Introdução Flashcards
Quais as diferenças entre sistemas da engenharia e sistemas biológicos?
Primeiro, não sabemos todas as partes e interações de um organismo vivo. Além disso, componentes de sistemas biológicos podem ter diversas funções e interações com diversos outros componentes. Essas interações podem ainda ser obscuras e não totalmente conhecidas. Segundo, os processos de sistemas biológicos não são lineares, então a adição ou remoção de substratos, por ex, não necessariamente leva ao aumento ou diminuição de produto.
O que é o reducionismo? Qual o problema do reducionismo?
O reducionismo literalmente reduz os sistemas biológicos a partes e divisões. Essa abordagem reducionista de enxergar sistemas biológicos leva a suposição de que conhecer os blocos constitutivos da vida leva a um entendimento abrangente de como a vida funciona. O problema é que as partes por si só não são uma predição de como o todo funciona. O arranjo, o número, a proporção e as interações são mt importantes para a identidade do sistema.
Qual um dos maiores obstáculos para entender sistemas biológicos?
O resultado de uma situação ou a algum estresse no sistema depende de uma variedade de fatores que coletivamente constituem a resposta aquele problema. Os componentes de uma célula não são todos iguais, por ex, permitindo um enorme repertório de respostas que podem ser utilizadas em caso de perturbação do sistema.
Quais são algumas premissas de sistemas biológicos?
Abundantes em todos os lugares e em todas as escalas de tamanho. Podem ser considerados sistemas complexos (dinamismo). Seu entendimento NÃO deve ser fragmentado. Seu tamanho não está necessariamente relacionado com a sua complexidade. Respostas biológicas são coordenadas pelos sistemas biológicos em diferentes níveis de organização.
Por que o pensamento reducionista e experimentação sozinhos não são suficientes para entender sistemas complexos?
Esse tipo de pensamento é muito bom para gerar informação detalhada de componentes específicos ou processos do sistema, mas não consegue caracterizar, explicar ou prever propriedades emergentes que não são encontradas apenas nas partes sozinhas mas nas interações entre elas.
Como as biomoléculas “sabem” suas funções e cumprem os “destinos biológicos” delas?
Para que isso aconteça, é importante que existam organizações das moléculas em hierarquias e restrições ao longo dos processos biológicos, que são normalmente impostas pela identidade das moléculas. Um exemplo é a síntese de uma proteína grande por bactéria em 5 segundos. Ela só é capaz de sintetizar a proteína tão rápido, pois a conformação nativa da proteína inibe outros tipos de conformação conforme ela vai sendo sintetizada. Isso acontece pois com a adição de aminoácidos, existe uma imposição de restrição - paradoxo de Levinthal.
Quais são algumas premissas importantes para as hierarquias em biologia?
Todos os vertebrados são compostos de
um número LIMITADO de tipos
celulares. A grande diversidade entre os
vertebrados é o resultado no arranjo, no
número e na proporção dos diferentes
tipos celulares. Em cada nível, novas propriedades podem aparecer. -> Novas propriedades podem surgir pela multiplexação de redes em sistemas biológicos.
Como podemos entender as hierarquias?
Analisar os sistemas em todos níveis de organização. Entender as propriedades dos componentes de cada nível e sistema. Entender os processos que levaram a criação desse sistema (ex: evolução e seleção natural - contingências e restrições guiaram cada nível hierárquico).
