Origins of life (6CFU)
Docenti: Daniele Dondi, Daniele Merli, Stefano Protti, Federico Forneris. (DD, DM, SP: PA Dipartimento di Chimica; FF: PA Biologia Molecolare)
Periodo: maggio giugno
Il corso si propone di ripercorrere le tappe fondamentali prebiologiche dell’origine della vita ed evoluzione della biosfera. Si prenderanno in considerazione le teorie più accreditate in merito alla nascita e allo sviluppo dei primi organismi viventi: panspermia, origini abiogenetiche, la generazione spontanea, l’ipotesi del brodo primordiale di Oparin, il replicone, il mondo a RNA e a DNA e altri. Si considereranno le principali reazioni chimiche che possono essere avvenute sulla Terra primordiale, e che possono aver dato luogo alla formazione dei composti essenziali per la sopravvivenza e lo sviluppo degli organismi viventi. Quindi, partendo dai pionieristici esperimenti di Miller-Urey, si descriveranno possibili reazioni di formazione degli zuccheri (come la reazione di Butlerov), di amminoacidi e molecole più complesse ottenute dalla loro condensazione (acidi nucleici). Riceveranno attenzione anche gli ambienti in cui possono aver avuto luogo tali reazioni: le sorgenti idrotermali, i vulcani, profondità terrestri (ipotesi di Gold), lagune radioattive (ipotesi di Adam).
Verranno presi in considerazione alcuni problemi non ancora risolti e di fondamentale importanza, come l’origine della chiralità, la selezione di particolari molecole da parte degli organismi viventi a discapito di altre, l’auto-organizzazione, il paradosso di Orgel, l’autocatalisi nella replicazione delle prime forme di vita.
L’approccio sarà integrato, sia chimico che biologico, con l’uso di un lessico comprensibile a studenti di tutte le facoltà scientifiche.
Prova finale: presentazione al docente supervisore del lavoro bibliografico e discussione del lavoro medesimo