fluido e outra que o considerava como movimento das partículas do corpo.


Nessa época não existia a preocupação em se chegar a um consenso sobre a validade de cada uma delas e isso pode ser entendido pelo fato de não ser necessário tratar o calor quantitativamente.

2. FILOSOFIA DA CIÊNCIA - www.citi.pt
A filosofia da ciência consiste no estudo da natureza da própria ciência, entendendo-se por natureza os métodos, conceitos, pressuposições e o seu lugar num esquema geral de disciplinas. Esta vertente filosófica divide-se, sumariamente, em três domínios: o estudo do método, da natureza, dos símbolos científicos e da sua estrutura lógica; a classificação e definição dos conceitos da ciência; e o estudo dos limites das várias ciências com o objectivo de especificar as relações entre elas. Nos últimos anos, surgiram outros problemas como o das relações sociais da ciência, ou seja, a sua relação com a sociedade do momento, em termos políticos, laborais, artísticos , religiosos ou morais.


ESTUDO DO MÉTODO


Com o estudo do método, a filosofia da ciência liga-se à lógica e à teoria do conhecimento, na tentativa de definir termos como a indução, dedução, hipótese, dados, descoberta e verificação. Muitos dos métodos utilizados pelas ciências devem, ainda, ser sujeitos a análise e a exame, como forma de assegurar a verdade das conclusões, assim como a validade das premissas. Tendo em conta que todas as ciências constróem um sistema simbólico particular, a análise dos signos deve ter um papel importante na elaboração de uma Filosofia da Ciência.

ESTUDO DOS LIMITES


O principal problema que se coloca é o da classificação das várias ciências, para tal, é necessário criar um quadro geral onde estas se organizem de acordo com o seu método, objecto ou outros princípios básicos, a partir dos quais possam ser definidas. Uma outra questão que deve, ainda, ser tomada em consideração é a das implicações da ciência em teorias gerais, o que pode dificultar uma primeira classificação.






3. Ephraim Katchalski , Isaac Grossfeld , Max Frankel; POLY-LYSINE; J. Am. Chem. Soc., 1947, 69 (10), pp 2564–2565 - DOI: 10.1021/ja01202a515 - pubs.acs.org


4. Saari H et al. (1993) Differential effects of reactive oxygen species on native synovial fluid and purified human umbilical cord hyaluronate. Inflammation 17:403–415. - www.ncbi.nlm.nih.gov


5. Du Vigneaud V, Ressler C, Swan JM, RobertsCWand Katsoyannis PG (1954). "Oxytocin: synthesis". Journal of the American Chemical Society 76 (12): 3115–3118. doi:10.1021/ja01641a00


6. Klaus Hofmann, H. Yajima, N. Yanaihara, T.-Y. Liu, and S. Lande. Studies on polypeptides. XVIII. The synthesis of a tricosapeptide possessing essentially the full biological activity of natural ACTH. J. Am. Chem. Soc. 83:487-89. pubs.acs.org

7. The Pittsburgh Press - 7 mar. 1956 - news.google.com


Leituras recomendadas
  • Valdir Luna da Silva; HOMEOSTASIA E REOSTASIA - Depto. Fisiologia e Farmacologia - CCB/UFPE - www.crono.icb.usp.br
  • Quem (realmente) somos nós – I - Somos um fluxo de energia - sites.google.com


Este texto em formato "doc" pode ser obtido em docs.google.com

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