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Come è diventata biofisica?
Pur avendo frequentato il liceo classico,
ero attratta soprattutto dalle materie
scientifiche, in particolare dallo studio
delle molecole della vita. Fin da allora –
parlo degli anni ’80 – ero interessata ad
applicare l’approccio molecolare alla
biologia, che in quegli anni era ancora
una disciplina prevalentemente descrit-
tiva. Per far ciò, anziché iscrivermi a bio-
logia, ho scelto lo studio della chimica e
la specializzazione in chimica-fisica per-
ché queste discipline mi sono sembrate
gli strumenti più adatti a un approccio
moderno ai problemi della biologia.
Finita l’università – ho studiato a
Padova dove attualmente insegno – ho
fatto il dottorato partecipando a un
progetto di studio sulla fotosintesi clo-
rofilliana, cioè il processo di conversio-
ne dell’energia luminosa in energia chi-
mica a opera di piante e batteri. Era un
filone di ricerca nuovo, che aveva
buone possibilità di sviluppo all’inter-
no del dipartimento di chimica-fisica di
cui facevo parte, e anche grazie a que-
sta scelta, finito il dottorato sono riu-
scita a diventare ricercatrice.
Dopo qualche anno sono diventata pro-
fessore di biochimica e così ho unito le
mie due “anime” scientifiche: una for-
mazione più strettamente biofisica e un
interesse più ampiamente biologico.
Come si svolge la sua giornata?
Come capita più o meno a tutti i ricer-
catori impegnati all’università, la mia
giornata è divisa tra compiti strettamen-
te didattici e accademici, cioè lezioni e
adempimenti burocratici, e attività di
ricerca, che nel mio caso rimane preva-
lente. Passo ancora parecchio tempo in
laboratorio, discutendo con studenti,
assegnisti e ricercatori che operano nel
mio gruppo, i risultati ottenuti dagli
esperimenti, le ricerche in corso e i pro-
getti per studi futuri.Come capita più o
meno a tutti i ricercatori impegnati
all’università, la mia giornata è divisa tra
compiti strettamente didattici e accade-
mici, cioè lezioni e adempimenti buro-
cratici, e attività di ricerca, che nel mio
caso rimane prevalente. Passo ancora
parecchio tempo in laboratorio, discu-
tendo con studenti, assegnisti e ricerca-
tori che operano nel mio gruppo, i
risultati ottenuti dagli esperimenti, le
ricerche in corso e i progetti per studi
futuri.
Ci parli di una ricerca a cui si sta
dedicando attualmente.
Stiamo studiando l’interazione tra i
fotoni, cioè la radiazione luminosa
proveniente dal Sole, e le molecole che
in natura convertono l’energia lumino-
sa in energia chimica. Si tratta di com-
plessi proteici che contengono diversi
pigmenti – clorofilla e caroteni – e che
dal punto di vista molecolare sono
organizzati in modo tale da produrre
un’altissima efficienza nella conversio-
ne di energia: la radiazione luminosa
che è assorbita, per esempio da una
foglia, in condizioni di illuminazione
corretta viene convertita al 100% in
energia chimica, cioè senza perdita
alcuna di energia. Cerchiamo di capire
come sono organizzati dal punto di
vista strutturale i complessi proteici
che convertono la luce in energia chi-
mica, qual è il meccanismo molecolare
attraverso il quale questo processo
avviene e quali sono i fattori chimici e
fisici necessari a renderlo altamente
efficiente.
A che cosa servono ricerche come
la vostra?
Dalla ricerca appena citata alla sua
applicazione il passo, almeno in teoria,
è abbastanza breve. Dal processo di
conversione dell’energia luminosa in
PROFESSIONE
BIOLOGO
La biofisica molecolare
È la disciplina che studia i sistemi biologici da un punto di vista molecolare,
soprattutto in relazione alla loro struttura e funzione e al rapporto tra di esse,
servendosi di metodologie proprie della fisica come la diffrazione ai raggi
X, le analisi spettroscopiche ottiche o magnetiche o di altro tipo, le tecniche
computazionali e lo sviluppo di modelli teorici.
La biofisica
Donatella
Carbonera
È professore associato di
biochimica nei corsi di
laurea di Chimica e di
Biotecnologie industriali
all’Università di
Padova. Si occupa di
fotosintesi, in particolare
dell’applicazione delle tecniche di
risonanza magnetica di spin elettronico
(EPR) all'indagine spettroscopica dei
meccanismi molecolari sottostanti ai
processi di trasferimento di energia e di
trasferimento elettronico nei fotosistemi
naturali. Nel 2003 ha vinto il “Premio
Cannizzaro”, assegnato dall’Accademia
dei Lincei, per la chimica- fisica.
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Sono diventata biofisica con l’intento
di applicare gli strumenti della
chimica molecolare allo studio delle
macromolecole biologiche.
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