nestes dias, a ciência não precisa mais de justificação como um assunto digno da devoção sincera do homem. O ganho no conhecimento exato das forças e materiais do universo é reconhecido por todos os lados como trazendo consigo a promessa de benefício incalculável para a humanidade. A plena importância desta nova luz, em sua influência sobre a melhoria da sorte humana, está apenas começando a ser realizada.

Em sintonia com a crescente valorização do valor da pesquisa científica para a humanidade, existe a-dia entre científica homens o esforço para se relacionar com cada ciência particular para todos os outros, e associar-se todos juntos em um todo coerente, sem perder de vista a necessidade de rigor em cada parte. A existência de ramos compostos de estudo como Físico-Química, Bioquímica, botânica fisiológica e assim por diante, são uma indicação da perspectiva mais ampla; e alguns dos maiores avanços científicos modernos estão sendo feitos ao longo das fronteiras entre as diferentes ciências. A natureza é, afinal, uma unidade, e nossas classificações de seus fenômenos intimamente relacionados em tópicos especiais são parcialmente arbitrárias.Este esforço para relacionar as várias ciências entre si não só é útil para a ciência como um todo, como também é benéfico para o trabalhador individual. A perspectiva mental de um homem deve ser ampliada por uma tentativa de traçar a relação de sua tarefa especial com a variedade de atividades e necessidades da humanidade.

o ramo particular da ciência chamado química tem muitas relações com a vida humana, bem como com outras ciências. Ele forma uma parte essencial de qualquer filosofia da natureza; ela serve como uma admirável meio de disciplina intelectual, que conduz o fabricante e o comerciante para a eficiência na produção e a pureza do produto; mas, talvez o mais importante de tudo, tem a chave que só pode desbloquear a porta para realmente fundamental o conhecimento das causas ocultas da saúde e da doença. Esta é uma das formas mais preciosas e vitais em que qualquer ramo da ciência pode servir a humanidade nos próximos anos.

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dez séculos atrás, na época dos alquimistas, a química era chamada de “a serva da medicina”; hoje essa relação não é mais fraca, mas muito mais forte. O objetivo do presente artigo é chamar a atenção muito brevemente para algumas das maneiras pelas quais a química moderna pode ser capaz de ajudar a teoria e a prática da medicina.

que existe uma estreita relação entre química e medicina é clara para cada um. Nossos corpos são totalmente construídos de substâncias químicas, e todas as múltiplas funções do organismo vivo dependem, pelo menos em parte, de reações químicas. Os processos químicos nos permitem digerir nossos alimentos, nos manter aquecidos, nos fornecer energia muscular. É altamente provável que até mesmo as impressões de nossos sentidos, e os pensamentos de nossos cérebros, bem como o modo de transmiti-los através dos nervos, estejam todos preocupados mais ou menos intimamente com reações químicas. Em suma, o corpo humano é uma máquina química maravilhosamente intrincada; e sua saúde e doença, sua vida e morte, estão essencialmente ligadas à coordenação de uma variedade de mudanças químicas complexas.

Esta complexidade do corpo vivo demandas de vista clara e profunda de conhecimento para a sua plena compreensão; e a química de antigamente era muito simples e superficial para ser um guia muito útil no intrigante labirinto de muitas convergência e cruzamento de caminhos. Agora, as circunstâncias mudaram completamente. A química está se aproximando rapidamente da física em precisão e está se expandindo além da física em escopo. À medida que a compreensão química aumentou, a diferença entre os fenômenos mais simples do laboratório químico e as mudanças mais complicadas subjacentes à vida orgânica tornou-se cada vez menor. O médico inteligente está percebendo isso e congratula-se com a ajuda que a Ciência da química que avança rapidamente pode lhe dar. Um eminente patologista disse recentemente que no estudo da célula e do seu crescimento, normal e anormal, a investigação do médico e cientista tem de vir para o lugar onde ele deve recorrer ao conhecimento químico, porque ele percebe que a ação da célula depende da natureza e quantidade das várias substâncias químicas de que ela é feita. Como a célula é a base de toda a vida, e como nossos corpos consistem simplesmente de agregações de uma grande variedade de células, cada uma das quais é regida por leis químicas, é claro que a química deve subjacentes a todas as funções vitais.

a química pode ser útil para a medicina de pelo menos três maneiras bastante diferentes. Um deles está preocupado em descobrir os componentes das coisas. Esse tipo de química é chamado de Química Analítica. Outra maneira pela qual a química pode ajudar a medicina depende da capacidade do químico moderno, não apenas de descobrir de que são feitas as coisas, mas também de descobrir como as partes são reunidas. Esse ramo da química é chamado de química estrutural, porque tem a ver não apenas com os materiais, mas também com a maneira como esses materiais são organizados. Ainda outro método de utilidade vem de um desenvolvimento ainda mais recente da química, comumente chamado de físico—química, que lida com os fenômenos situados na linha de fronteira entre física e química-especialmente aquela parte da linha de fronteira relativa à relação da energia com o material. O físico-químico deve saber, não apenas de que coisas são feitas e como esses elementos são colocados juntos, mas também que energia está preocupada em colocá-los juntos, e que energia é liberada quando eles são decompostos.

Cada um destes três tipos de química, pode ser de grande auxílio para a ciência e a arte da medicina—e nenhum filósofo é necessário para proclamar de forma muito mais eficaz a sua ajuda pode ser que o antigo método de observar apenas a aparência externa de fluido e tecido.Vamos agora olhar brevemente em detalhes os vários aspectos desses três modos de utilidade, levando-os na ordem em que acabaram de ser mencionados. Primeiro vem o campo do químico analítico. Como já foi dito, o corpo humano é uma máquina química. É composto inteiramente de produtos químicos e é acionado exclusivamente por energia química. O químico analítico é capaz de nos dizer a composição de cada uma das múltiplas substâncias que compõem esta intrincada máquina. Ele é capaz não só de descobrir os vários elementos que estão presentes, mas também de estimar com considerável precisão suas quantidades exatas. Ele pode analisar os alimentos, bem como as várias partes e secreções do corpo, e pode determinar a relação entre a composição do alimento que é comido e a substância corporal resultante. Tudo isso é obviamente de grande valor, pois nos mostra de uma vez de uma maneira geral quais elementos devem entrar na comida; e, além disso, nos casos de doença, nos dá excelentes pistas sobre a maneira como as várias funções do corpo se afastam do normal e, portanto, confere importante auxílio no diagnóstico e na sugestão de tratamento adequado. Mas esta é uma história antiga e óbvia, portanto, não vou me debruçar mais sobre o lado analítico da aplicação da química à medicina, por mais importante que seja.

Voltemos agora para o segundo aspecto do assunto: ou seja, a relação da química estrutural com a medicina. Tão recente é o desenvolvimento do assunto que a própria ideia de química estrutural ainda não faz parte do equipamento médio do homem com educação liberal.A química estrutural teve sua origem na descoberta de que duas substâncias podem ser compostas exatamente da mesma quantidade percentual de exatamente os mesmos elementos e, no entanto, ser totalmente diferentes umas das outras. Este fato, que duas coisas podem ser exatamente iguais quanto aos seus constituintes, mas muito diferentes em suas propriedades, implica que deve haver diferença de arranjo de algum tipo ou outro. Podemos obter a concepção mais clara dessa ideia com a ajuda da hipótese atômica. Se as menores partículas de qualquer dado composto de substâncias que são construídos de ainda menores átomos dos vários elementos em causa, é claro que podemos conceber diferentes modalidades desses átomos, e é razoável supor que o regime especial pode tornar a considerável diferença na natureza dos compostos resultantes. Em todos os lugares no arranjo da vida é significativo. No caso dos números, a combinação 191 é muito diferente de 911, embora cada um contenha os mesmos sinais individuais. Por que o arranjo não pode ser significativo no caso dos átomos?

não é possível nesta breve revisão explicar exatamente como os químicos obtêm uma noção do arranjo dos átomos que acumulam as partículas (ou moléculas) de cada substância. Dependemos de dois métodos de trabalho: um, a divisão do composto e encontrar em quais grupos ele se decompõe; o outro, a tentativa de construir a partir desses ou grupos semelhantes o composto original. Assim como entre os fragmentos de um prédio desabou, você vai encontrar de bits suficiente para mostrar se era uma casa de habitação, estável, ou uma máquina, loja, então, entre os fragmentos de uma quebrado substância, você vai encontrar pedaços de sua estrutura ainda permanecem juntos, o suficiente para indicar algo de original agrupamento. Cada estrutura química diferente deixará um tipo diferente de débris químico. Se a partir de fragmentos semelhantes a substância original puder ser construída por meios adequados, a evidência é forte de que algum conhecimento da estrutura foi adquirido.

no que diz respeito à utilidade da química estrutural para a medicina, não podemos deixar de ver imediatamente sua vasta importância. Se a ligação de átomos infinitesimais de maneiras diferentes modifica as propriedades das substâncias resultantes de maneira diferente, é óbvio que o modo particular de unir cada um dos compostos complicados que constituem nossos corpos é de vital importância para nós. Além disso, no caso de nossa comida, o arranjo sozinho dos átomos pode fazer toda a diferença entre nutrição e veneno.

é fácil ver por que essas diferentes estruturas devem ter efeitos diferentes no corpo. Viver, no caso dos animais, é um processo contínuo de quebrar estruturas mais complicadas em estruturas mais simples; e é claro que essa quebra acontecerá de maneiras diferentes com agrupamentos diferentes e, assim, produzirá resultados diferentes.

O conhecimento do arranjo atômico das diversas substâncias que compõem o corpo não é apenas obrigado a fornecer um guia de valor inestimável para o estudo da fisiologia, patologia e higiene, mas já levou à lógica de detecção de inteiramente novos medicamentos, construído artificialmente em laboratório para caber especiais necessidades de determinados males, e para a utilização racional dos alimentos. Nos próximos anos, esses ganhos estão fadados a se multiplicar.Assim, no futuro, o médico pode fazer seu trabalho, não com um soro ou vírus de composição e valor duvidosos, mas sim com substâncias puras construídas no laboratório químico, — substâncias com seus grupos de átomos tão organizados pela ciência sutil a ponto de realizar a reconstrução de órgãos desgastados ou a destruição de germes malignos sem causar danos de qualquer tipo. Podemos, portanto, sonhar com a obtenção de uma imunidade artificial contra a varíola, por exemplo, tão superior à vacinação quanto esta é superior à antiga inoculação.

substâncias benéficas deste tipo não serão frequentemente descobertas por acidente; o número de arranjos possíveis é muito grande. Para saber tudo o que há para ser conhecido sobre a matéria, a estrutura de cada substância intrincada existente no corpo deve ser encontrada, e o arranjo dos átomos em cada partícula de nosso organismo complexo. Até que isso seja feito, não podemos estar em posição de prever com qualquer certeza razoável o que vai acontecer com essas substâncias na rodada de suas funções diárias, ou como elas provavelmente serão influenciadas por doenças. Este é um problema tão vitalmente importante que seria difícil exagerar seu significado para a posteridade.Como eu disse, o conhecimento moderno agora exige do químico que ele saiba, não apenas os elementos que compõem todas as coisas e como esses elementos são reunidos, mas também quão grande é a produção de energia envolvida em cada mudança a que podem ser submetidos.Agora, não há dúvida de que a energia é a causa imediata de cada ação no universo conhecido. Sem qualquer tipo de energia, todo o universo seria quiescente, escuro, penetrantemente frio, adormecido. Um mundo imbuído de energias físicas, mas sem energia química, pode girar e ter luz e calor; mas não poderia possuir vida orgânica, pois a vida é baseada na ação da energia química. Assim, o estudo da energia química é outro problema humano muito importante.

a química física tem a ver com a relação de cada um dos vários tipos de energia com a mudança química. Trata da atuação, das forças motrizes que tornam a vida possível e, em cada um de seus muitos aspectos, traz nova inteligência para suportar o funcionamento do mecanismo vivo.

a Físico-Química trata, entre outros tópicos, as relações químicas das mudanças de sólido para líquido e de líquido para gás, e discute a natureza de soluções e misturas de todos os tipos. Como o corpo vivo é composto de sólidos e líquidos, e depende de gases da atmosfera para a promoção de mudanças químicas animando-o, e como as soluções e misturas estão presentes em cada célula, as leis e teorias da física, da química estão entrelaçadas com cada fato da fisiologia.

novamente, a Físico-Química lida com a relação do calor com a mudança química. A produção de energia sob a forma de calor em cada reação química é digna de estudo, mas especialmente o homem deve investigar as etapas pelas quais se desenvolve todo o calor animal—e isso se deve exclusivamente à reação química. Além disso, a Físico-Química estuda o efeito da mudança de temperatura na velocidade e tendência da ação química — uma questão de importância no estudo de febres e outras condições anormais, bem como no rastreamento do maravilhoso mecanismo oculto pelo qual o corpo é mantido a temperatura quase constante.

essa química dinâmica do futuro não pára por aqui, no entanto. Dentro de sua província encontram-se também as relações recentemente encontradas de química e eletricidade, tendo talvez sobre alguns dos mistérios da ação nervosa, e fornecendo muita inteligência sobre a natureza das soluções em geral. Mais importante, talvez, do que tudo isso é o ramo do assunto chamado fotoquímica, a química da luz, que promete dar grande assistência na interpretação das mudanças que ocorrem nas folhas das plantas sob a influência da luz solar. Somente através da agência da luz, a natureza é capaz de construir os complexos compostos necessários para fornecer alimentos a todos os animais; e, até entendermos o crescimento do vegetal, não podemos esperar entender o do animal.Um momento de pensamento mostrará que essa química de substâncias em ação—isto é, a química da energia-traz consigo uma promessa de utilidade para as gerações futuras, que talvez exceda a de qualquer outra ciência. Para o estudo da substância inerte da qual a vida partiu, não importa o quão preciso este estudo possa ser, não pode nos dar um verdadeiro conhecimento de seu verdadeiro ofício, mais do que podemos prever a partir do aparecimento de um pássaro empalhado em um museu seu hábito completo de vida. Para entender o processo de viver, é preciso ver as substâncias em ação e estudar seu comportamento sob a influência das múltiplas forças que as rodeiam; e esse é o objetivo da Físico-Química.

descrevi muito brevemente algumas das maneiras pelas quais a ciência mantém uma grande promessa de Ajuda ao sofrimento da humanidade no futuro. Para alguns, o ponto de vista pode ter parecido materialista; devemos lembrar, no entanto, que a ciência não tenta entender o mistério final, mas lida apenas com os fatos da natureza. Os Maiores mistérios da vida parecem quase tão longe forma solução como sempre. Exatamente quais relações existem, por exemplo, entre mudança química e pensamento, quais alterações permanentes da estrutura química causam memória, não sabemos. Vida que nunca fomos capazes de produzir apenas a partir de material morto. Personalidade e hereditariedade desafiam o químico, como fazem o fisiologista e o psicólogo. Mas não sejamos impacientes. Embora seja impossível prever até onde seremos habilitados por meio de nossas mentes limitadas a penetrar nos mistérios de um universo imensuravelmente vasto e maravilhoso, podemos, No entanto, nos confortar com o pensamento de que cada passo obtido traz novas bênçãos à humanidade e nova inspiração para um esforço maior.