Biofysik

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 24 december 2019; kontroller kräver 9 redigeringar .

Biofysik (från annan grekisk βίος  - liv , annan grekisk φύσις  - natur ):

I allmänhet kan vi säga att biofysik studerar funktionerna i fysiska lagars verkan på den biologiska nivån av organiseringen av materia och energi .

"Det viktigaste innehållet i biofysik är: att hitta de allmänna principerna för biologiskt signifikanta interaktioner på molekylär nivå, avslöja deras natur i enlighet med den moderna fysikens lagar, kemi med hjälp av de senaste framstegen inom matematik och utveckla på basis av denna initiala generaliserade begrepp som är adekvata för de beskrivna biologiska fenomenen” [1] .

Enligt UNESCOs nomenklatur är biofysik en gren av biologin och har koden 2406 [2] .

Filialer av biofysik

Enligt UNESCOs nomenklatur inom biofysik finns det avsnitt [2] :

Ovanstående klassificering är baserad på principen om strukturell organisation av objekt och är avsedd för maximal bekvämlighet med att presentera ny utveckling, samtidigt som problemen med avantgardetrender och svårigheter vid bildandet och utvecklingen av viktiga ämnen och trender demonstreras. För att studera den allmänna kursen för biofysik i den traditionella skolan är följande klassificering mer acceptabel [3] . Men tiden har visat den gamla skolans begränsande karaktär, som i bästa fall nämner själva vetenskapens grund - biofysiken i komplexa system. På grund av detta förbigår en enorm armé av högutbildade specialister med smal profil de grundläggande begreppen liv och vital aktivitet, systemuppkomst och högre funktioner hos komplexa organismer. Detta begränsade utvecklingen av dessa områden och utbildningen av specialister inom problematiska vetenskapliga områden.

Forskningshistoria

Vi kan säga att ursprunget till biofysiken som vetenskap var ett verk av Erwin Schrödinger "What is life from the point of physics" ( 1945 ), som övervägde flera viktiga problem, såsom livets termodynamiska grunder, den allmänna strukturella egenskaper hos levande organismer, biologiska fenomens överensstämmelse med kvantmekanikens lagar och etc.

Redan i de inledande stadierna av dess utveckling var biofysiken nära förbunden med idéerna och metoderna inom fysik, kemi, fysikalisk kemi och matematik och använde exakta experimentella metoder (spektral, isotop, diffraktion, radiospektroskopisk) i studiet av biologiska föremål. Huvudresultatet av denna period i utvecklingen av biofysik är experimentella bevis på tillämpligheten av fysikens grundläggande lagar på biologiska objekt.

USSR

Det första institutet för fysik och biofysik i Moskva etablerades 1927 . Men det varade inte länge: 1931 arresterades dess ledare, akademikern Lazarev P.P. , och institutet stängdes [4] .

Moderna forskningslinjer

Biofysik för komplexa system och molekylär biofysik utvecklas för närvarande intensivt .

Moderna forskningsområden inom biofysik: inverkan av kosmiska geofysiska faktorer på förloppet av fysikaliska och biokemiska reaktioner, fotobiologiska processer, matematisk modellering, fysik av protein- och membranstrukturer, nanobiologi, etc.

Stora forskare inom biofysik

Applikationer

Biologiska föremål är som regel mycket komplexa och de processer som sker i dem påverkas av många faktorer, som ofta beror på varandra. Fysik låter dig skapa förenklade modeller av ett objekt som beskrivs av termodynamikens , elektrodynamikens , kvantmekanikens och klassiska lagar . Med hjälp av korrelation av fysiska data med biologiska data kan man få en djupare förståelse för processerna i det biologiska objektet som studeras.

Det finns många metoder inom fysiken som i sin ursprungliga form inte kan användas för att studera biologiska föremål. Därför är en annan uppgift för biofysik anpassningen av dessa metoder och tekniker för att lösa biologiska problem. För att få information i biologiska system används idag olika optiska metoder, röntgendiffraktionsanalys med hjälp av synkrotronstrålning, NMR- och EPR-spektroskopi, 7-resonansspektroskopi, olika elektrometriska metoder, mikroelektrodtekniker , kemiluminescensmetoder, laserspektroskopi, metoden för märkta atomer och etc. Det används särskilt för medicinsk diagnos och terapi.

Särskilda tekniker utvecklas också med hjälp av effekter i uppfattningen av vissa effekter på den biologiska formen av materia.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Rubin A. B. Biophysics Arkivexemplar av 10 februari 2008 på Wayback Machine (lärobok) i 2 vols. - M., 2002. C. 9.
  2. ↑ 1 2 Föreslagen internationell standardnomenklatur för områden av vetenskap och teknologi . Hämtad 26 juni 2008. Arkiverad från originalet 15 februari 2016.
  3. ↑ Baserat på material: Rubin A. B. Biophysics Arkivexemplar daterad 10 februari 2008 på Wayback Machine (lärobok) i 2 vols. - M., 2002. C. 6.
  4. ↑ Gorelik G. E. Moskva, fysik, 1937. Arkiverad 29 september 2007 på Wayback Machine

Litteratur

Länkar

 Avsnitt av biologi