Biologia molecolare

Biologia molecolare

La biologia molecolare è una branca della scienza naturale che studia l'organizzazione interna dei processi vitali a livello molecolare. Il compito della biologia molecolare include una spiegazione dei meccanismi più sottili di tali fenomeni di vita di base come ereditarietà, crescita , sviluppo, differenziazione, irritabilità, movimento, memoria . Il termine biologia molecolare è nato in connessione con lo studio intensivo di macromolecole: la loro chimica e fisica, sintesi e decadimento, localizzazione e funzioni biologiche. Le macromolecole non sono semplici conglomerati di piccole molecole, le loro enormi dimensioni e il loro peso molecolare (che vanno da decine di migliaia a centinaia di milioni) determinano tali nuove qualità chimiche e fisiche che non possono essere previste sulla base delle proprietà dei loro componenti a basso peso molecolare. Uno studio dettagliato di composti altamente molecolari , le loro proprietà e trasformazioni nell'implementazione di processi biologici è diventato possibile grazie alla ricerca completa di scienziati che lavorano in vari campi delle scienze naturali.

Le origini della biologia molecolare sono la chimica organica, che studia la struttura chimica delle macromolecole; biochimica, il cui scopo è studiare le reazioni metaboliche nei sistemi biologici; biofisica e fisica, che consentono di valutare le proprietà fisiche delle macromolecole usando vari metodi di indagine fisici e fisico-chimici (spettroscopia, analisi di diffrazione dei raggi X, ecc.); genetica, che permette di giudicare la funzione genetica delle macromolecole, principalmente gli acidi nucleici; citologia , studiando l'ultrastruttura della cellula; la matematica, che consente di modellare i processi biologici, e altri.Gli sforzi congiunti dei rappresentanti di queste scienze hanno portato allo sviluppo di metodi (metodi di biologia molecolare), che consentono di studiare e stabilire legami tra la struttura e le trasformazioni strutturali delle molecole e le loro funzioni biologiche.

Due principali classi di macromolecole, proteine ​​e acidi nucleici, stanno attualmente attirando un'attenzione eccezionale. Proteine ​​insite in funzioni biologiche così importanti come la catalisi enzimatica, il legame e il trasferimento di sostanze vitali, l'attività immunologica, la capacità di ridurre, ecc. Gli acidi nucleici sono il vettore materiale dell'eredità; il loro studio con l'aiuto di metodi di biologia molecolare consente di chiarire i meccanismi di base della trasmissione e della realizzazione di informazioni ereditarie, l'essenza dei processi di variabilità.

Grazie ai progressi della biologia molecolare, numerosi meccanismi biologici possono ora essere ridotti a processi molecolari e spiegarli in base alla struttura e alle proprietà delle molecole chimiche, nonché alle caratteristiche e ai tipi di reazioni chimiche che si verificano in una cellula vivente.