La Chimica della Vita
• Gli esseri viventi come sistema molecolare
• I componenti chimici della cellula
• Vita ed energia
Prof. Mauro Fasano
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http://fisio.dipbsf.uninsubria.it/cns/fasano
Abbondanza degli elementi nel corpo umano
e nella crosta terrestre
Gruppi funzionali di importanza biologica
La logica molecolare della vita
• Una cellula è un sistema isotermo di molecole, in
grado di autoassemblarsi e autoperpetuarsi, che
estrae energia libera e materiali grezzi dal suo
ambiente.
• Nella cellula avvengono reazioni chimiche regolate da
catalizzatori che essa stessa produce.
• La cellula mantiene il suo stato stazionario di nonequilibrio rispetto all’ambiente attraverso il massimo
risparmio energetico.
La logica molecolare della vita
• L’autoreplicazione è consentita da un sistema che
contiene l’informazione codificata in modo lineare ed
in grado di ripararsi. L’informazione lineare è
sufficiente a definire una struttura tridimensionale
che determina la funzione biologica.
• La struttura tridimensionale delle biomolecole e dei
complessi supramolecolari è stabilizzata dalla sinergia
di interazioni deboli (non covalenti) che agiscono in
modo cooperativo.
La matrice della vita
L’acqua è la sostanza più abbondante nelle
cellule
Costituisce circa il 70% in peso
La maggior parte delle reazioni intracellulari
avvengono in ambiente acquoso
Legame idrogeno
Interazioni covalenti e non covalenti
Attrazione e repulsione
Interazioni elettrostatiche
La costante dielettrica
L’effetto idrofobico
Macroioni in soluzione
Repulsione e attrazione elettrostatica
