Química Biológica
Química biológica ou, melhor, bioquímica, é a parte da química dedicada ao estudo da composição dos seres vivos e das transformações químicas que neles se passam. A descoberta do oxigênio, em 1772, logo seguida do conhecimento de sua utilização pelos seres vivos, do papel da luz na sua produção pelos vegetais, e da medida, feita por Lavoisier (1743-1794) , do seu consumo pelos animais, marcam o início da investigação dos seres animados. Muitas descobertas se situam no período de 1773 a 1830, tais como a uréia, isolada da urina, por Guillaume François Rouelle (1703-1770), a aspagarina, identificada por L.N. Vauquelin (1763-1829) e P.J Roubiquet (1780-1840), e fermentação alcoólica, explicada por Gay-Lussac, em 1810, e cuja natureza catalítica foi, em 1837, indicada por Berzelius (1779-1848). Pasteur (1822-1895) demonstrou, mais tarde, que a fermentação alcoólica é produzida por microrganismos e Eduard Buchner (1860-1917) completou a descoberta monstrando que os extratos de levedura produzem a fermentação na ausência de células vivas. Importantes conquistas de fisiologia se relacionaram com o conhecimento de processos químicos: o glicogêneo, isolado por Claude Bernad (1813-1878) , em 1850; a hemoglobina, cristalizada por Hoppe-Seyler (1825-1895), em 1884; os ácidos nucléicos (desoxirrinucléico), isolados por J.F. Mescher (1811-1887), em 1869; e a histo-hematina, descoberta por MicMum e, mais tarde, em 1923, redescoberta e estudada por David Keilin (1887-), que introduziu o termo ‘citocromo’ e mostrou o papel dessa substância n respiração celular. Wilhelm Kühne (1837-190) lança, em 1877, o termo ‘enzima’ e Hans Ficher (1881-1945), em 1893, o conceito enzima-substrato. Seguiram-se, nas primeiras décadas do séc. XX, notáveis avanços no domínio da fermentação alcoólica, com a descoberta do papel dos fosfatos e o isolamento, por Sir Arthur Harden (1865-1940) e Sydney Young (1857-1937), da cozimase, e, no terreno da respiração celular, com a descoberta do fermento respiratório e do papel do ferro, por Otto heinrich Warburg (1883-1970), em 1912; com a revelação do efeito catalíticodos ácidos carboxílicos, por Albert Szent-Györgyi (1893-), e, depois, com a descrição do ciclo dos ácidos tricarboxílicos, feita por Sir Adolf Krebs (1900-), em 1937. O termo ‘coenzima’ foi proposto por Gabriel bertrand (1851-1917), em 1897. A compreenção do mecanismoíntimo das reações que se passam nos organismos vivos alargou-se com a descvoberta, por Wargburg, em 1937, do ATP (ou TAP) e do papel que ele desempenha na oxidação fosforilativa, bem como com os conhecimentos das reações de transaminação, dado por Aleksander Evsairyrvith Braunstein (1902-) e Kirtizman, em 1938. Foram, a seguir, desvendadas as via de degradação da glicose (glicólise), por Gustav Embden (1834-1933) e Otto Meyerhof (1884-1951), e reconhecidas as semelhanças delas com os processos químicos que se passam na contração muscular.
Aos poucos se foi conhecendo o mecanismo de processos metabólicos, mediante a identificação de suas reações com as que se produzem em laboratório. Já Friedrich Wöhler (1800-1882) havia, em 1828, conseguido realizar a síntese da uréia a partir do cianato de chumbo e amônio, mostrando, com isso, que a síntese dos compostos orgânicos não é, como até então se supunha, propriedade exclusiva dos seres vivos. No campo da nutrição descobriram-se, no começo do século XX, novas substâncias nutricionais - as vitaminas - cujo mecanismo de ação pareceu, inicialmente, misterioso. Aos poucos foram elas estudadas, o mecanismo de ação elucidado, a constituição química estabelecida e a síntese realizada. A vitamina A foi logo descoberta, por Elmer Werner McCollum (1879-1969); o papel do caroteno, por Hans August Simon Euler-Chelpin (1873-1964); o das flavoproteínas por Warburg; a vitamina B1 (tiamina), por Jansen. Em outro sentido, não foram menos sensacionais a cristalização de uma enzima, a ureze, por James Batcheller Sumner ( 1887-1955 ), e a de um vírus, o do mosaico do tabaco por Wendell Meredith Stanley ( 1904-1971 ) a genética, valendo-se da bioquímica, pôde desvendar a natureza química do gene, e conhecendo-o como um composto ácido desoxiribonucleico, e James Dewey Watson (1923- ?) e Francis Harry Compton Crick (1916-?), em 1953, acertaram-lhe a intricada estrutura molecular. Esse gênero de estudos tornou tal vulto que hoje se constitui em ramo individualizado da genética, a genética bioquímica. Não menos fundamentais foram as aplicações práticas decorrentes dos avanços dos conhecimentos no domínio da bioquímica dos seres vivos. Basta mencionar a descoberta da penicilina por Sir Alexander Fleming (1881-1955), seguido de numerosos antibióticos. Da mesma forma, a preparação de extratos ativos de glândulas endócrinas abriu vasto campo de pesquisas que permitiu o isolamento e asíntese de hormônios com largo emprego de medicina. Por diversas fases passou a bioquímica no seu relacionamento com outras ciências biológicas no final do século XIX, a química biológica era, ainda, apenas um capítulo da fisiologia. A partir de 1903, quando se adotou a denominação bioquímica, então proposta por Carl Neuberg (1977-1956), ela se constituiu em ciência autônoma e progressivamente alarga o seu domínio de ação. Além da genética bioquímica, já referida à há citoquímica ou bioquímica celular, que é a bioquímica em nível celular; a bioquímica vegetal, dedicada aos vegetais; a bioquímica animal, consagrada aos animais; e a bioquímica dos microorganismos, aplicada aos seres unicelulares ( algas, bactérias e protozoários ).