A crash course in organic chemistry | Jakob Magolan

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TED


Por favor, faça duplo clique nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Mafalda Ferreira
00:12
I'd like you to ask yourself,
0
12623
1432
Gostava de vos perguntar:
00:14
what do you feel when you hear the words "organic chemistry?"
1
14973
3789
O que sentem quando ouvem dizer as palavras "química orgânica"?
00:18
What comes to mind?
2
18786
1166
O que vos vem à cabeça?
00:20
There is a course offered at nearly every university,
3
20763
3643
Há uma cadeira em quase todas as universidades
00:24
and it's called Organic Chemistry,
4
24430
1889
que se chama Química Orgânica.
00:26
and it is a grueling, heavy introduction to the subject,
5
26343
2769
É uma pesada introdução exaustiva ao tema,
00:30
a flood of content that overwhelms students,
6
30252
2974
uma torrente de conteúdos que esmaga os estudantes
00:33
and you have to ace it if you want to become a doctor or a dentist
7
33250
4190
e que temos que fazer para sermos médicos ou dentistas
00:37
or a veterinarian.
8
37464
1362
ou veterinários.
00:38
And that is why so many students perceive this science like this ...
9
38850
3936
É por isso que muitos estudantes encaram esta ciência assim:
00:44
as an obstacle in their path,
10
44127
1970
como um obstáculo no seu caminho.
00:46
and they fear it and they hate it
11
46121
2164
Têm medo dela e odeiam-na.
00:48
and they call it a weed-out course.
12
48309
2143
Chamam-lhe uma cadeira eliminatória.
00:50
What a cruel thing for a subject to do to young people,
13
50476
2825
Que coisa cruel haver um tema que elimina jovens.
00:53
weed them out.
14
53325
1189
00:55
And this perception spread beyond college campuses long ago.
15
55538
3780
Esta perceção espalhou-se há muito tempo
pelos campus universitários.
00:59
There is a universal anxiety about these two words.
16
59342
3672
Há uma ansiedade universal em relação a estas duas palavras.
01:04
I happen to love this science,
17
64963
2426
Acontece que eu adoro esta ciência
01:07
and I think this position in which we have placed it
18
67413
2500
e penso que esta posição em que foi colocada
01:09
is inexcusable.
19
69937
1741
é indesculpável.
01:11
It's not good for science, and it's not good for society,
20
71702
3861
Não é boa para a ciência, e não é boa para a sociedade.
01:15
and I don't think it has to be this way.
21
75587
2567
Penso que não tem que ser assim.
01:18
And I don't mean that this class should be easier. It shouldn't.
22
78178
4682
E não estou a dizer que esta cadeira devia ser mais fácil, nada disso.
01:23
But your perception of these two words
23
83819
3817
Mas a vossa perceção destas duas palavras
01:28
should not be defined by the experiences of premed students
24
88884
4389
não devia ser definida pela experiência de estudantes de medicina
01:33
who frankly are going through a very anxious time of their lives.
25
93297
3160
que, francamente, passam por uma época muito ansiosa da vida.
01:37
So I'm here today because I believe
26
97720
2455
Assim, venho aqui porque creio
01:40
that a basic knowledge of organic chemistry is valuable,
27
100199
2633
que um conhecimento básico de química orgânica é valioso
01:42
and I think that it can be made accessible to everybody,
28
102856
4612
e penso que pode ser acessível a toda a gente.
01:47
and I'd like to prove that to you today.
29
107492
2413
Gostava de provar isso hoje.
01:49
Would you let me try?
30
109929
1381
Posso tentar?
01:51
Audience: Yeah!
31
111334
1528
Audiência: Sim!
01:52
Jakob Magolan: All right, let's go for it.
32
112886
3063
Jakob Magolan: Ok, vamos lá.
01:55
(Laughter)
33
115973
1254
(Risos)
01:57
Here I have one of these overpriced EpiPens.
34
117251
2793
Tenho aqui um desses injetores caríssimos.
02:00
Inside it is a drug called epinephrine.
35
120540
2281
Contém uma droga chamada epinefrina.
02:03
Epinephrine can restart the beat of my heart,
36
123250
3134
A epinefrina pode pôr o meu coração a bater outra vez
02:06
or it could stop a life-threatening allergic reaction.
37
126408
2565
ou pode deter uma reação alérgica que pode levar à morte.
02:08
An injection of this right here will do it.
38
128997
3364
Uma injeção com isto, aqui mesmo, consegue fazer isso.
02:13
It would be like turning the ignition switch
39
133076
2095
Será como acionar o interruptor de ignição
02:15
in my body's fight-or-flight machinery.
40
135195
2030
no maquinismo luta-ou-foge do meu corpo.
02:17
My heart rate, my blood pressure would go up so blood could rush to my muscles.
41
137249
3817
O ritmo cardíaco e a tensão arterial sobem de modo que o sangue aflui aos músculos,
02:21
My pupils would dilate. I would feel a wave of strength.
42
141090
2936
as pupilas dilatam-se, sinto uma onda de força.
02:24
Epinephrine has been the difference between life and death for many people.
43
144050
5150
A epinefrina tem sido a diferença entre a vida e a morte para muita gente.
02:29
This is like a little miracle that you can hold in your fingers.
44
149224
3195
É como um pequeno milagre que temos entre os dedos.
02:33
Here is the chemical structure of epinephrine.
45
153459
3302
Esta é a estrutura química da epinefrina.
02:37
This is what organic chemistry looks like.
46
157753
2207
É este o aspeto da química orgânica.
02:39
It looks like lines and letters ...
47
159984
2261
São linhas e letras,
02:43
No meaning to most people.
48
163362
1597
sem significado para a maior parte das pessoas.
02:45
I'd like to show you what I see when I look at that picture.
49
165740
2850
Gostava de vos mostrar o que vejo quando olho para esta imagem.
02:49
I see a physical object
50
169645
1839
Vejo um objeto físico
02:53
that has depth and rotating parts,
51
173071
2350
que tem profundidade e partes rotativas,
02:55
and it's moving.
52
175445
1229
e está em movimento.
02:58
We call this a compound or a molecule,
53
178864
2104
Chamamos a isto um composto ou uma molécula.
03:00
and it is 26 atoms that are stitched together by atomic bonds.
54
180992
5746
Os seus 26 átomos mantêm-se juntos por ligações atómicas.
03:07
The unique arrangement of these atoms gives epinephrine its identity,
55
187443
4468
A organização especial destes átomos dá à epinefrina a sua identidade
03:11
but nobody has ever actually seen one of these,
56
191935
2311
mas nunca ninguém viu nenhum deles
03:14
because they're very small,
57
194270
1454
porque são muito pequenos,
03:15
so we're going to call this an artistic impression,
58
195748
3148
por isso, vamos chamar-lhe uma impressão artística.
03:18
and I want to explain to you how small this is.
59
198920
2230
Vou explicar-vos como isto é pequeno.
03:22
In here, I have less than half a milligram of it dissolved in water.
60
202618
4144
Aqui tenho menos de meio miligrama dissolvido em água.
03:26
It's the mass of a grain of sand.
61
206786
1573
É a massa de um grão de areia.
03:28
The number of epinephrine molecules in here is one quintillion.
62
208383
3936
O número de moléculas de epinefrina aqui dentro é de um trilião.
03:33
That's 18 zeroes.
63
213528
1459
São 18 zeros.
03:35
That number is hard to visualize.
64
215011
1572
É um número difícil de visualizar.
03:37
Seven billion of us on this planet?
65
217336
2685
Sete mil milhões de pessoas neste planeta?
03:40
Maybe 400 billion stars in our galaxy?
66
220877
4755
Talvez 400 mil milhões de estrelas na nossa galáxia?
03:45
You're not even close.
67
225656
1151
Nem sequer estamos lá perto.
03:46
If you wanted to get into the right ballpark,
68
226831
2097
Se quiserem chegar a uma estimativa adequada
03:48
you'd have to imagine every grain of sand
69
228952
2717
têm que imaginar cada grão de areia
03:51
on every beach, under all the oceans and lakes,
70
231693
3596
em todas as praias, sob todos os oceanos e lagos
03:55
and then shrink them all so they fit in here.
71
235313
2722
e depois comprimi-los todos para caberem aqui.
03:59
Epinephrine is so small we will never see it,
72
239821
2850
A epinefrina é tão pequena que nunca a veremos,
04:02
not through any microscope ever,
73
242695
2356
com qualquer microscópio que seja,
04:05
but we know what it looks like,
74
245995
1549
mas sabemos qual é o seu aspeto
04:07
because it shows itself through some sophisticated machines
75
247568
3809
porque ela revela-se sob máquinas sofisticadas
04:11
with fancy names
76
251401
2132
com nomes pomposos
04:13
like "nuclear magnetic resonance spectrometers."
77
253557
2405
como "espectrómetros de ressonância magnética nuclear".
04:17
So visible or not, we know this molecule very well.
78
257398
3271
Visível ou não, conhecemos muito bem esta molécula.
04:20
We know it is made of four different types of atoms,
79
260693
2443
Sabemos que é formada por quatro tipos diferentes de átomos,
04:23
hydrogen, carbon, oxygen and nitrogen.
80
263160
1913
hidrogénio, carbono, oxigénio e azoto.
04:25
These are the colors we typically use for them.
81
265097
2767
Estas são as cores que habitualmente usamos para eles.
04:27
Everything in our universe is made of little spheres
82
267888
2627
Tudo no nosso universo é feito de esferas minúsculas
04:30
that we call atoms.
83
270539
1176
a que chamamos átomos.
04:31
There's about a hundred of these basic ingredients,
84
271739
2402
Há cerca de cem destes ingredientes básicos
e todos eles são feitos de três partículas mais pequenas:
04:34
and they're all made from three smaller particles:
85
274165
2359
04:36
protons, neutrons, electrons.
86
276548
1636
protões, neutrões, eletrões.
04:38
We arrange these atoms into this familiar table.
87
278208
2912
Organizamos estes átomos nesta tabela familiar.
04:42
We give them each a name and a number.
88
282755
2223
Damos a cada um deles um nome e um número.
04:45
But life as we know it doesn't need all of these,
89
285002
2326
Mas a vida, como a conhecemos, não precisa de nada disto,
04:47
just a smaller subset, just these.
90
287352
2515
apenas de um subconjunto mais pequeno, apenas estes.
04:50
And there are four atoms in particular that stand apart from the rest
91
290671
3303
Há quatro átomos, em especial, que se distinguem dos restantes
04:53
as the main building blocks of life,
92
293998
2033
como sendo os principais componentes da vida.
04:56
and they are the same ones that are found in epinephrine:
93
296055
3366
São exatamente os mesmos que se encontram na epinefrina:
04:59
hydrogen, carbon, nitrogen and oxygen.
94
299445
3038
hidrogénio, carbono, azoto e oxigénio.
05:04
Now what I tell you next is the most important part.
95
304512
2915
Agora vou falar-vos da parte mais importante.
05:08
When these atoms connect to form molecules,
96
308443
2856
Quando estes átomos se ligam para formar moléculas,
05:11
they follow a set of rules.
97
311323
1729
seguem um conjunto de regras.
05:13
Hydrogen makes one bond,
98
313076
2262
O hidrogénio faz uma ligação,
05:15
oxygen always makes two,
99
315362
1746
o oxigénio faz sempre duas,
05:17
nitrogen makes three
100
317132
1432
o azoto faz três
05:18
and carbon makes four.
101
318588
1524
e o carbono faz quatro.
05:20
That's it.
102
320857
1421
É assim mesmo.
05:22
HONC -- one, two, three, four.
103
322302
1685
HOAC — um, dois, três, quatro.
05:25
If you can count to four, and you can misspell the word "honk,"
104
325962
3716
Se sabem contar até quatro e souberem escrever "hoak",
05:29
you're going to remember this for the rest of your lives.
105
329702
2668
vão recordar isto até ao fim da vida.
(Risos)
05:32
(Laughter)
106
332394
1652
05:34
Now here I have four bowls with these ingredients.
107
334070
2423
Ora bem, tenho aqui quatro tijelas com estes ingredientes.
05:36
We can use these to build molecules.
108
336517
2764
Podemos usá-los para criar moléculas.
05:40
Let's start with epinephrine.
109
340828
1579
Vamos começar com a epinefrina.
05:43
Now, these bonds between atoms, they're made of electrons.
110
343464
4181
Estas ligações entre átomos são feitas de eletrões.
05:48
Atoms use electrons like arms to reach out and hold their neighbors.
111
348454
3293
Os átomos usam os eletrões como braços para apanharem os vizinhos.
05:51
Two electrons in each bond, like a handshake,
112
351771
2122
Dois eletrões em cada ligação, como um aperto de mão,
05:53
and like a handshake, they are not permanent.
113
353917
2097
e, tal como um aperto de mão, não são permanentes.
05:56
They can let go of one atom and grab another.
114
356038
2143
Podem deixar escapar um átomo e apanhar outro.
05:58
That's what we call a chemical reaction,
115
358205
1906
Chamamos a isso uma reação química,
06:00
when atoms exchange partners and make new molecules.
116
360135
2861
quando os átomos trocam parceiros e criam novas moléculas.
06:03
The backbone of epinephrine is made mostly of carbon atoms,
117
363020
3585
A espinha dorsal da epinefrina é feita sobretudo de átomos de carbono,
06:06
and that's common.
118
366629
1158
o que é vulgar.
06:07
Carbon is life's favorite structural building material,
119
367811
2683
O carbono é o material de construção estrutural preferido pela vida
06:10
because it makes a good number of handshakes
120
370518
3173
porque dá muitos apertos de mão
06:13
with just the right grip strength.
121
373715
2008
com a força de prisão adequada.
06:15
That's why we define organic chemistry as the study of carbon molecules.
122
375747
3721
Por isso, definimos a química orgânica como o estudo das moléculas de carbono.
06:20
Now, if we build the smallest molecules we can think of that follow our rules,
123
380559
4963
Ao criarmos as moléculas mais pequenas pensamos que seguem as nossas regras,
06:25
they highlight our rules, and they have familiar names:
124
385546
2572
elas iluminam as nossas regras e têm nomes familiares:
06:28
water, ammonia and methane, H20 and NH3 and CH4.
125
388142
3785
água, amoníaco e metano, H2O e NH3 e CH4.
06:33
The words "hydrogen," "oxygen" and "nitrogen" --
126
393739
2461
As palavras "hidrogénio", "oxigénio" e "azoto"
06:36
we use the same words
127
396224
2268
são as mesmas palavras
06:38
to name these three molecules that have two atoms each.
128
398516
2651
que usamos para estas três moléculas que têm dois átomos cada.
06:41
They still follow the rules,
129
401191
1341
Também seguem as regras
06:42
because they have one, two and three bonds between them.
130
402556
2668
porque têm uma, duas e três ligações entre elas.
06:45
That's why oxygen gets called O2.
131
405248
1725
É por isso que o oxigénio se chama O2.
06:48
I can show you combustion.
132
408449
1945
Posso mostrar-vos a combustão.
06:51
Here's carbon dioxide, CO2.
133
411323
2421
Este é o dióxido de carbono, CO2.
06:53
Above it, let's place water and oxygen, and beside it, some flammable fuels.
134
413768
4904
Por cima dele, colocamos a água e o oxigénio,
e, ao lado dele, combustíveis inflamados
06:58
These fuels are made of just hydrogen and carbon.
135
418696
2302
que são feitos só de hidrogénio e carbono.
07:01
That's why we call them hydrocarbons. We're very creative.
136
421022
2716
Por isso, chamamos-lhe hidrocarbonetos. Somos muito criativos.
07:03
(Laughter)
137
423762
1456
(Risos)
07:05
So when these crash into molecules of oxygen,
138
425242
2143
Quando estes se fracionam em moléculas de oxigénio,
07:07
as they do in your engine or in your barbecues,
139
427409
3714
como acontece nos motores ou nos churrascos,
07:12
they release energy and they reassemble,
140
432091
1993
eles libertam energia e reorganizam-se.
Cada átomo de carbono acaba no centro duma molécula de CO2,
07:14
and every carbon atom ends up at the center of a CO2 molecule,
141
434108
2992
que está ligada a dois oxigénios,
07:17
holding on to two oxygens,
142
437124
1242
07:18
and all the hydrogens end up as parts of waters,
143
438390
2449
e todos os hidrogénios acabam como partes de água
07:20
and everybody follows the rules.
144
440863
1992
e toda a gente segue as regras.
07:22
They are not optional,
145
442879
1318
Não são opcionais,
07:24
and they're not optional for bigger molecules either,
146
444221
2478
e também não são opcionais para as moléculas maiores,
07:26
like these three.
147
446723
1418
como estas três.
07:29
This is our favorite vitamin
148
449347
2175
Esta é a nossa vitamina preferida
07:31
sitting next to our favorite drug,
149
451546
1650
ao lado da nossa droga preferida [Cafeína]
07:33
(Laughter)
150
453220
1246
(Risos)
07:34
and morphine is one of the most important stories in medical history.
151
454490
3739
A morfina é uma das histórias mais importantes da história da medicina.
07:38
It marks medicine's first real triumph over physical pain,
152
458253
2912
Marca o primeiro verdadeiro triunfo da medicina sobre a dor física.
07:41
and every molecule has a story,
153
461189
2004
Todas as moléculas têm uma história
07:43
and they are all published.
154
463217
1584
e todas elas estão publicadas.
07:44
They're written by scientists, and they're read by other scientists,
155
464825
3466
Foram escritas por cientistas e são lidas por outros cientistas,
07:48
so we have handy representations to do this quickly on paper,
156
468315
3075
por isso há representações acessíveis para fazer isto no papel
07:51
and I need to teach you how to do that.
157
471414
1859
e preciso de vos ensinar a fazer isso.
07:53
So we lay epinephrine flat on a page,
158
473297
2775
Colocamos a epinefrina numa página
07:56
and then we replace all the spheres with simple letters,
159
476096
2680
depois substituímos todas as esferas por letras simples,
07:58
and then the bonds that lie in the plane of the page,
160
478800
2495
depois as ligações que estão no plano da página
08:01
they just become regular lines,
161
481319
1809
tornam-se linhas regulares,
08:03
and the bonds that point forwards and backwards,
162
483152
2253
e as ligações para a frente e para trás
08:05
they become little triangles,
163
485429
1398
passam a ser pequenos triângulos,
08:06
either solid or dashed to indicate depth.
164
486851
2139
quer sólidos ou a tracejado para indicar profundidade.
08:09
We don't actually draw these carbons.
165
489330
2231
Na verdade, não desenhamos estes carbonos.
08:11
We save time by just hiding them.
166
491585
2811
Poupamos tempo, escondendo-os.
08:14
They're represented by corners between the bonds,
167
494897
3136
São representados por cantos entre as ligações
08:18
and we also hide every hydrogen that's bonded to a carbon.
168
498057
3633
e também escondemos todo o hidrogénio que está ligado a um carbono.
08:22
We know they're there
169
502583
1158
Sabemos que eles estão ali
08:23
whenever a carbon is showing us any fewer than four bonds.
170
503765
2898
sempre que um carbono nos está a mostrar menos do que quatro ligações.
08:27
The last thing that's done is the bonds between OH and NH.
171
507853
2936
A última coisa que se faz são as ligações entre OH e NH.
08:31
We just get rid of those to make it cleaner,
172
511432
2088
Livramo-nos deles para tornar tudo mais claro
08:33
and that's all there is to it.
173
513544
1477
e é tudo o que resta.
08:35
This is the professional way to draw molecules.
174
515045
2580
Esta é a forma profissional de desenhar moléculas.
08:37
This is what you see on Wikipedia pages.
175
517649
2411
É o que vemos nas páginas da Wikipedia.
08:42
It takes a little bit of practice, but I think everyone here could do it,
176
522793
3762
É preciso um pouco de prática mas toda a gente aqui pode fazê-lo.
08:46
but for today, this is epinephrine.
177
526579
2726
Para hoje, esta é a epinefrina.
08:49
This is also called adrenaline. They're one and the same.
178
529886
2928
Também lhe chamamos adrenalina, é a mesma coisa.
08:52
It's made by your adrenal glands.
179
532838
1612
É produzida pelas glândulas suprarrenais.
08:54
You have this molecule swimming through your body right now.
180
534474
2952
Temos esta molécula a percorrer o nosso corpo, neste momento.
08:57
It's a natural molecule.
181
537450
1690
É uma molécula natural.
08:59
This EpiPen would just give you a quick quintillion more of them.
182
539164
4244
Este injetor dá-vos mais um trilião dessas moléculas.
09:03
(Laughter)
183
543432
1650
(Risos)
09:05
We can extract epinephrine
184
545106
3191
Podemos extrair a epinefrina
09:08
from the adrenal glands of sheep or cattle,
185
548321
3420
das glândulas suprarrenais das ovelhas ou das vacas,
09:11
but that's not where this stuff comes from.
186
551765
2334
mas não é daí que obtemos este produto.
09:14
We make this epinephrine in a factory
187
554123
2868
Fazemos esta epinefrina em fábricas
09:17
by stitching together smaller molecules that come mostly from petroleum.
188
557015
5239
ligando moléculas mais pequenas que provêm sobretudo do petróleo.
09:23
And this is 100 percent synthetic.
189
563322
1709
Isto é 100% sintético.
09:25
And that word, "synthetic," makes some of us uncomfortable.
190
565862
3253
Esta palavra "sintético" deixa-nos pouco à vontade.
09:29
It's not like the word "natural," which makes us feel safe.
191
569964
3295
Não é como a palavra "natural", que nos faz sentir em segurança.
09:33
But these two molecules, they cannot be distinguished.
192
573283
3642
Mas estas duas moléculas não se conseguem distinguir.
09:38
We're not talking about two cars that are coming off an assembly line here.
193
578263
3896
Não estamos a falar de dois carros que saem duma linha de montagem.
09:42
A car can have a scratch on it,
194
582183
2041
Um carro pode ter um arranhão,
09:44
and you can't scratch an atom.
195
584248
1855
mas não podemos arranhar um átomo.
09:46
These two are identical in a surreal, almost mathematical sense.
196
586127
4548
Estas duas são idênticas, num sentido surrealista, quase matemático.
09:50
At this atomic scale, math practically touches reality.
197
590699
3101
A esta escala atómica, a matemática quase toca a realidade.
09:54
And a molecule of epinephrine ...
198
594128
1619
E uma molécula de epinefrina
09:56
it has no memory of its origin.
199
596779
1699
não tem memória da sua origem.
09:58
It just is what it is,
200
598502
1405
É apenas aquilo que é.
09:59
and once you have it,
201
599931
1151
Quando a temos,
10:01
the words "natural" and "synthetic," they don't matter,
202
601106
4411
as palavras "natural" e "sintético" não têm importância.
10:06
and nature synthesizes this molecule just like we do,
203
606284
3212
A natureza sintetiza esta molécula tal como nós o fazemos,
10:09
except nature is much better at this than we are.
204
609520
2287
mas a natureza é muito melhor nisto do que nós somos.
10:11
Before there was life on earth,
205
611831
2378
Antes de haver vida na Terra,
10:14
all the molecules were small, simple:
206
614233
3007
todas as moléculas eram pequenas e simples:
10:17
carbon dioxide, water, nitrogen,
207
617264
1651
dióxido de carbono, água, azoto,
10:20
just simple things.
208
620018
1150
coisas muito simples.
10:21
The emergence of life changed that.
209
621192
1948
O aparecimento da vida alterou tudo.
10:23
Life brought biosynthetic factories that are powered by sunlight,
210
623164
3236
A vida trouxe fábricas biossintéticas alimentadas pela luz solar.
10:26
and inside these factories, small molecules crash into each other
211
626424
3515
Dentro dessas fábricas,
as pequenas moléculas chocaram umas com as outras
10:29
and become large ones: carbohydrates, proteins, nucleic acids,
212
629963
3308
e tornaram-se grandes:
hidrocarbonetos, proteínas, ácidos nucleicos,
10:33
multitudes of spectacular creations.
213
633295
2453
multidões de criações espetaculares.
10:37
Nature is the original organic chemist,
214
637613
2325
A natureza é o químico orgânico original
10:40
and her construction also fills our sky with the oxygen gas we breathe,
215
640932
3423
e as construções deles enchem o nosso céu com o oxigénio que respiramos,
10:44
this high-energy oxygen.
216
644379
1468
com este oxigénio de alta energia.
10:47
All of these molecules are infused with the energy of the sun.
217
647597
3261
Todas estas moléculas estão cheias com a energia do sol.
10:50
They store it like batteries.
218
650882
1468
Armazenam-no como baterias.
10:52
So nature is made of chemicals.
219
652810
2842
A Natureza é formada por químicos.
10:56
Maybe you guys can help me to reclaim this word, "chemical,"
220
656251
2937
Talvez vocês me ajudem a reclamar esta palavra, "químicos",
10:59
because it has been stolen from us.
221
659212
2499
porque ela foi-nos roubada.
11:01
It doesn't mean toxic, and it doesn't mean harmful,
222
661735
2699
Não significa "tóxico", não significa "prejudicial"
11:04
and it doesn't mean man-made or unnatural.
223
664458
2635
e não significa artificial ou antinatural,
11:07
It just means "stuff," OK?
224
667117
3253
apenas significa "matéria", ok?
11:10
(Laughter)
225
670394
1521
(Risos)
11:11
You can't have chemical-free lump charcoal.
226
671939
4036
Não temos carvão isento de químicos.
11:15
That is ridiculous.
227
675999
1210
Isso é ridículo.
11:17
(Laughter)
228
677233
1001
(Risos)
11:18
And I'd like to do one more word.
229
678258
1833
Gostava de falar duma outra palavra.
11:20
The word "natural" doesn't mean "safe,"
230
680932
2675
A palavra "natural" não significa "seguro",
11:23
and you all know that.
231
683631
2508
toda a gente sabe isso.
11:26
Plenty of nature's chemicals are quite toxic,
232
686163
4483
Muitos dos químicos da Natureza são muito tóxicos,
11:30
and others are delicious,
233
690670
2603
outros são deliciosos.
11:33
and some are both ...
234
693297
1922
E alguns são as duas coisas,
11:35
(Laughter)
235
695243
1371
(Risos)
11:36
toxic and delicious.
236
696638
1690
são tóxicos e deliciosos.
11:38
The only way to tell whether something is harmful
237
698813
2778
A única forma de saber se uma coisa é prejudicial
11:41
is to test it,
238
701615
1872
é testá-la,
11:43
and I don't mean you guys.
239
703511
2158
mas não estou a dizer que sejam vocês.
11:45
Professional toxicologists: we have these people.
240
705693
2809
Os toxicólogos profissionais — há pessoas dessas —
11:48
They're well-trained,
241
708526
1514
são altamente treinados
11:50
and you should trust them like I do.
242
710064
2002
e vocês devem confiar neles tal como eu faço.
11:52
So nature's molecules are everywhere,
243
712893
1770
Há moléculas da natureza por toda a parte,
11:54
including the ones that have decomposed
244
714687
1873
incluindo as que se decompuseram
11:56
into these black mixtures that we call petroleum.
245
716584
2310
naquelas misturas negras a que chamamos petróleo.
11:58
We refine these molecules.
246
718918
2230
Refinamos essas moléculas.
12:01
There's nothing unnatural about them.
247
721695
1819
Não há nada de antinatural nelas.
12:03
We purify them.
248
723538
1150
Purificamo-las.
12:06
Now, our dependence on them for energy --
249
726228
2968
A nossa dependência delas para energia
12:09
that means that every one of those carbons gets converted into a molecule of CO2.
250
729220
4009
significa que cada um daqueles carbonos é convertido numa molécula de CO2.
12:13
That's a greenhouse gas that is messing up our climate.
251
733253
2944
É um gás com efeito de estufa que está a prejudicar o nosso clima.
12:16
Maybe knowing this chemistry will make that reality easier to accept
252
736221
3691
Talvez o conhecimento desta química torne essa realidade mais fácil de aceitar
12:19
for some people, I don't know,
253
739936
1470
a certas pessoas, não sei,
12:21
but these molecules are not just fossil fuels.
254
741430
2283
mas estas moléculas não são apenas combustíveis fósseis.
12:24
They're also the cheapest available raw materials
255
744523
2642
Também são as matérias primas disponíveis, mais baratas,
12:27
for doing something that we call synthesis.
256
747189
2334
para fazer uma coisa a que chamamos síntese.
12:30
We're using them like pieces of LEGO.
257
750195
2102
Usamo-las como peças de LEGO.
12:33
We have learned how to connect them or break them apart with great control.
258
753083
4287
Aprendemos a ligá-las ou a separá-las, com grande controlo.
12:37
I have done a lot of this myself,
259
757394
1606
Eu próprio já fiz isso muitas vezes
12:39
and I still think it's amazing it's even possible.
260
759024
2349
e penso que é espantoso, isso ser possível.
12:41
What we do is kind of like assembling LEGO
261
761397
3302
O que fazemos é como montar LEGOS,
12:44
by dumping boxes of it into washing machines,
262
764723
3032
despejando caixas delas nas máquinas de lavar,
12:47
but it works.
263
767779
1305
mas funciona.
12:49
We can make molecules that are exact copies of nature, like epinephrine,
264
769108
4213
Podemos fazer moléculas que são cópias exatas da natureza,
como a epinefrina
12:53
or we can make creations of our own from scratch, like these two.
265
773345
3992
ou podemos fazer criações nossas a partir do zero, como estas duas.
12:57
One of these eases the symptoms of multiple sclerosis;
266
777361
4270
Uma destas alivia os sintomas da esclerose múltipla.
13:01
the other one cures a type of blood cancer that we call T-cell lymphoma.
267
781655
3787
A outra cura um tipo de cancro do sangue a que chamamos linfoma da célula-T.
13:05
A molecule with the right size and shape, it's like a key in a lock,
268
785466
4232
Uma molécula com a dimensão e forma exatas é como uma chave numa fechadura
13:09
and when it fits, it interferes with the chemistry of a disease.
269
789722
3475
e, quando encaixa, interfere com a química duma doença.
13:13
That's how drugs work.
270
793221
1293
É assim que os medicamentos funcionam.
13:15
Natural or synthetic,
271
795580
1620
Naturais ou sintéticos,
13:17
they're all just molecules that happen to fit snugly somewhere important.
272
797224
3460
são apenas moléculas que encaixam confortavelmente onde é importante.
13:20
But nature is much better at making them than we are,
273
800708
2680
Mas a natureza é muito melhor a fazê-las do que nós
13:23
so hers look more impressive than ours,
274
803412
2112
as dela são mais impressionantes do que as nossas.
13:25
like this one.
275
805548
1578
como esta aqui.
13:27
This is called vancomycin.
276
807150
1945
Esta chama-se vancomicina.
13:29
She gave this majestic beast two chlorine atoms
277
809119
3063
Esta deve o seu ar majestoso a dois átomos de cloro
13:32
to wear like a pair of earrings.
278
812206
2185
que usa como dois brincos.
13:34
We found vancomycin in a puddle of mud in a jungle in Borneo in 1953.
279
814415
5167
Descobrimos a vancomicina numa poça de lama na selva em Bornéu, em 1953.
13:39
It's made by a bacteria.
280
819606
1816
É feita por uma bactéria.
13:42
We can't synthesize this cost-efficiently in a lab.
281
822355
2746
Não podemos sintetizá-la a preço adequado em laboratório.
13:45
It's too complicated for us, but we can harvest it from its natural source,
282
825798
4319
É demasiado complicada, mas podemos apanhá-la na sua origem natural.
13:50
and we do, because this is one of our most powerful antibiotics.
283
830141
4183
É o que fazemos, porque é um dos nossos antibióticos mais poderosos.
13:54
And new molecules are reported in our literature every day.
284
834348
2955
Todos os dias aparecem novas moléculas na literatura.
13:57
We make them or we find them in every corner of this planet.
285
837327
3230
Fazemo-las ou descobrimo-las em cada canto deste planeta.
14:01
And that's where drugs come from,
286
841982
1691
É de onde provêm as drogas
14:03
and that's why your doctors have amazing powers ...
287
843697
2245
e é por isso que os médicos têm poderes fantásticos
14:05
(Laughter)
288
845966
1022
(Risos)
14:07
to cure deadly infections and everything else.
289
847012
2206
para curar infeções mortíferas e tudo o mais.
14:09
Being a physician today is like being a knight in shining armor.
290
849242
3715
Ser médico hoje em dia é como ser um cavaleiro de armadura reluzente.
14:13
They fight battles with courage and composure,
291
853948
2901
Travam batalhas com coragem e compostura,
14:16
but also with good equipment.
292
856873
1620
mas também com um bom equipamento.
14:18
So let's not forget the role of the blacksmith in this picture,
293
858517
4018
Por isso, não esqueçamos o papel do ferreiro nesta imagem,
14:22
because without the blacksmith, things would look a little different ...
294
862559
3463
porque sem o ferreiro as coisas seriam um pouco diferentes.
14:26
(Laughter)
295
866046
2093
(Risos)
14:28
But this science is bigger than medicine.
296
868163
2333
Mas esta ciência é maior do que a medicina.
14:30
It is oils and solvents and flavors, fabrics, all plastics,
297
870520
6219
São óleos e solventes e perfumes, tecidos, todos os plásticos,
14:36
the cushions that you're sitting on right now --
298
876763
2270
as almofadas em que estão sentados agora
14:39
they're all manufactured, and they're mostly carbon,
299
879057
2460
— tudo é fabricado e tudo é, sobretudo, carbono,
14:41
so that makes all of it organic chemistry.
300
881541
2034
portanto, tudo isso é feito de química orgânica.
14:43
This is a rich science.
301
883599
2189
É uma ciência rica.
14:45
I left out a lot today:
302
885812
1854
Hoje, deixei de fora muita coisa:
14:47
phosphorus and sulfur and the other atoms,
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887690
3185
o fósforo, o enxofre e os outros átomos
14:51
and why they all bond the way they do,
304
891812
2285
e porque é que se ligam do modo que o fazem,
14:54
and symmetry
305
894121
1255
a sua simetria
14:55
and non-bonding electrons,
306
895400
1821
e os eletrões que não se ligam,
14:57
and atoms that are charged,
307
897245
1544
e os átomos que estão carregados
14:58
and reactions and their mechanisms, and it goes on and on and on,
308
898813
3096
e as reações e os seus mecanismos, e mais coisas que não acabam.
15:01
and synthesis takes a long time to learn.
309
901933
2010
As sínteses que levam muito tempo a aprender.
15:03
But I didn't come here to teach you guys organic chemistry --
310
903967
2881
Mas não vim aqui para vos ensinar química orgânica.
15:06
I just wanted to show it to you,
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906872
1842
Eu só queria mostrá-la
15:08
and I had a lot of help with that today from a young man named Weston Durland,
312
908738
5039
e tive uma grande ajuda hoje de um jovem chamado Weston Durland
15:13
and you've already seen him.
313
913801
1476
— vocês já o viram.
15:16
He's an undergraduate student in chemistry,
314
916427
2151
É um estudante de química já licenciado
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and he also happens to be pretty good with computer graphics.
315
918602
3278
que também é muito bom com gráficos de computador.
15:21
(Laughter)
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921904
1737
(Risos)
15:23
So Weston designed all the moving molecules
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923665
4088
Weston concebeu todas as moléculas em movimento
15:27
that you saw today.
318
927777
1412
que vocês viram hoje.
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He and I wanted to demonstrate through the use of graphics like these
319
929213
3240
Ele e eu quisemos demonstrar, através de gráficos como estes,
15:32
to help someone talk about this intricate science.
320
932477
2458
que é possível ajudar uma pessoa a falar desta ciência complicada.
15:35
But our main goal was just to show you
321
935316
2341
Mas o nosso principal objetivo é mostrar-vos
15:37
that organic chemistry is not something to be afraid of.
322
937681
2959
que a química orgânica não mete medo a ninguém.
15:41
It is, at its core, a window
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941418
3190
No seu âmago, é uma janela
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through which the beauty of the natural world looks richer.
324
944632
3709
através da qual a beleza do mundo natural parece mais rica.
15:48
Thank you.
325
948365
1151
Obrigado.
15:49
(Applause)
326
949540
3267
(Aplausos)
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