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Bioquímica
é a ciência que estuda os processos químicos que ocorrem nos organismos vivos.
De maneira geral, ela consiste do estudo da estrutura molecular e função
metabólica de componentes celulares e virais, como proteínas (proteômica),
enzimas (enzimologia), carboidratos, lipídios, ácidos nucléicos (biologia
molecular) entre outros.
Dentre
os diversos tipos de biomoléculas, muitas são moléculas grandes
(macromoléculas) e complexas, formadas pela união de unidades fundamentais (monômeros)
repetidamente, que dão origem a longas cadeias denominadas biopolímeros. Cada
tipo de biopolímero apresenta unidades fundamentais diferentes. Por exemplo, as
proteínas são biopolímeros cujas unidades monoméricas são os aminoácidos,
enquanto que osácidos nucléicos (como o DNA) são biopolímeros compostos por
cadeias de nucleotídeos.
O
conhecimento bioquímico é muito importante para as indústrias: farmacêutica
(síntese de fármacos, excipientes), médica (novos tratamentos e curas para
doenças, como na nutrição alimentar), agrícola (melhora da fixação de
nitrogénio em plantas como a soja), alimentícia (fermentação de bebidas
alcoólicas, leite e derivados, produção de chocolates), cosmética (novos
produtos de beleza e higiene) e até tecnológica (produção de compósitos
sustentáveis de origem renovável).
A
bioquímica é a ciência que se dedica ao estudo das reacções químicas ocorrentes
nos seres vivos, nomeadamente, dos mecanismos de reacção entre as várias estruturas
moleculares que os compõem, assim como da composição, estrutura e funcionamento
destas.
Esta área científica resulta da interpenetração
de alguns dos campos de estudo da química e da biologia, constituindo-se como
uma ciência independente há apenas algumas décadas, já que, até aqui, era
considerada apenas como um ramo da química orgânica ou da fisiologia.
Para o
seu desenvolvimento como uma área autónoma de estudos, foram fundamentais as
descobertas que permitiram a caracterização da vida como o resultado de um
conjunto de reacções entre compostos moleculares, sendo de destacar a
comprovação das bases moleculares dos mecanismos da hereditariedade biológica
(genética molecular), a identificação do papel fundamental dos catalisadores
biológicos (enzimas) na regulação e funcionamento do metabolismo celular, assim
como os estudos acerca do dinamismo dos mecanismos de transferência e
armazenamento molecular de energia dentro das células.
A
bioquímica permitiu (e continua a avançar nesse campo) a racionalização e
compreensão dos mecanismos que caracterizam o funcionamento celular e dos
diferentes tecidos e órgãos, identificando as moléculas que compõem a célula
(as chamadas biomoléculas-glicídos, lípidos, prótidos, ácidos nucleicos e
vitaminas), assim como as cadeias de reacção entre elas (vias metabólicas),
tornando, deste modo, os fenómenos biológicos explicáveis em termos de reactividade
química entre moléculas específicas.
Estes
avanços científicos são importantes já que permitem que alguns desses fenómenos
biológicos sejam simuláveis em laboratório, o que traz inúmeras vantagens como,
por exemplo, o desenvolvimento e estudo da acção de alguns tipos de medicamentos,
antes de estes serem aplicados directamente nos organismos vivos.
A
bioquímica funciona, sobretudo, como uma ciência de base, fornecendo dados para
inúmeras outras áreas científicas, como a biologia celular, química orgânica,
fisiologia, imunologia, genética, oncologia, química alimentar, etc.
O seu
campo de estudo é extremamente vasto, englobando os fenómenos de diferenciação
celular, respiração, fermentação, fotossíntese, doenças metabólicas, nutrição,
origem da vida, evolução, síntese proteica, produção de hormonas, entre outros,
promovendo sempre a caracterização e compreensão das bases atómicas e
moleculares da vida, de modo a tornar possível não apenas o seu conhecimento,
mas, também, a permitir, usando esses conhecimentos, a manipulação dos sistemas
vivos para o alcance de determinados objectivos com interesse para o homem,
como o tratamento de anomalias genéticas, doenças metabólicas, desenvolvimento
de medicamentos, produção de organismos transgénicos, desenvolvimento de
produtos alimentares e de suplementos nutritivos para animais e plantas,
ajustamento de solos agrícolas de acordo com as necessidades específicas de
culturas, armas biológicas, clonagem, entre muitas outras infindáveis
aplicações dos conhecimentos resultantes da investigação bioquímica. Esta
ciência tem evoluído muito rapidamente nos últimos anos, sobretudo devido a
grandes progressos dentro do campo das técnicas e da instrumentação científica,
permitindo assim, cada vez mais, uma mais ampla caracterização dos fenómenos
químicos que suportam a vida.
A
Bioquímica é uma ciência multidisciplinar que utiliza métodos e estratégias das
diferentes Ciências Exactas e Naturais e que permite aos seus licenciados
apresentar uma sólida formação básica, de modo a compreender melhor os sistemas
biológicos. A relevância desta área tem assumido um interesse acrescido na
sociedade contemporânea, dado que os problemas do ambiente e da saúde são,
muitas das vezes, explicados com base numa forte interacção entre a bioquímica
e as outras áreas do conhecimento científico.
A
Bioquímica relaciona-se directamente com as Ciências da Vida e, portanto, tem
contribuído de um modo significativo para o desenvolvimento tecnológico em
áreas diversificadas, como a da Saúde, do Ambiente, da Biotecnologia e das
Agroindustrial.
O
conhecimento bioquímico é muito importante para as indústrias: farmacêutica
(síntese de fármacos, excipientes), médica (novos tratamentos e curas para
doenças, como na nutrição alimentar), agrícola (melhora da fixação de nitrogénio
em plantas como a soja), alimentícia (fermentação de bebidas alcoólicas, leite
e derivados, produção de chocolates), cosmética (novos produtos de beleza e
higiene) e até tecnológica (produção de compósitos sustentáveis de origem
renovável).
Outra
aplicabilidade é na teoria evolucionista, teoria que afirma que todas as formas
de vida existentes no planeta Terra descendem de um ancestral em comum. Essa
teoria é baseada na semelhança de diversas características compartilhadas entre
os organismos, inclusive as de nível bioquímico. Por exemplo, de maneira geral,
todos os organismos, desde um simples vírus até um chimpanzé, possuem o
material genético (DNA) formado por combinações das mesmas quatro bases
nitrogenadas (Adenina, Guanina, Citosina e Timina).
O nosso
organismo para um funcionamento normal depende de um complexo equilíbrio entre
diversas funções. Qualquer situação ou agente que rompa esse equilíbrio, irá
desencadear uma gama de reacções, no qual o organismo irá tentar restabelecer
esse equilíbrio. Todas essas reacções estarão envolvidas num processo altamente
delicado onde a bioquímica se faz presente e na maioria das vezes respondendo
por todo o processo.
Para a
bioquímica e farmacêutica, Ingrid Paulsen, especialista pela Universidade
Federal de Juiz de Fora, existe na actualidade um número incomensurável de novas
metodologias para fazer frente aos avanços laboratoriais e permitir ao clínico
um acompanhamento fidedigno de seus casos, avançando para um diagnóstico ainda
mais confiável e elaborado. Entretanto, se por um lado esses avanços trazem
apoio para diagnósticos mais rápidos e precisos, podem também criar uma
expectativa ou mentalidade "tecnicista" aos novos profissionais,
fazendo com que a clínica se torne subordinada aos exames laboratoriais. Na
verdade a clínica deverá permanecer soberana e os dados laboratoriais apoiarão
ao clínico de forma subsidiária.
Outro
ponto importante, segundo Ingrid Paulsen, é dado pela interpretação dos
resultados laboratoriais. Ele deverá conter todos os dados necessários quanto à
metodologia empregada e valores de referência demonstrados com clareza. A
partir daí se torna mais fácil e seguro, mostrar as diferenças existentes entre
as diversas metodologias e possibilitar escolhas mais adequadas.
A
especialista nesta área acrescenta que com o avanço tecnológico e científico, o
presente já se faz importante e já vive inovações onde diagnósticos mais
elaborados transformam exames preventivos em ferramentas poderosas para evitar
futuros desequilíbrios, como por exemplo a simples dosagem do colesterol e suas
fracções. Como os problemas cardíacos e vasculares ainda são de grande desafio
para a medicina preventiva, é possível através dos índices fraccionados da
gordura circulante no organismo, detectar o nível de colesterol bom, o HDL ruim
como o LDL e a partir daí criar uma alternativa de vida mais saudável para
essas pessoas e uma possível prevenção de problemas cardíacos.
Para
que o laboratório possa auxiliar de maneira eficaz a um determinado diagnóstico,
é necessário que o clínico se proponha a solicitar os exames laboratoriais com
critério e discernimento e que o laboratório responda com exactidão e
confiabilidade. Para que isto ocorra é necessário uma estrutura bem organizada
e que esteja amparada por programas de qualidade, os quais garantirão uma boa
performance com resultados cada vez mais abrangentes e confiáveis, explica a
bioquímica.
Para o
médico, especialista em patologista clínica, Dr. António Carlos de Araújo,
existe uma constante ligação, vínculo permanente entre a medicina clínica e a
bioquímica clínica. "Ao transitar pelos intricados caminhos do labirinto
que é a Bioquímica actual, deparamos com o grande progresso que foi adquirido
no decorrer dos últimos anos. Houve um avanço extraordinário através das
pesquisas constantes, e da evolução da tecnologia electrónica, uma verdadeira
simbiose benéfica".
O
patologista comenta que "vivemos na era da informação que não estabelece
fronteiras para limites do conhecimento e transferência de dados. A Bioquímica,
como as outras especialidades que fazem parte da Patologia Clínica, trouxe mais
segurança através das pesquisas endereçadas à qualidade". Na Bioquímica
Clínica verificou estamos mudanças sem precedentes, quando tudo era feito
artesanalmente, desde a confecção dos reagentes, até a liberação dos resultados.
Assim podíamos cair na possibilidade de maior margem de erros voluntários e
involuntários, que interferiam no raciocínio do Médico Clínico dificultando às
vezes o diagnóstico, com as pesquisas, e os investimentos na área de automação
promoveram mudanças radicais no que tange à qualidade e presteza dos resultados
confiáveis.
Dr.
António Araújo acrescenta que capacitação do Laboratório Clínico, juntamente
estes progressos da Bioquímica nos últimos tempos, tornou o Laboratório um
copartícipe no enfoque semiológico, que se tem acentuado de forma crescente,
exigindo-se actualização e reciclagem constante de todas as especialidades que
participam do diagnóstico e tratamento das doenças.
A
experiência médica, segundo o patologista, nos tem ensejado não prescindir, no
possível, da introdução fisiológica que esclarece conceitos na melhor
interpretação da fisiopatologia. A bioquímica clínica tem uma visão de conjunto
do universo metodológico heterogéneo, cada vez mais eficaz que aponta para uma
finalidade, o diagnóstico das alterações no metabolismo humano.
O
progresso da electrónica permitiu a fabricação de equipamentos sofisticados,
altamente sensíveis, que com qualidade e segurança permitiram velocidade e
confiabilidade na liberação dos resultados, facilitando desta forma a ajuda
para a medicina clínica nos diagnósticos, mais precocemente, não dispensando
nunca a mão do profissional competente no manuseio e preparo destas máquinas.
O
médico faz questão de frisar que a bioquímica está inserida intrinsecamente em
todos os sectores da Patologia Clínica, quando falamos de Bioquímica da
Coagulação, Bioquímica enzimática, Bioquímica endocrinológica, Bioquímica
gastroenterológica, Bioquímica na citologia ou cito química, Bioquímica da
microbiologia através dos testes de identificação, como a própria Bioquímica
analítica. Ele explica ainda que além de estabelecer o perfeito entrosamento
entre o médico e os laboratórios clínicos, a bioquímica conseguiu alcançar um
estágio de desenvolvimento capaz de junto com a medicina clínica dar ao ser
humano condições de defesa contra a progressão das doenças e meios de
profilaxia.
Para
que a relação entre a Medicina Clínica e a Bioquímica se estabeleça, é
necessário que o médico clínico faça a sua parte. Isto através de uma colecta
bem feita de dados clínicos dos pacientes, e assim poder indicar os exames
necessários à elucidação do diagnóstico. Podemos dizer que a medicina clínica é
soberana no diagnóstico das doenças, pois dela depende a orientação na busca da
provável etiologia, à Bioquímica como especialidade torna-se a complementação
diagnóstica. Cabe dizer que a Ciência de um modo geral não pára, e novos
conhecimentos estão a caminho para facilitar a vida de todos nós, ratifica o
médico.
A bioquímica,
podemos dizer que ela é o ponto de contacto com as várias ciências biológicas,
como a fisiologia e química. Assim a especialista em bioquímica, Vânia Lúcia
Carneiro, a define. Hoffman, um dos grandes estudiosos no assunto, já dizia que
a bioquímica é tão antiga como a química orgânica, mas sua aplicação é
relativamente nova. Ela só desenvolveu depois que a ciência conseguiu estudar
os sistemas inanimados mais simples. Hoje na bioquímica moderna dizemos que as
leis químicas que se aplicam às substâncias inanimadas são igualmente válidas
para a célula nova, comenta.
A base
da bioquímica é esclarecer as transformações que se passam os compostos dentro
da célula viva. Este profissional tem como objeto conhecer a estrutura química
das substâncias que compõe a matéria viva, e sua distribuição dentro do corpo e
da própria célula. Sendo assim, o grande valor da bioquímica para o clínico é
ajudá-lo a esclarecer um diagnóstico, além de elucidar grandes entidades
mórbidas de patogenia, até então obscura.
A Clínica
é soberana, mas geralmente em anamenese médica segue um sintoma geral do
paciente indicando alguma patologia, mas existem os sintomas particulares
daquele paciente que podem gerar pequenas dúvidas nos diagnósticos e os exames
bioquímicos (os complementares) podem elucidar o diagnóstico. Nos exames
bioquímicos, podemos analisar substâncias electrolíticas, como o sódio,
potássio, cálcio, etc. e substâncias não-eletrolíticas como a glicose, urina,
ácido úrico; no sangue podemos analisar enzimas, série vermelha e branca,
urina, etc., finaliza.
De
acordo com o conteúdo apresentado até agora, concluo dizendo a bioquímica é uma
disciplina fundamental para cursos da área de saúde. É importante estarmos aptos
a actuar em um meio onde o domínio das reacções orgânicas é imprescindível para
compreender a dialéctica saúde-doença. Isto é especialmente importante na
Enfermagem ou na Saúde, onde se exige capacidade de investigação, diagnóstico, planeamento,
implementação e avaliação do processo de cuidar. Com isso, a bioquímica deve
buscar vincular o conteúdo à actividade profissional, com ênfase
fisiopatológica, sem descuidar dos seus fundamentos. Se, por um lado, a
primeira opção torna o ensino da disciplina mais atraente e interessante, uma
sólida formação básica habilitaría-nos como estudantes da medicina a analisar
sua prática sob um aspecto mais técnico, adaptando-se a novas circunstâncias e tecnologias.
Lehninger, A.L.; Nelson, D.L.; Cox, M.M. (2007)
Lehninger: Princípios de Bioquímica, 4a. Edição, Editora Sarvier.
Voet, D.; Voet, J.G. (2008) Fundamentos de Bioquímica - A
Vida em Nível Molecular, 2a. Edição, Editora Artmed.
Stryer, L.; Tymoczko, J.L.; Berg, J.M. (2004) Bioquímica,
5a. Edição, Editora Guanabara.
Nelson Durán, Luiz Henrique Capparelli Mattoso, Paulo
Cezar de Morais(2006) Nanotecnologia: Introdução, preparação e caracterização
de nanomateriais e exemplos de aplicação, Editora Artliber.
BEHE, Michael J
(1997) A caixa preta de Darwin: o desafio da bioquímica à teoria da evolução,
Rio de Janeiro: Zahar, 300p.
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