Chimica

Nella percezione sociale della scienza la chimica risente, più di altri comparti, dei sentimenti ambivalenti che suscitano le pratiche manipolative: senso di potenza e insieme timore delle conseguenze scatenabili. Ma il fatto che piogge acide, adulterazione dei cibi o farmaci dagli inquietanti effetti collaterali occupino ormai la cronaca quotidiana, facendo pendere quell'ambivalenza dal lato del sospetto, non può scalzare la constatazione che la chimica è stata ed è tuttora un gigantesco fattore di sviluppo. Quale travaglio millenario di idee e di esperienze le abbia consentito di diventarlo lo racconta adesso uno dei più eminenti chimici italiani, Salvatore Califano, in un'opera davvero unica per documentazione, chiarezza, vivacità di esposizione. Qualità indispensabili a una storia della chimica, perché qui vale ancor di più il principio secondo cui la scienza non è riducibile a un regesto di traguardi e scoperte. Per arrivare alla compenetrazione perfetta tra il rigore quantitativo tipico della fisica e le esigenze di sistematizzazione e classificazione proprie delle scienze naturali, la chimica – teorica e applicata, organica e inorganica – è infatti passata attraverso una ridda sorprendente di colpi di scena, mutamenti di paradigma, dibattiti filosofici, periperizie di laboratorio. E non sono mancati i caduti illustri, primo fra tutti il grande Lavoisier, che nel 1794 lasciò la testa sul patibolo, ufficialmente per aver attentato alla salute pubblica, in realtà per aver negato anni addietro a un vendicativo Marat, aspirante scienziato, l'ammissione all'Académie des Sciences di Parigi. Dall'esoterica trasmutazione dei metalli, inseguita per secoli in antri gremiti di alambicchi, crogioli e matracci, all'elettrolisi dell'acqua scoperta per caso, dagli studi alchemici di Newton, «l'ultimo dei maghi, l'ultimo dei babilonesi e dei sumeri», all'atomismo ottocentesco, dalla farmacopea minerale di Paracelso alla legge di periodicità di Mendeleev, non c'è tappa principale o via laterale nell'evoluzione della chimica che Califano non sappia indagare al tempo stesso come avventura della conoscenza e umana vicissitudine.

Nel 1953 L. S. Miller riuscì a sintetizzare, per via abiotica, diverse sostanze organiche e tra queste parecchi amminoacidi, componenti delle nostre proteine. Questo esperimento sembrò anche una conferma della teoria del brodo prebiotico. La scoperta sollevò un grande entusiasmo tra gli scienziati e sembrava, in quel periodo, che in poco tempo sarebbe arrivata anche la sintesi della vita in provetta. Ben presto però alcuni ostacoli risultarono insormontabili e così dopo quasi 60 anni siamo ancora all'esperienza di Miller. Partendo da questo dato sperimentale l'autore, in questo saggio, presenta il risultato di 25 anni di ricerche sulla chimica prebiotica. In particolare illustra indizi sperimentali su: la selezione degli amminoacidi naturali e la scomparsa dell'amminoacido destro, l'origine di un codice genetico rudimentale e l'interdipendenza acidi nucleici-proteine. Questi dati ci indicano, che la vita ha avuto probabilmente origine sulla terraferma, che il brodo prebiotico non è mai esistito e inoltre sollevano anche seri dubbi sull'esistenza di un progenitore comune a tutti gli organismi viventi. Infine viene presentata la teoria sull'origine della vita.

Il testo vuole fornire i principi dei diversi metodi di analisi spettrale ed è rivolto agli studenti delle discipline scientifiche, in particolare ai chimici, ai fisici, ai biologi e, in generale, a tutti coloro che lavorano nel campo dell'analisi chimica strumentale. Le applicazioni alle opere d'arte lo rendono idoneo all'insegnamento nel settore specifico dei beni culturali.

Questa VI edizione del libro Chimica fisica biologica mantiene il carattere student-oriented delle altre edizioni ed è sempre rivolta agli studenti della laurea specialistica in Chimica, in Biologia, in Biofisica, in Biotecnologie e in Ingegneria sanitaria, e ai dottorandi negli stessi indirizzi. Il libro è sostanzialmente un testo di chimica fisica avanzata, nel senso che dà per scontata la conoscenza di nozioni e argomenti tipici dei corsi introduttivi di termodinamica, cinetica, spettroscopia molecolare, ecc. Esso focalizza l'attenzione su sistemi e processi biologici e biochimici importanti, proponendosi di dare un'adeguata informazione generale sulle loro caratteristiche strutturali e molecolari.

La diffusione degli ossidi di azoto e la loro interazione con la biosfera sono temi di grande attualità e interesse. Vengono descritti i processi reattivi dei composti azotati nell'ambiente e gli effetti che alcuni di essi possono avere sui cicli metabolici e sulla salute. In Appendice sono indicati i metodi di campionamento e analisi prescritti dalle normative nazionali e comunitarie.