Características Coacervadas, Relação com a Origem da Vida

O coacervates eles são grupos organizados de proteínas, carboidratos e outros materiais em uma solução. O termo coacervado vem do latim coacervar e isso significa "cluster". Estes agrupamentos moleculares possuem algumas propriedades de células; Por esta razão, o cientista russo Aleksander Oparin sugeriu que os coacervados deram origem a estes.

Oparin propôs que nos mares primitivos provavelmente existiam as condições apropriadas para a formação dessas estruturas, a partir do agrupamento de moléculas orgânicas soltas. Isto é, basicamente os coacervados são considerados um modelo pré-celular.

Esses coacervados teriam a capacidade de absorver outras moléculas, crescer e desenvolver estruturas interiores mais complexas, semelhantes às células. Mais tarde, o experimento dos cientistas Miller e Urey permitiu recriar as condições da Terra primitiva e a formação dos coacervatos.

Índice

• 1 caraterísticas
• 2 Relação com a origem da vida
  • 2.1 Ação de enzimas
• 3 Teoria dos coacervados
  • 3.1 Enzimas e glicose
• 4 aplicações
  • 4.1 técnicas "verdes"
• 5 referências

Características

- Eles são gerados pelo agrupamento de diferentes moléculas (enxame molecular).

- Eles são organizados sistemas macromoleculares.

- Eles têm a capacidade de se separar da solução onde estão, formando assim gotas isoladas.

- Eles podem absorver compostos orgânicos dentro.

- Eles podem aumentar seu peso e volume.

- Eles são capazes de aumentar sua complexidade interna.

- Eles têm uma camada isolante e podem ser auto-preservados.

Relação com a origem da vida

Na década de 1920, o bioquímico Aleksandr Oparin e o cientista britânico J. B. S. Haldane estabeleceram independentemente idéias semelhantes sobre as condições exigidas para a origem da vida na Terra.

Ambos sugeriram que moléculas orgânicas poderiam ser formadas a partir de materiais abiogênicos na presença de uma fonte de energia externa, como a radiação ultravioleta.

Outra de suas propostas era que a atmosfera primitiva tinha propriedades redutoras: muito pouca quantidade de oxigênio livre. Além disso, eles sugeriram que continha amônia e vapor de água, entre outros gases.

Eles suspeita que as primeiras formas de vida apareceu no oceano, quente e primitivo, e foram heterotrico (nutrientes obtidos pré-formada compostos existentes no início da Terra) em vez de autotrófico (gerando alimentos e nutrientes da luz solar ou materiais inorgânicos).

Oparin acreditava que a formação de coacervatos que promovem a formação de agregados esféricos mais complexos, que foram associados com moléculas lipídicas permitindo-lhes mantidas em conjunto por forças electrostáticas, e que pode ter sido precursores das células.

Ação de enzimas

Trabalho coacervatos Oparin confirmado que, essencial para reacções bioquímicas do metabolismo, enzimas funcionava mais quando estavam contidos no interior da membrana esferas ligado do que quando livres em soluções aquosas.

Haldane, que não estava familiarizado com os coacervatos Oparin, acreditava que as moléculas orgânicas simples foram formadas em primeiro lugar e que, na presença de luz ultravioleta, tornou-se cada vez mais complexa, levando a que as primeiras células.

As idéias de Haldane e Oparin formaram a base de grande parte das pesquisas sobre a abiogênese, a origem da vida a partir de substâncias sem vida, que ocorreram nas últimas décadas.

Teoria dos coacervados

teoria coacervatos é uma teoria expressa por bioquímica Aleksander Oparin e sugerindo que a origem da vida foi precedida pela formação de unidades coloidais mistos chamados coacervados.

Coacervatos são formados quando várias combinações de proteínas e carboidratos são adicionados à água. As proteínas formam uma camada limite de água ao redor delas que é claramente separada da água na qual elas estão suspensas.

Estes coacervatos foram estudados por Oparin, que descobriu que, sob certas condições, os coacervatos pode ser estabilizado em água por semana, se administrado metabolismo, ou um sistema para a produção de energia.

Enzimas e glicose

Para conseguir isso, Oparin adicionou enzimas e glicose (açúcar) à água. O coacervado absorveu as enzimas e a glicose, depois as enzimas fizeram com que o coacervato combinasse a glicose com outros carboidratos no coacervado.

Isso fez com que o coacervato aumentasse de tamanho. Os produtos residuais da reação de glicose foram expelidos do coacervado.

Uma vez que o coacervado tornou-se grande o suficiente, ele começou a se dividir espontaneamente em coacervatos menores. Se as estruturas derivadas do coacervado recebessem as enzimas ou fossem capazes de criar suas próprias enzimas, elas poderiam continuar crescendo e se desenvolvendo.

Posteriormente, o trabalho subsequente dos bioquímicos americanos Stanley Miller e Harold Urey mostrou que esses materiais orgânicos podem ser formados a partir de substâncias inorgânicas sob condições simuladas da Terra primitiva.

Com seu importante experimento conseguiram demonstrar a síntese de aminoácidos (elementos fundamentais das proteínas), passando uma faísca através de uma mistura de gases simples em um sistema fechado.

Aplicações

Atualmente, os coacervados são ferramentas muito importantes para a indústria química. Em muitos procedimentos químicos, a análise de compostos é necessária; Este é um passo que nem sempre é fácil e, além disso, é muito importante.

Por esta razão, os pesquisadores estão constantemente trabalhando para desenvolver novas idéias para melhorar este passo crucial na preparação de amostras. O objetivo destes é sempre melhorar a qualidade das amostras antes de realizar os procedimentos analíticos.

Existem muitas técnicas atualmente utilizadas para pré-concentração de amostras, mas cada uma, além de inúmeras vantagens, também apresenta algumas limitações. Essas desvantagens promovem o desenvolvimento contínuo de novas técnicas de extração que são mais eficazes do que os métodos existentes.

Essas investigações também são orientadas por regulamentos e preocupações ambientais. A literatura fornece a base para concluir que as chamadas "técnicas de extração verde" desempenham um papel vital nas modernas técnicas de preparação de amostras.

Técnicas "verdes"

O caráter "verde" do processo de extração pode ser alcançado pela redução do consumo de produtos químicos, como solventes orgânicos, uma vez que estes são tóxicos e prejudiciais ao meio ambiente.

Os procedimentos rotineiramente utilizados para a preparação de amostras devem ser ecologicamente corretos, fáceis de implementar, baratos e ter uma duração menor para realizar todo o processo.

Esses requisitos são atendidos pela aplicação de coacervatos na preparação de amostras, pois são colóides ricos em agentes tensoativos e também funcionam como meio de extração.

Assim, os coacervados são uma alternativa promissora para a preparação de amostras, pois permitem a concentração de compostos orgânicos, íons metálicos e nanopartículas nas diferentes amostras.

Referências

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