Linus Pauling: Químico Influente

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<p>A</p><p>Linus	Pauling</p><p>CIÊNCIA	HUMANISTA</p><p>ELE	É	CONSIDERADO	O	QUÍMICO	MAIS	INFLUENTE	DESDE</p><p>LAVOISIER	E	O	PAI</p><p>FUNDADOR	DA	BIOLOGIA	MOLECULAR.	SEU	TRABALHO	COM	AS</p><p>LIGAÇÕES</p><p>QUÍMICAS	–	AS	FORÇAS	QUE	UNEM	OS	ÁTOMOS	EM	MOLÉCULAS</p><p>–	FORMOU</p><p>A	BASE	DE	NOSSA	COMPREENSÃO	DESSAS	ESTRUTURAS</p><p>pesar	 do	 papel	 central	 de	 Linus	 Pauling	 na	 descoberta	 dos</p><p>elementos	que	tornam	a	vida	possível,	essa	é	apenas	metade	da</p><p>história.	Ele	trabalhou	também	com	devoção	pela	paz	mundial	e</p><p>pelas	liberdades	civis.	Com	isso,	foi	ganhador	do	Prêmio	Nobel	de</p><p>Química	em	1954	e	da	Paz	em	1962.</p><p>Pauling,	diferentemente	da	maioria	dos	outros	grandes	cientistas,	não	é</p><p>famoso	 por	 uma	 ou	 duas	 descobertas	 importantes.	 Em	 vez	 disso,	 sua</p><p>influência	se	difundiu	amplamente,	e	podemos	pensar	nele	como	a	pessoa</p><p>que	 uniu	 todo	 o	 trabalho	 mais	 importante	 do	 século	 XX	 em	 química	 e</p><p>bioquímica.</p><p>COMEÇANDO	CEDO</p><p>A	infância	de	Linus	Carl	Pauling	foi	marcada	pela	pobreza	e	pela	tragédia.</p><p>Ele	nasceu	em	Portland,	Oregon,	EUA,	em	28	de	fevereiro	de	1901.	Seu	pai</p><p>era	um	 farmacêutico	 falido,	que	morreu	quando	o	 filho	 tinha	9	anos.	Dali</p><p>em	diante,	a	mãe	criaria	Linus	e	os	dois	irmãos	sozinha.	Aos	13	anos,	ele	já</p><p>trabalhava	para	ajudar	a	sustentar	a	família.</p><p>Apesar	 da	 dificuldade,	 Pauling	 era	 uma	 criança	 curiosa,	 que	 lia</p><p>vorazmente	 –	 o	 pai	 escrevera	 para	 um	 jornal	 local	 pedindo	 sugestões	 de</p><p>livros	 para	 o	 filho.	 Ele	 mostrou	 um	 interesse	 precoce	 pela	 ciência,</p><p>particularmente	 pela	 química,	 e	 amava	 experimentar	 no	 pequeno</p><p>laboratório	que	um	amigo,	Lloyd	 Jefress,	 tinha	no	quarto.	Pauling,	porém,</p><p>não	conseguiu	obter	seu	diploma	do	colegial	porque	se	recusou	a	participar</p><p>de	um	curso	de	história	americana	da	 forma	que	a	escola	determinava.	A</p><p>escola	só	cedeu	depois	de	ele	ter	ganhado	dois	prêmios	Nobel.</p><p>Após	o	colegial,	Pauling	foi	para	o	Oregon	State	Agricultural	College,	em</p><p>1917,	 estudar	 engenharia	 química.	 Ele	 trabalhava	 em	 tempo	 integral</p><p>enquanto	 estudava.	 De	 1919	 a	 1920,	 lecionou	 no	 curso	 de	 análise	 que</p><p>acabara	 de	 concluir,	 ganhando	 o	 epíteto	 de	 “professor	menino”.	 Foi	 isso</p><p>que	 o	 salvou	 de	 ser	 obrigado	 a	 voltar	 a	 Portland	 para	 ajudar	 a	 mãe,</p><p>mergulhada	na	pobreza.</p><p>Após	 ter	 concluído	 a	 graduação,	 Pauling	 mudou-se	 para	 o	 Instituto	 de</p><p>Tecnologia	da	Califórnia	(Caltech),	onde	lecionou	de	1922	a	1925	e	obteve</p><p>seu	Ph.D.	em	química	em	1925.	Em	1923,	casou-se	com	Ava	Helen	Miller,</p><p>apaixonada	ativista	dos	direitos	femininos,	que	mais	tarde	trabalharia	com</p><p>Pauling	em	suas	campanhas	contra	as	armas	nucleares.	Juntos,	tiveram	três</p><p>filhos	e	uma	filha.</p><p>ÁTOMOS	E	LIGAÇÕES</p><p>Já	em	1919,	Pauling	se	 interessava	pela	forma	como	os	átomos	se	 ligam</p><p>uns	aos	outros.	Esse	seria	o	motor	principal	de	sua	carreira.	Ele	se	inspirou</p><p>na	teoria	que	diz	que	pares	de	elétrons	são	compartilhados	entre	átomos,</p><p>unindo-os.	 Pauling	 começou	 a	 trabalhar	 em	 estruturas	 cristalinas	 no</p><p>Caltech	 em	 1922,	 esperando	 descobrir	 por	 que	 os	 átomos	 dos	metais	 se</p><p>dispõem	em	padrões	regulares.</p><p>Pauling	 aprendera	 sobre	 a	 difração	 dos	 raios	 X	 como	 estudante	 e	 a</p><p>utilizou	 para	 determinar	 a	 estrutura	 cristalina	 do	 molibdênio	 em	 1922.</p><p>Quando	se	direcionam	raios	X	para	um	cristal,	alguns	são	desviados	da	rota</p><p>ao	colidir	com	átomos,	enquanto	outros	passam	diretamente.	O	resultado	é</p><p>um	padrão	de	difração	–	um	padrão	de	linhas	claras	e	escuras	que	revela	as</p><p>posições	 dos	 átomos	 no	 cristal.	 Pauling,	 em	 1928,	 publicou	 suas</p><p>descobertas	 como	 um	 conjunto	 de	 regras	 para	 calcular	 prováveis</p><p>estruturas	cristalinas	a	partir	de	padrões	de	difração	dos	raios	X.</p><p>Em	 1925,	 Pauling	 viajou	 à	 Europa	 por	 dois	 anos	 com	 uma	 bolsa</p><p>Guggenheim	e	estudou	com	figuras	como	Niels	Bohr	e	Edwin	Schrödinger.</p><p>Sua	maior	 inspiração,	no	entanto,	 foi	 sua	observação	do	 trabalho	de	Fritz</p><p>London	e	Walter	Heitler	na	mecânica	quântica	do	átomo	de	hidrogênio.	De</p><p>volta	aos	EUA,	ele	se	tornou	um	dos	primeiros	a	aplicar	as	novas	teorias	da</p><p>mecânica	quântica	à	estrutura	molecular.</p><p>Já	 se	 sabia	 que	 os	 átomos	 podem	 se	 combinar	 com	 outros,	 formando</p><p>ligações	que	poderiam	ser	iônicas	ou	covalentes.	Pauling	acabaria	com	essa</p><p>classificação	 organizada,	 mas	 simples	 demais.	 Ele	 publicou	 seu	 trabalho</p><p>sobre	 ligações	 químicas	 em	 1931,	 após	 uma	 segunda	 visita	 à	 Europa	 em</p><p>que	aprendeu	como	usar	a	difração	de	elétrons	(similar	à	difração	dos	raios</p><p>X,	mas	usando	um	feixe	de	elétrons).	O	artigo	foi	um	entre	os	50	que	ele	já</p><p>havia	publicado	aos	30	anos.</p><p>O	 trabalho	 de	 Pauling,	 de	 1939,	 tornou-se	 o	 mais	 influente	 livro	 de</p><p>química	 do	 século.	 Ao	 trazer	 a	mecânica	 quântica	 para	 a	 sua	 formulação</p><p>das	ligações,	ele	explicava	como	e	por	que	os	elementos	formam	compostos</p><p>e	os	materiais	se	comportam	da	forma	como	vemos.</p><p>Pauling	 usava	 a	 difração	 de	 raios	 X	 e	 de	 elétrons,	 via	 os	 efeitos</p><p>magnéticos	 e	 media	 o	 calor	 das	 reações	 químicas	 para	 calcular	 as</p><p>distâncias	e	ângulos	entre	átomos	que	formavam	ligações.	Ele	introduziu	o</p><p>conceito	de	eletronegatividade	como	uma	medida	da	atração	exercida	por</p><p>um	 átomo	 sobre	 os	 elétrons	 envolvidos	 na	 ligação,	 e	 desenvolveu	 uma</p><p>tabela	de	valores	para	diferentes	átomos.</p><p>Finalmente,	 Pauling	 examinou	 a	 forma	 como	 o	 carbono	 forma	 ligações,</p><p>abrindo	as	portas	para	o	reino	da	química	orgânica.	Compostos	orgânicos</p><p>são	aqueles	em	que	todas	as	formas	de	vida	da	Terra	se	baseiam.	A	partir</p><p>dessa	 pesquisa,	 ficou	 demonstrado	 que	 a	 estrutura	 da	 hemoglobina	 (que</p><p>leva	o	oxigênio	no	sangue)	muda	quando	o	oxigênio	se	liga	a	ela.	Ele	foi	um</p><p>dos	 primeiros	 a	 explicar	 como	 anticorpos	 e	 enzimas	 funcionam.	 Seu</p><p>trabalho	 mostrou	 que	 a	 físico-química,	 no	 nível	 molecular,	 poderia	 ser</p><p>usada	para	resolver	problemas	da	biologia	e	da	medicina.</p><p>LIBRARY	OF	CONGRESS</p><p>Explosão	nuclear	nas	Ilhas	Marshall:	Pauling	foi	um	dos	responsáveis	pela	assinatura	do	tratado</p><p>entre	EUA	e	URSS,	em	1963,	que	limitou	os	testes	com	armas	nucleares</p><p>A	LIGAÇÃO	QUE	POSSIBILITA	A	VIDA</p><p>No	 entanto,	 o	 principal	 desafio	 para	 os	 bioquímicos	 era	 entender	 as</p><p>proteínas	 –	 as	 substâncias	que	 controlam	 todos	os	processos	nas	 células.</p><p>De	novo,	o	trabalho	de	Pauling	foi	crucial	para	o	progresso.</p><p>A	ligação	do	hidrogênio	é	um	tipo	especial	de	ligação	formada	entre	um</p><p>átomo	de	hidrogênio	e	um	átomo	próximo	com	carga	negativa.	Pauling	não</p><p>a	 descobriu,	 mas	 a	 explicou	 em	 termos	 de	 comportamento	 quântico	 e</p><p>calculou	um	valor	para	a	energia	envolvida.	Com	isso,	ficou	claro	que	a	vida</p><p>na	 Terra	 depende	 da	 existência	 dessa	 ligação	 pequena	 e	 fraca,	 e	 muitos</p><p>pedaços	do	quebra-cabeça	bioquímico	finalmente	se	encaixaram.</p><p>Pauling	trabalhou	com	Alfred	Mirsky	por	um	longo	período,	interrompido</p><p>pela	Segunda	Guerra	Mundial,	para	descobrir	a	estrutura	das	proteínas.	A</p><p>equipe	 de	 William	 Bragg,	 em	 Cambridge,	 no	 Reino	 Unido,	 estava</p><p>trabalhando	 no	 mesmo	 problema.	 Quando	 Bragg	 publicou	 suas</p><p>descobertas,	 em	1950,	 ficou	 claro	 que	não	 estavam	muito	 certas.	 Pauling</p><p>chegou	 à	 resposta	 correta,	 publicando-a	 no	 ano	 seguinte	 –	 a	 forma</p><p>característica	 de	 uma	 proteína	 é	 uma	 longa	 cadeia	 torcida	 em	 forma	 de</p><p>hélice,	ou	espiral,	hoje	conhecida	como	alfa-hélice.	A	forma	da	estrutura	se</p><p>mantém	por	ligações	de	hidrogênio.	Em	maio	de	1951,	a	equipe	de	Pauling</p><p>sacudiu	o	mundo	da	bioquímica	ao	publicar	a	estrutura	de	sete	proteínas</p><p>fibrosas,	incluindo	as	do	cabelo,	da	seda	e	do	músculo.</p><p>A	maior,	mais	complexa	e	mais	importante	molécula	bioquímica	é	o	DNA,</p><p>a	 substância	 da	 qual	 todos	 os	 cromossomos	 são	 feitos.	 Nessa	 estrutura</p><p>estão	codificadas	todas	as	características	de	um	organismo	vivo.	Descobrir</p><p>a	estrutura	do	DNA	era	o	óbvio	passo	seguinte	para	Pauling	e	Bragg,	mas</p><p>nenhum	deles	ganharia	essa	corrida.</p><p>PACIFISTA	E	ATIVISTA</p><p>Pauling	foi	convidado	a	se	juntar	ao	Projeto	Manhattan	para	desenvolver</p><p>armas	 atômicas	durante	 a	 Segunda	Guerra	Mundial.	 Ele	 tinha	 sido</p><p>amigo</p><p>próximo	do	líder	do	projeto,	Robert	Oppenheimer,	apesar	de	sua	amizade</p><p>ter	terminado	abruptamente	quando	Robert	tentou	convencer	a	esposa	de</p><p>Pauling	 a	 fugir	 com	 ele	 para	 o	 México.	 Foi	 o	 pacifismo,	 porém,	 que</p><p>impossibilitou	 a	 participação	 de	 Pauling,	 o	 que	 levaria	 a	 constantes</p><p>problemas	com	as	autoridades	dos	EUA	nos	anos	após	a	guerra,	quando	ele</p><p>foi	 incansável	 na	 luta	 pelo	 controle	 das	 armas	 nucleares.	 Ao	 receber	 o</p><p>Nobel,	 em	 1954,	 seu	 passaporte	 estava	 confiscado	 e	 só	 foi	 devolvido	 em</p><p>cima	 da	 hora	 da	 viagem	 para	 Estocolmo.	 Na	 verdade,	 a	 apreensão	 do</p><p>documento	o	impediu	de	ir	à	Inglaterra	para	ver	as	fotografias	de	raios	X	do</p><p>DNA	 feitas	 por	 Rosalind	 Franklin.	 Elas	 poderiam	 tê-lo	 levado	 a	 revelar	 a</p><p>estrutura	correta	do	DNA	–	uma	dupla	hélice,	em	vez	da	 tripla	hélice	que</p><p>ele	havia	sugerido.</p><p>Pauling	 era	 incansável	 em	 sua	 campanha	 pelo	 controle	 das	 armas</p><p>nucleares.	Em	1958,	ele	e	a	esposa	coletaram	mais	de	11	mil	assinaturas	de</p><p>cientistas	para	uma	petição	pelo	fim	dos	testes	de	armas.	A	pressão	pública</p><p>decorrente	 levou	à	assinatura,	em	1963,	do	Tratado	de	 Interdição	Parcial</p><p>de	 Testes	 Nucleares,	 por	 EUA	 e	 Rússia.	 No	 dia	 da	 assinatura,	 Pauling</p><p>recebeu	o	Nobel	da	Paz.</p><p>O	prêmio	não	melhorou	sua	situação	doméstica.	O	subcomitê	Interno	de</p><p>Segurança	 do	 Senado	 o	 considerava	 “nome	 científico	 número	 um	 em</p><p>praticamente	 todas	 as	 maiores	 atividades	 da	 ofensiva	 de	 paz	 comunista</p><p>neste	 país”	 e	 a	 revista	 Life	 chamou	 sua	 premiação	 de	 “insulto</p><p>extraordinário	 à	América”.	No	 final	 da	 vida,	 Pauling	 voltou	 sua	 atenção	 à</p><p>medicina	 alternativa,	 particularmente	 à	 aplicação	 de	 altas	 doses	 de</p><p>vitamina	 C	 como	 forma	 de	 evitar	 o	 câncer.	 Ironicamente,	 ele	 morreu	 de</p><p>câncer	na	próstata,	em	19	de	agosto	de	1994,	em	seu	rancho	próximo	a	Big</p><p>Sur,	na	Califórnia,	aos	93	anos.</p><p>A.	BARRINGTON,	BROWN/PHOTO	RESEARCHERS</p>