Biologia molecolare

La biologia è la scienza dedicata allo studio della composizione, dello sviluppo, delle relazioni e del funzionamento degli organismi viventi. Molecolare, invece, è ciò che è legato alle molecole: le più piccole unità di un elemento che mantengono le loro proprietà chimiche e che possono essere composte da atomi diversi o identici.

Queste idee ci permettono di entrare nella definizione della biologia molecolare. È la branca della biologia che si concentra sull'analisi dei fenomeni biologici dal punto di vista della struttura delle molecole.

Si può dire che la biologia molecolare studia, da un punto di vista molecolare, i processi realizzati dagli organismi viventi. Attraverso la conoscenza delle proprietà delle molecole, è possibile spiegare vari aspetti della vita.

La biologia molecolare si concentra generalmente sulle macromolecole: quelle con la più grande dimensione e peso molecolare. Di particolare importanza in questo contesto sono le proteine e gli acidi nucleici, due macromolecole di enorme importanza nel funzionamento degli organismi.

I biologi molecolari studiano la composizione, la struttura e le funzioni delle molecole che sono fondamentali per lo sviluppo dei processi vitali. La sintesi proteica, i legami tra l'acido desossiribonucleico (DNA) e l'acido ribonucleico (RNA), e il metabolismo sono alcuni degli argomenti di interesse per i biologi molecolari.

Una delle branche della scienza legate alla biologia molecolare è la chimica biologica, l'area dedicata allo studio delle biomolecole che compongono gli esseri viventi e il modo in cui interagiscono secondo le leggi chimiche e fisiche della materia inanimata per sostenere e prolungare la vita. La disciplina si interessa anche all'osservazione degli organismi secondo i cambiamenti molecolari che risultano dai processi metabolici che li caratterizzano.

In breve, la biologia molecolare differisce dalla chimica biologica in quanto quest'ultima guarda alla storia delle molecole di DNA, per cui osserva nella loro struttura il loro passato (il momento in cui si sono formate). Una molecola organica creata in questo momento, invece, conosce solo il suo presente, non ha passato né storia.

D'altra parte, la chimica organica è una branca della chimica che comprende lo studio di un gran numero di molecole, molte delle quali hanno legami covalenti carbonio-idrogeno o carbonio-carbonio nella loro composizione tra vari eteroatomi, che sono anche conosciuti come composti organici. Poiché il carbonio è presente in tutti i composti di questa branca, è anche comunemente chiamata chimica del carbonio.

Come la biologia molecolare studia le molecole dal punto di vista del loro comportamento biologico, è in costante contatto con altre scienze. Per esempio, condivide con la genetica l'interesse per il funzionamento e la struttura dei geni, così come per la regolazione della sintesi di alcune proteine, come gli enzimi.

È anche vicina alla citologia, quando osserva la struttura dei corpuscoli subcellulari (nucleolo, nucleo, robosomi, lisosomi, mitocondri, ecc.) e le funzioni che svolgono all'interno della cellula. Ha in comune con la biochimica lo studio della cinetica e della composizione degli enzimi, con un interesse speciale per i tipi di attivazioni, la catalisi enzimatica e le inibizioni allosteriche, per esempio.

Nonostante queste e altre relazioni che la biologia molecolare ha con alcune scienze, si differenzia da tutte loro per i metodi che usa per raggiungere i suoi obiettivi.

La biologia molecolare è un campo di studio della cinetica e della composizione degli enzimi, con un interesse speciale per i tipi di attivazioni, la catalisi enzimatica e le inibizioni allosteriche, per esempio.