Chimica bioinorganica

La chimica bioinorganica è un'area interdisciplinare che si occupa del ruolo dei metalli nei sistemi biologici. La chimica della vita (o biochimica) non è soltanto prerogativa della chimica organica; quest'ultima, nonostante la vastità, si basa infatti principalmente su appena 5 elementi: C, H, N, O e S. In realtà, la chimica della vita coinvolge almeno 25 elementi e gran parte di questi sono metalli. Nei sistemi biologici gli elementi metallici giocano molti ruoli. Alcuni dei più importanti sono:

1. Azione regolatrice
2. Ruolo strutturale
3. Trasferimento elettronico
4. Metalloenzimi e metalloproteine
5. Trasportatori di ossigeno

Riveste una grande importanza lo studio delle relazioni struttura-funzione di metalloproteine e metalloenzimi coinvolti nei processi biochimici. Particolarmente importante è anche lo studio del flusso intra ed extracellulare degli ioni Na⁺, K⁺, Mg²⁺ e Cl^- i quali generano un gradiente di potenziale elettrico sui due versanti della membrana cellulare, provocando un impulso elettrico a cui seguono vari effetti fisiologici.

La chimica bioinorganica si dedica particolarmente allo studio di sistemi modello di basso peso molecolare i quali simulano le caratteristiche strutturali dei siti attivi e del loro intorno immediato; questi forniscono un supporto molto utile sia per l'interpretazione dei dati spettroscopici ottenuti nello studio delle proteine sia per lo studio del meccanismo catalitico con cui procedono le reazioni enzimatiche.