Biofizică - Stiinte Biologice este .... biofizică molecular

Una dintre cele mai vechi științe este, desigur, biologie. interesul oamenilor în procesele care au loc în interiorul acestora și ființele din jur proveneau de mai multe mii de ani înaintea erei noastre.

Observarea animalelor, plantelor, procesele naturale a fost o parte importantă a vieții oamenilor. De-a lungul timpului, am acumulat o mulțime de cunoștințe, îmbunătățite și dezvoltate metode pentru studiul naturii și a mecanismelor care au loc în ea. Acest lucru a dus la apariția multor secțiuni care alcătuiesc un total de știință complexă.

Cercetări Biologice din diferite domenii ale vieții fac posibilă obținerea unor date valoroase noi sunt importante pentru înțelegerea mondială dispozitiv de biomasă. Utilizați aceste cunoștințe în scopuri practice umane (de explorare spațială, medicină, agricultură, industria chimică și așa mai departe).

biologia modernă

Astăzi, realizând această știință cu multiple fațete poate obține mai multe rezultate pozitive. Deci, știința modernă oferă o serie de soluții la problemele bolilor umane din efectele virusurilor și bacteriilor. A devenit posibil să fie în spațiu , fără prejudiciu aproximativ 3 luni, utilizarea oxigenului ca sursă de microorganisme sau plante unicelulare.

Multe descoperiri au condus la cercetarea biologica in domeniul structurii interne și funcționarea tuturor sistemelor vii. Studierea compoziției moleculare a organismelor, microstructura lor, izolate si a studiat multe dintre gene ale genomului uman și a animalelor și plantelor. Meritele biotehnologiei, celulare și inginerie genetică permite obținerea mai multor recolte pe plante de sezon și rase de animale de afișare care dau mai multa carne, lapte și ouă.

Studiind microorganisme a permis obținerea de antibiotice și de a crea zeci sau sute de vaccinuri, care permite de a câștiga o varietate de boli, chiar și cele care epidemii intacte anterior a susținut mii de vieți de oameni și animale.

Prin urmare, știința modernă a biologiei - este posibilitati nelimitate ale omenirii în multe domenii ale științei, industriei și păstrarea sănătății.

Clasificarea Stiinte Biologice

Una dintre primele secțiuni au fost știința privată a biologiei. Cum ar fi botanică, zoologie, anatomie și taxonomie. Mai târziu, au început să se formeze mai dependente de echipamente tehnice de discipline - microbiologie, virusologie, fiziologie, și așa mai departe.

Există un număr de știință tineri și progresivă, formată numai în secolul XX-XXI și joacă un rol important în dezvoltarea modernă a biologiei.

Nu există una, ci mai multe clasificări, care pot fi clasificate stiintele biologice. Lista ei destul de impresionant, în toate cazurile, ia în considerare una dintre ele.

Astfel, am încercat să acopere soiul principal, care sunt stiintele biologice. Lista este dezvoltarea de tehnici și metode de studiu extinde completate. Prin urmare, o singură clasificare a biologiei nu există astăzi.

Bioscience avansată și semnificația lor

Pentru cei mai tineri, o știință modernă și progresivă a biologiei sunt, cum ar fi:

• biotehnologie;
• biologie moleculara;
• biologie spațială;
• Biofizică;
• biochimie.

Fiecare dintre aceste științe a fost format nu mai devreme secolului XX, și, prin urmare, este considerat a fi un tânăr, în curs de dezvoltare rapidă și cea mai importantă pentru activitatea practică a omului.

Să ne locui pe o astfel de ei ca biofizica. Este o știință, care a apărut în jurul valorii de 1945 și a devenit o parte importanta a sistemului biologic întreg.

Ce este Biofizică?

Pentru a răspunde la această întrebare, ar trebui să arate mai întâi la contactul apropiat cu chimie si biologie. În unele întrebări granițele dintre științele este atât de aproape că a fost dificil de a face care dintre ele implicate în mod specific în mod prioritar. Prin urmare, considerăm Biofizica stă ca o știință complexă care studiază profunde procesele fizice și chimice care au loc in sistemele vii, la nivel de molecule, celule, organe, precum și la nivelul biosferei în ansamblul său.

La fel ca oricare alta, Biofizică - știința are ca obiect de studiu, scopuri și obiective, precum și un rezultate decente și semnificative. În plus, această disciplină este strâns corelată cu o serie de noi direcții.

facilități de cercetare

Ele sunt pentru Biofizica biosistem la diferite niveluri de organizare.

1. Microorganisme (bacterii, virusuri, fungi și alge unicelulare).
2. Protozoare.
3. Celulele unice și părțile lor structurale (organite).
4. Plante.
5. Animalele (inclusiv la om).
6. comunități ecologice.

Ie Biofizică - studiul celor vii din punct de vedere al proceselor fizice care au loc în ea.

obiectivele științifice

Inițial, Biophysicists sarcini au fost de a dovedi existența unor procese și fenomene fizice în viața de lucruri vii și să le studieze, pentru a afla natura și importanța.

Probleme moderne ale acestei științe pot fi formulate după cum urmează:

1. Pentru a studia structura de gene și mecanisme care însoțesc transferul și stocarea, modificarea (mutație).
2. Luați în considerare mai multe aspecte ale biologiei celulare (interacțiunea celulă cu fiecare alte cromozomiale și interacțiuni genetice și alte procese).
3. Pentru a studia molecule complexe moleculare polimerice biologie (proteine, acizi nucleici, polizaharide).
4. Cosmogeophysical dezvăluie influența factorilor asupra cursului tuturor proceselor fizice și chimice din organismele vii.
5. Mai profund pentru a descoperi mecanismele de Fotobiologie (fotosinteza, fotoperiodism și așa mai departe).
6. Punerea în aplicare și de a dezvolta metode de modelare matematică.
7. Pentru a aplica nanotehnologia la studiul sistemelor vii.

Din această listă este clar că o mulțime de Biofizică studiază probleme semnificative și grave ale societății moderne, iar rezultatele acestei științe sunt importante pentru om și viața lui.

Istoria

Biofizica ca știință are originea relativ recent - în 1945, când Erwin Schrödinger a publicat lucrarea sa „Care este viața din punctul de vedere al fizicii.“ El a fost cel care a observat mai întâi și a subliniat faptul că multe dintre legile fizicii (legi termodinamice ale mecanicii cuantice) sunt locul de a fi este în viața și activitatea organismelor de ființe vii.

Grație muncii biofizicii științei umane a început dezvoltarea intensivă. Dar chiar și mai devreme, în 1922, Institutul de Biofizică, creat în Rusia, care este condus de P. P. Lazarev. Se retrage un rol fundamental în studiul naturii excitație a țesuturilor și organelor. Rezultatul a fost identificarea valorii ionilor în proces.

Apoi, o serie de descoperiri de diferite oameni de știință ne permite să înțelegem că biofizica - este știința completă, încăpătoare și complexe necesare pentru a înțelege toate procesele care au loc în sistemele vii.

1. Galvani deschide energie electrică și importanța sa pentru țesuturile vii (bioelectricitate).
2. A. L. Chizhevsky - tatăl mai multor discipline care studiază influența asupra biosferei cosmos, precum și radiații de ionizare și elektrogemodinamiku.
3. Structura detaliată a moleculelor de proteine a fost studiat doar după descoperirea metodei de difracție cu raze X (analiza cu raze X). Acest lucru a fost realizat de oamenii de știință Perutz și Kendrew (1962).
4. În același an, deschis structura tridimensională a ADN-ului (Moris Uilkins).
5. Neher și Zachman Framework în 1991 au reușit să dezvolte o metodă de stabilire a potențialului electric local.

O serie de alte descoperiri științifice a permis Biofizică se angajeze într-o modernizare intensă și progresivă în dezvoltarea și formarea.

Biofizică Forum

Există o serie de discipline care alcătuiesc această știință. Luați în considerare cele mai de bază dintre ele.

1. Biofizică de sisteme complexe - luând în considerare toate mecanismele complexe de auto-reglementare a organismelor multicelulare (systemogenesis, morfogeneza, sinergogenez). De asemenea, această disciplină studiem componenta fizică a ontologia și a proceselor de dezvoltare evolutive, nivelurile de organizare a organismelor.
2. Bioacustică și Biofizică sistemelor senzoriale - studii de organisme vii sisteme senzoriale (vedere, auz, receptie, vorbire, etc.), metodele de difuzare a semnalelor diferite. Dezvăluie mecanismele de transformare a energiei în percepția influențelor externe organismelor (stimuli).
3. Biofizică teoretice - include un număr de podnauk angajat în studiul termodinamica proceselor biologice, construirea de modele matematice ale componentelor structurale ale organismelor. De asemenea, având în vedere procesele cinetice.
4. biofizica moleculara - avand in vedere mecanismele profunde de organizare structurală și funcționare a biopolimerilor, cum ar fi ADN, ARN, proteine, polizaharide. Este modele și grafică ale acestor molecule clădire, și prezice comportamentul de formare a acestora în sistemele vii. De asemenea, această disciplină este construirea sistemului supramoleculare și submoleculară pentru a determina construcția mecanismului și acțiunea biopolimerilor în sistemele vii.
5. Biofizică Cell. Examinează cele mai importante procese celulare: diferențiere, diviziune, agitație și potențialele biologice ale structurii membranei. O atenție deosebită este acordată mecanismelor de transport a substanțelor cu membrană, diferența de potențial, proprietățile și structura membranei și părțile sale înconjurătoare.
6. metabolismul Biofizica. Principalele discutate procese: fotosintezei, solarizare și adaptare a organismelor la ea, hemodinamica, metabolismul termic nivel, efectul radiațiilor ionizante.
7. Biofizică aplicate. Se compune din mai multe discipline: bioinformatica, date biometrice, biomecanica, studiul proceselor evolutive și ontogeneza, patologice Biofizică (medicale). Obiecte de Biofizică studiu aplicativ - sistemului musculo-scheletice, modalități de mișcare, oamenii recunosc metodele de caracteristicile fizice. O atenție specială ar trebui să fie Biofizica medicale. Se consideră că procesele patologice în organism, cum reconstrucția zonelor deteriorate ale moleculelor sau structurile sau compensarea acestora. Acesta oferă materiale pentru biotehnologie. Este de mare importanță în prevenirea bolilor, în special a naturii genetice a eliminării lor și să explice mecanismele de acțiune.
8. Biofizică habitat - studierea impactului fizic asupra atât habitatele locale de creaturi, și efectul subiectelor aproape și departe de spațiu. De asemenea, ia în considerare bioritmurilor, impactul condițiilor meteorologice și câmpuri biologice pe fond. Dezvoltarea metodelor de măsuri pentru a preveni efectele negative ale condițiilor de mediu.

Toate aceste discipline aduc o contribuție uriașă la înțelegerea activității vitale a sistemelor vii, mecanismele de influență asupra lor a biosferei și condiții diferite.

Descoperirile recente

Puteți apela unele dintre cele mai importante evenimente care se referă la realizarea Biofizică:

• deschis clonarea mecanisme de organisme;
• Caracteristicile și transformările rolul de oxid nitric in sistemele vii;
• interrelaționarea de ARN-ului mic și mesager, care, în viitor va ajuta să găsiți soluția la multe probleme de sănătate (eliminarea bolilor);
• autowaves deschise natura fizică;
• datorită activității de Biofizică moleculare studiate aspecte ale sintezei și replicarea ADN-ului, care a avut ca rezultat posibilitatea de a crea o serie de noi medicamente de boli grave și complexe;
• Modelul de calculator a tuturor reacțiilor care însoțesc procesul de fotosinteză;
• metode dezvoltate pentru examinarea cu ultrasunete a corpului;
• stabilit între cosmogeophysical și procese biochimice;
• a prezis schimbările climatice asupra planetei;
• deschiderea valorilor urokenazy enzimei în prevenirea bolilor trombozei și eliminarea efectelor după un accident vascular cerebral;
• a făcut, de asemenea, o serie de descoperiri ale structurii proteinei, sistemul circulator și alte părți ale corpului.

Institutul de Biofizică din Rusia

În țara noastră există Universitatea de Stat din Moscova. M. V. Lomonosova. Pe baza acestei instituții de învățământ funcționează Departamentul de Biofizica. El este cel care pregătește profesioniști calificați să lucreze în acest domeniu.

Este important să se ofere o calitate a începe viitori profesioniști. Ele sunt în așteptare pentru un loc de muncă dificilă. Biofizician obligat să înțeleagă toate complexitatea proceselor care au loc în ființe vii. În plus, elevii trebuie să înțeleagă în fizică. Este o știință complexă - Biofizica. Prelegerile sunt construite în așa fel încât să cuprindă toate disciplinele implicate în biofizică și componente, precum și pentru a acoperi atât luarea în considerare a caracterului biologic și fizic.