La Chimica e la vita

Breve introduzione

La vita è chimica! Una simile affermazione potrebbe sembrare bizzarra, ma se fossimo in grado di farci piccoli come un atomo e di entrare in un organismo vivente, scopriremmo che la vita di tutti gli esseri viventi, dai batteri all’uomo, è basata su una rete intricata di processi chimici. Tutte le funzioni vitali, dalla fotosintesi alla respirazione e alla riproduzione, dal metabolismo alla vista, e finanche la possibilità di captare odori e sapori, di provare dolore e piacere sono l’effetto di una serie finemente regolata di reazioni chimiche. Tutte le strutture del nostro corpo: ossa, muscoli, pelle, cartilagini, sono in realtà organizzazioni complesse di molecole in grado di riconoscersi ed auto-organizzarsi. La complessità di questo immenso mondo chimico formato da composti in continuo movimento e interazione è tale che non siamo ancora riusciti a comprenderla appieno. Ciò nonostante, migliaia di chimici in tutto il mondo sono impegnati in studi e ricerche per decifrare la struttura, le proprietà e le trasformazioni della materia vivente e il benessere dell’uomo, specialmente per quanto riguarda gli aspetti medici, è enormemente migliorato in seguito al rapido aumento della comprensione degli aspetti molecolari della vita. I futuri sviluppi in questo campo della conoscenza, porteranno senza dubbio a vantaggi ancora più eclatanti per la nostra capacità di capire la natura e di controllare il nostro destino.

Cosa vedremo oggi

In un campo così vasto quale "la Chimica e la vita" ci siamo concentrati sul alcune molecole che, tra le altre, rivestono un ruolo chiave nei processi vitali.
Nel primo esperimento, cercheremo di isolare e identificare le molecole, denominate pigmenti, che sono deputate alla cattura della luce solare nel processo di fotosintesi. In questo processo affascinante e fondamentale, la luce del sole viene utilizzata per trasformare semplici molecole, acqua e anidride carbonica, in zuccheri. I pigmenti più importanti sono la clorofilla e i caroteni. Vedremo, svolgendo quest’esperienza, come separare queste molecole dai vegetali che le contengono, come isolarle dalle altre molecole presenti negli stessi vegetali e come identificarle.

Il secondo esperimento avrà a che fare con il DNA, la molecola che ha il ruolo di conservare e trasmettere tutte le informazioni che determinano le caratteristiche irripetibili di ciascun individuo. Essendo così prezioso, il DNA è conservato nel nucleo di ciascuna delle cellule che compongono ogni essere vivente, protetto da membrane e proteine. In questa esperienza impareremo a distruggere queste protezioni, separare il DNA dai suoi protettori, isolarlo e se avremo fortuna, portarcene a casa un campione.