O que é Bioquímica?

A Bioquímica é, sem dúvida, uma das ciências mais fascinantes porque desmonta o ser vivo em seus componentes básicos e tenta explicar o funcionamento ordenado das reações químicas que tornam possível a vida, frequentemente adjetivada como milagre ou fenômeno. Entretanto, o processo químico muito bem organizado que estabelece toda a existência da vida em nosso planeta, tem sido desvendado, continuamente, por cientistas do mundo inteiro.

O estudo da Bioquímica infere um conceito, que surgiu, de que existe uma “química da vida” ou que “há vida pela química”. Antes de um conceito filosófico ou religioso, a vida, também, deve ser tratada como o resultado da maximização e da inter-relação de fatores físicos e químicos presentes em uma unidade básica do organismo vivo bem pequena e extremamente frágil: a célula. Nesta microscópica unidade estrutural e funcional estão os componentes necessários para que o ser vivo complete o clássico ciclo da vida, ou seja, nascer, crescer, reproduzir e morrer, tudo resultado de um processo natural de desenvolvimento de reações químicas típicas com reagentes, produtos e catalisadores que, quanto melhor as condições ótimas de reação, melhor a eficácia com que serão executadas.

Do ponto de vista químico, os seres vivos são constituídos de elementos bastante simples e comuns em todo o universo: carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio (estes são as bases dos compostos orgânicos), além de uma infinidade de outros elementos presentes em quantidades relativamente menores, mas de funções indispensáveis ao funcionamento celular (por exemplo: ferro, enxofre, cálcio, sódio, potássio, cloro, cobalto, magnésio etc.).

O agrupamento desses elementos, em moléculas com funções distintas, foi um passo longo e decisivo para a afirmação do processo de vida em nosso planeta. O processo de obtenção de energia através da glicose na ausência de oxigênio, por exemplo, é um processo tão organizado que ele é exatamente o mesmo em todos os seres vivos, diferindo somente na forma como o produto final é processado, sendo que a maioria dos seres vivos prossegue com o metabolismo aeróbio, porém todos os seres vivos, sem exceção, realizam o metabolismo anaeróbio a partir da degradação da glicose.

Mas, descrever o processo complexo que é a vida não é tarefa tão simples quanto possa parecer. Na verdade desde que o universo surgiu há cerca de 15 a 20 bilhões de anos, a vida na Terra tem apresentado mecanismos ímpares de reprodução e desenvolvimento que muitas vezes são únicos na natureza e desafiam os conceitos bioquímicos, como por exemplo, os seres que habitam as fossas abissais vulcânicas do Pacífico, que sobrevivem à temperaturas superiores a 120 ^oC; ou os vírus, que não possuem estrutura celular sendo formados, basicamente, apenas por proteínas e ácidos nucléicos.

Um fato comum a todos os seres vivos, porém, é a presença de macromoléculas exclusivas dos seres vivos (carboidratos, lipídeos, proteínas, vitaminas, minerais e ácidos nucléicos) denominadas de biomoléculas. Desta forma, a “química da vida” está atrelada à composição básica de todo ser vivo, uma vez que todos possuem pelo menos dois tipos de biomoléculas, como no caso dos vírus.

A Bioquímica procura descobrir como os milhares de biomoléculas diferentes interagem entre si para conferir aos organismos vivos as notáveis propriedades que lhes são características.

Lavosier e Priestly (final do século XVIII), Pasteur, Liebig, Berzelius e Bernard (século XIX) foram pioneiros na pesquisa de qual seria a composição dos seres vivos, sendo o termo Bioquímica introduzido em 1903 pelo químico alemão Carl Neuberg. Inicialmente, esta nova ciência era denominada química fisiológica ou química biológica, tendo a Alemanha, em 1877, publicado a primeira revista oficial desta nova ciência, a Zeitschrift für Physiologisce Chemile, e em 1906, a revista norte-americana Journal of Biological Chemistry consagrou-se como importante divulgadora das novas descobertas no campo da bioquímica, sendo editada até hoje.

Após 1920, os Estados Unidos tiveram uma participação decisiva para o crescimento desta nova ciência com a descoberta, isolamento, síntese e descrição do mecanismo de regulação biológica de incontáveis compostos bioquímicos com a utilização de isótopos radiativos como marcadores. Desde 1950, a Bioquímica tem se tornado, cada vez mais, uma das ciências que mais crescem no campo do conhecimento humano tendo papel decisivo no esclarecimento do mecanismo fisiológico e patológico de regulação de vários compostos bioquímicos de fundamental importância para a saúde do ser humano. Atualmente, os métodos de diagnóstico e tratamento da maioria das doenças, são estudados a partir de uma base bioquímica, revelando as causas, as conseqüências e maneiras de se evitar o início ou a propagação das mais diversas patologias.

Logo, pode-se dizer que a Bioquímica é a ciência que estuda os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos e trata da estrutura e função metabólica de componentes celulares como carboidratos, lipídeos, ácidos nucléicos e outras biomoléculas.

Referências Bibliográficas

NELSON, D. L.; COX, M. M. Lehninger: Princípios da bioquímica. 3 ed. São Paulo: Sarvier, 2002.

VIEIRA, R. Fundamentos da Bioquímica: textos didáticos. Belém, 2003.