Prefácio

A Química é tudo menos inerte ou estática. Inúmeras reações químicas ocorrem incessantemente no teu organismo, permitindo-te pensar, respirar e comer. O Capítulo 1, "Ações e Reações" pretende transmitir a noção essencial e espantosa de que a química no teu organismo nunca para. Cascatas de percursos bioquímicos que se repetem mantêm os teus sistemas de órgãos a funcionar suavemente e eficientemente. As fábricas metabólicas do teu organismo degradam os alimentos que ingeres e reciclam os seus componentes até às unidades estruturais básicas a partir dos quais os teus tecidos e órgãos são construídos.

Os cientistas anseiam por informação, uma vez que, tal como muitos outros indivíduos, são pessoas curiosas. Mas um fator chave que explica o facto de os cientistas na área das ciências biológicas aplicarem os seus esforços a tentar compreender o modo como os sistemas vivos funcionam, consiste na possibilidade de reconstruir os circuitos metabólicos interrompidos que contribuem para muitas doenças. Os químicos, tal como muitos biólogos, querem compreender de que forma organismos primitivos, como bactérias e fungos, podem ser mais eficientemente aplicados não só à investigação acerca de questões biológicas fundamentais, mas também à produção de recursos valiosos, que designamos de medicamentos. O Capítulo 2, "Controlando a Magia da Biologia", explora o modo com a biotecnologia disponibiliza um importante potencial para o melhoramento da saúde humana.

Talvez um dos mais impressionantes triunfos do corpo humano seja o facto de que aquilo que realmente precisas de fazer para assegurar o funcionamento do teu organismo é comer e dormir. O resto parece resolver-se por si. É evidente que há bioquímica muito sofisticada a desenrolar-se nos bastidores, enquanto o teu organismo obtém eficazmente energia a partir dos açúcares, gorduras e proteínas que ingeres diariamente. O Capítulo 3, "Açúcares e Gorduras: Somos Aquilo Que Comemos?" descreve o modo como os hidratos de carbono e os lípidos (designações científicas dos açucares e das gorduras, respetivamente) providenciam grande parte da fundamentação estrutural de células, órgãos e tecidos. Este capítulo também destaca uma nova fronteira na investigação química – de que forma os açúcares presentes na superfície das células influenciam o modo como estas se deslocam no organismo. Trata-se de conhecimento muito promissor que poderá auxiliar os investigadores a desenvolver métodos de prevenção de doenças como cancro e de condições como a inflamação, que se baseiam no movimento celular.

Com os rápidos avanços tecnológicos, as ferramentas dos cientistas evoluem, tornando-se cada vez mais pequenas e mais eficientes. Os primeiros computadores a ser fabricados eram tão grandes que quase ocupavam uma sala inteira. Hoje em dia, a maioria dos computadores pessoais cabem perfeitamente no canto de uma secretária. Alguns dos computadores do futuro poderão caber numa palma da mão, ou até ser tão pequenos que nem se vêem! Os químicos são mestres dos materiais e um número crescente deles está a analisar a caixa de ferramentas da natureza para criar minúsculas sondas biológicas e instrumentos. Os cientistas podem, atualmente, espiar o movimento de moléculas individuais e criar aparelhos miniaturais, tais como robots e computadores, que utilizam ingredientes tradicionalmente “biológicos”, como as unidades estruturais de DNA. O Capítulo 4, "A Caixa de Ferramentas de um Químico", permite vislumbrar o prodígio tecnológico que impele a química do presente e do futuro.

Finalmente, o Capitulo 5, "O Poder Curativo da Química" visita alguns espaços pouco usuais que podem albergar futuros medicamentos. Os investigadores em química farmacêutica procuram nos mais diversos locais moléculas passíveis de ser usadas como drogas úteis no tratamento de doenças. Os cientistas analisam cuidadosamente as batalhas químicas travadas por criaturas da terra e do mar. Por exemplo, moléculas produzidas por microrganismos como defesa contra outros organismos podem ser úteis para o desenvolvimento de antibióticos poderosos para tratar infeções em seres humanos.

Muita da ciência descrita nas páginas seguintes foi financiada através do investimento de verbas provenientes de contribuições fiscais norte-americanas em projetos de investigação biomédica desenvolvidos em universidades. O National Institute of General Medical Sciences (NIGMS), que financiou muitos destes projetos de investigação, é único entre os constituintes dos National Institutes of Health (NIH), na medida em que o seu objetivo primordial consiste na promoção de investigação biomédica básica que, à partida, pode não estar associada a uma determinada parte do corpo ou a uma doença específica. Com o passar do tempo, contudo, estes estudos científicos acerca dos mais fundamentais processos vitais – aquilo que se passa dentro e entre as células – pode ser muito elucidativo em relação a importantes aspetos da saúde, nomeadamente no que diz respeito às causas associadas a determinadas doenças e a como as tratar de forma segura e eficaz.