giovedì 19 gennaio 2012

Al cuore della vita

“Siamo tutti collegati: gli uni agli altri biologicamente; con la Terra, chimicamente; con il resto dell’universo atomicamente” Neil deGrasse Tyson.
Con queste bellissime parole l’astrofisico Tyson dona un eccellente inizio alla Symphony of Science “We are all connected” (siamo tutti connessi).



Oggi il carbonio è tristemente conosciuto per gli effetti prodotti dalla sua amicizia con l’ossigeno: l’anidride carbonica. La nostra cara CO2 è ritenuta uno dei principali gas serra presenti nell’atmosfera terrestre. È indispensabile per la vita e per la fotosintesi delle piante, ma è anche responsabile dell’innalzamento della temperatura media globale.

Il carbone non piace solamente ai bambini ma anche a chi viene a conoscenza del suo ruolo qui sulla Terra: la vita nel senso più ampio del termine (gli odori, l’amore tanto descritto dai poeti, i sapori, i profumi.. ).
Il 99% di un essere vivente è formato da 6 elementi chimici: il Carbonio (C), l'Idrogeno (H), l'Ossigeno (O), l'Azoto (N), il Fosforo (P) e lo Zolfo (S).

I gruppi più importanti di sostanze chimiche utilizzate nei processi degli organismi viventi includono:
  • Le proteine, che sono i mattoni da cui sono costruite le strutture degli organismi viventi 
  • Gli acidi nucleici, che portano le informazioni genetiche
  • I carboidrati, che immagazzinano energia in una forma che può essere utilizzato dalle cellule viventi
  • I grassi (detti anche lipidi), anch’essi una fonte energetica, ma in una forma più concentrata, e che possono essere conservati per lunghi periodi nel corpo dell’animale.

Secondo alcuni, il carbonio è necessariamente la base di tutta la vita sugli altri pianeti, in quanto le sue sue proprietà chimico-fisiche lo rendono di gran lunga superiore a tutti gli altri elementi chimici. Questo non significa che non siano possibili altri basi per la vita, anzi. L’astrofisico Stephen Hawking nella sua serie “Into the Universe with Stephen Hawking” fa cenno al modello basato sul silicio. Esistono anche quelli basalti sul boro, sull’azoto e sul fosforo.

Ma da dove provengono i mattoni fondamentali della vita?
Dagli asteroidi carboniosi: corpi celesti ricchi di elementi necessari per sviluppare la vita. Questi asteroidi sono comuni  e spesso si scontrano con la Terra come meteoriti. Le collisioni erano particolarmente comuni quando la Terra si stava formando e questi terno a lotto possono essere cruciali nella formazione degli oceani del pianeta e, quindi, l'origine della vita sul nostro pianeta.

Dove e come è cominciata la vita?
Il momento in cui dalla materia inanimata è emerso il primo essere vivente, quasi 4 miliardi di anni fa, è ancora avvolto nel mistero. I ricercatori hanno ipotizzato, per esempio, che minerali come l’argilla possano aver reso possibile la formazione dei primi polimeri (molecole che, come il DNA, sono lunghe catene di unità più piccole) capaci di replicare sé stessi. Questo prodigio può essere stata alimentato da camini vulcanici presenti nelle profondità dei mari.

Qual è la molecola "per antonomasia" della vita?
Il DNA! Ciò che rende questo mondo davvero unico. 
Ma non ve lo presento io.
Spazio all'arte, anche se non vorrei sembrare poco originale.
Non tutta la Sinfonia è In Topic.





Fonti:


Questo articolo rappresenta il mio contributo al "Carnevale della chimica #13".

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