Vídeo

Transcrição

Neste exato segundo, você está numa borda estreita

entre e vida e a morte.

Você provavelmente não sente,

mas há uma enorme quantidade de atividades acontecendo dentro de você

e essas atividades nunca podem parar.

Imagine-se como uma “mola maluca” caindo

em uma escada rolante que está subindo.

A mola caindo, representa os processos de auto-replicação das suas células.

A escada rolante

representa as leis da física te levando adiante.

Estar vivo é estar em movimento,

mas nunca chegar a lugar algum.

Se você chegar ao topo da escada rolante,

não há mais para onde cair

e você estará morto para sempre.

De maneira um tanto perturbadora,

o universo quer que você chegue ao topo.

Como evitar isso?

E por que você está vivo?

Toda a vida é baseada na célula

Uma célula é uma parte do universo “morto”

que se separou do resto,

para fazer suas próprias coisas por um tempo.

Quando essa separação se desfaz,

ela morre e se junta ao resto do universo “morto” de novo.

Infelizmente,

o universo gostaria que a vida parasse

de fazer suas próprias coisas

Por alguma razão, ele não é um fã de coisas empolgantes.

Ele tenta ser o mais sem graça possível.

Nós chamamos esse princípio de entropia

e é uma regra fundamental do nosso universo

é bem complicada e contraintuitiva

então vamos explicá-la em detalhes em um outro vídeo.

Por enquanto, tudo o que você precisa saber é que

coisas vivas são intrinsecamente empolgantes.

Uma célula é cheia de milhões de proteínas

e milhões de moléculas mais simples, como a água.

Milhares de processos complexos de auto-replicação estão acontecendo

mais de centenas de milhares de vezes a cada segundo.

Para continuar viva e empolgante,

ela tem que trabalhar constantemente contra a entropia,

evitando ficar sem graça e morta

A célula tem que se manter separada do resto do universo.

Ela faz isso, por exemplo, ao manter a concentração

de certas moléculas diferente da do lado de fora,

ao ativamente mandar pra fora moléculas em excesso.

Para fazer coisas como essa, uma célula precisa de energia.

Energia é a habilidade de realizar trabalho.

Mover ou manipular algo.

De criar mudança.

Essa habilidade não pode ser criada ou destruída.

A quantidade total de energia no universo nunca vai mudar.

Nós não sabemos o porquê. Simplesmente é assim.

Então, bilhões de anos atrás,

um dos desafios mais cruciais para os primeiros seres vivos

era conseguir energia utilizável.

Nós não sabemos muito sobre as primeiras células

além do fato de obterem energia por reações químicas simples

e de que elas descobriram o sistema de transferência de energia definitivo.

A base energética da vida:

a molécula adenosina trifosfato

ou ATP

Sua estrutura a torna unicamente eficiente para trocas de energia. [Nota: ATP é muito mais complexo que o apresentado. Nós estamos simplificando processos muito mais complicados aqui.]

Quando uma célula precisa de energia,

por exemplo, para expulsar moléculas ou consertar uma micromáquina quebrada,

ela pode quebrar ATP e usar a energia química

para realizar trabalho e gerar mudanças.

É por isso que seres vivos conseguem fazer suas coisas.

Não sabemos exatamente quando ou como a primeira molécula de ATP foi feita

mas todas as coisa vivas que conhecemos usa ATP

ou algo muito similar

para manter seu maquinário interno funcionando.

É crucial para quase todo processo que

plantas, fungos, bactérias e animais precisam

para sobreviver.

Sem ATP, sem vida na Terra.

Possivelmente, em lugar algum.

Quebrar moléculas por energia é bacana e tal,

mas a vida primitiva não a maior fonte de energia disponível:

o Sol.

O Sol junta átomos e irradia fótons,

que carregam energia

pelo Sistema Solar.

Mas essa energia é bruta e indigestível,

ela precisa ser refinada.

Depois de centenas de milhões de anos de evolução,

uma célula finalmente descobriu como comer o Sol.

Ela absorveu radiação e converteu boa parte

em pacotinhos químicos

que poderia usar para se manter viva.

Chamamos esse processo de fotossíntese.

Você pega fótons que oscilam com energia eletromagnética

e usa parte dessa energia para juntar

e combinar diferentes moléculas.

A energia eletromagnética é convertida em energia química,

armazenada na molécula ATP.

Esse processo ficou ainda mais eficiente

com algumas células aprendendo a criar melhores pacotes químicos.

Glicose, ou açúcar. Fácil de quebrar,

rico em energia e bem gostoso.

Isso é tão conveniente que algumas células decidiram que

em vez de fazer a irritante fotossíntese,

elas iriam simplesmente engolir as células que fazem

e pegariam sua glicose e ATP.

Isso é amplamente considerado uma das maiores

traições de anime da história da evolução.

Assim, tudo continuou.

Células que faziam fotossíntese adquiriam energia sobretudo em sua superfície,

o que limitava sua produção de energia máxima,

limitando seu desenvolvimento evolutivo.

Então, o tempo passou. Algumas células faziam açúcar,

outras as comiam.

A evolução agiu,

mas, em geral, as coisas ficaram na mesma

por centenas de milhões de anos.

Até que um dia

uma célula comeu outra e não a matou.

Em vez disso, elas se tornaram uma única célula.

Nada tinha mudado naquele dia,

mas a Terra nunca mais seria a mesma.

Essa célula se tornou o ancestral de todos os animais neste planeta.

Baleias azuis, amebas,

dinossauros, águas-vivas,

tatus pichiciegos-menores e colugos galeopitecos.

E, é claro, você.

Todos devem sua existência a esse momento.

A fusão de dois seres vivos é tão importante

porque quando essas duas células se tornaram uma,

elas se tornaram muito mais poderosas.

A célula interior agora não precisava tentar sobreviver.

Podia se concentrar em uma coisa. Fazer ATP.

Ela se tornou a usina da célula.

A primeira mitocôndria.

A célula hospedeira garantia a sobrevivência no mundo perigoso

e fornecia alimento à mitocôndria.

A mitocôndria basicamente converteu a fotossíntese

a um processo tão complexo quanto.

Elas pegam moléculas de açúcar que adquirimos ao comer outros seres vivos,

queimam-nas com moléculas de oxigênio e precursoras,

para criar novas moléculas de ATP ricas em energia.

Esse processo funciona como uma pequena fornalha

e cospe resíduos como CO2,

água e um pouco de energia cinética

que você sente como calor corporal.

Essa primeira divisão de trabalho

significava que a nova célula tinha muito mais energia disponível

do que qualquer célula anterior,

o que significava mais possibilidades para a evolução

permitir células mais complexas.

Em algum momento,

essas células começaram a formar pequenos grupos ou comunidades,

que levam à vida multicelular

e, finalmente,

a você.

Hoje,

você é uma pilha de trilhões de células,

cada uma cheia de dezenas,

senão centenas de pequenas máquinas

que fornecem energia utilizável para você permanecer vivo.

Se esse processo for interrompido,

mesmo que por alguns minutos,

você morre.

Mas se a vida é tão frágil,

não seria uma boa ideia armazenar ATP,

como armazenamos açúcar em nossas células adiposas,

para não morrermos se pararmos de respirar um pouco?

Se a vida resolveu tantos problemas para fazer você viver hoje,

o que há com essa coisa de morrer rapidamente?

Mesmo bactérias simples como a E. Coli

produzem cerca de 50 vezes seu peso corporal em ATP

para cada divisão celular.

Seus trilhões de células precisam de muito ATP para mantê-lo por aqui.

Todos os dias, seu corpo produz e converte

cerca de noventa milhões de bilhões de bilhões de moléculas de ATP…

…mais ou menos o seu peso corporal.

Você precisa de uma “pessoa inteira” de ATP apenas para te manter por um único dia.

Mesmo armazenar ATP suficiente para durar alguns minutos

é basicamente impossível.

Uma molécula de ATP é realmente boa para transferir energia rapidamente,

mas é terrível para o armazenamento,

já que possui apenas 1% da energia de uma molécula de glicose

com 3 vezes sua massa.

Portanto, o ATP é constantemente produzido e usado bem rapidamente.

Esta foi a história curta e simplificada

da molécula que permite que você seja diferente do universo morto,

e ser a “mola maluca” na escada rolante.

É uma história estranha.

Existe uma molécula que você precisa para sobreviver o tempo todo.

Você precisa dela para continuar se movendo,

pois mesmo uma pequena pausa, faz com que sua “mola maluca” pare.

E você precisa fazer isso sozinho.

É como dirigir um carro a toda velocidade enquanto produz combustível no porta-malas

com lixo que você pega do acostamento.

Até onde sabemos, tudo isso começou bilhões de anos atrás,

quando pequenas partes do universo morto se uniram e se tornaram

outra coisa por um momento.

Podia continuar.

Podia crescer.

Esse momento pôs a “mola maluca” em movimento, e assim está acontecendo desde então.

Desde as primeiríssimas células,

até você assistindo isso agora.

Em algum momento, você se fundirá com o resto do universo morto novamente.

Talvez você conte histórias sobre suas aventuras.

Talvez não.

Mas antes que você descubra,

você consegue fazer o que a vida faz de melhor.

Fazer um universo morto, muito mais interessante.

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