Biofysik

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 24. december 2019; checks kræver 9 redigeringer .

Biofysik (fra anden græsk βίος  - liv , anden græsk φύσις  - natur ):

Generelt kan vi sige, at biofysik studerer funktionerne i fysiske loves virkning på det biologiske niveau af organiseringen af ​​stof og energi .

"Biofysikkens vigtigste indhold er: at finde de generelle principper for biologisk signifikante vekselvirkninger på molekylært niveau, at afsløre deres natur i overensstemmelse med lovene i moderne fysik, kemi ved hjælp af de seneste fremskridt inden for matematik og udvikling på basis af denne indledende generaliserede begreber, der er tilstrækkelige til de beskrevne biologiske fænomener” [1] .

Ifølge UNESCO-nomenklaturen er biofysik en gren af ​​biologien og har koden 2406 [2] .

Filialer af biofysik

Ifølge UNESCO-nomenklaturen i biofysik er der sektioner [2] :

Ovenstående klassificering er baseret på princippet om den strukturelle organisering af objekter og er beregnet til den maksimale bekvemmelighed ved at præsentere nye udviklinger, samtidig med at problemerne med avantgarde-tendenser og vanskeligheder ved dannelse og udvikling af væsentlige emner og tendenser demonstreres. For at studere det generelle forløb af biofysik i den traditionelle skole, er følgende klassifikation mere acceptabel [3] . Men tiden har vist den begrænsende karakter af den gamle skole, som i bedste fald nævner selve videnskabens grundlag – komplekse systemers biofysik. På grund af dette omgår en enorm hær af højtuddannede specialister med smal profil de grundlæggende begreber om liv og vital aktivitet, systemgenese og højere funktioner af komplekse organismer. Dette begrænsede udviklingen af ​​disse områder og uddannelsen af ​​specialister inden for problematiske videnskabelige områder.

Forskningshistorie

Vi kan sige, at oprindelsen til biofysik som en videnskab var værket af Erwin Schrödinger "Hvad er liv fra fysikkens synspunkt" ( 1945 ), som betragtede flere vigtige problemer, såsom livets termodynamiske grundlag, de generelle strukturelle træk ved levende organismer, biologiske fænomeners overensstemmelse med kvantemekanikkens love og etc.

Allerede i de indledende stadier af dens udvikling var biofysik tæt forbundet med ideer og metoder inden for fysik, kemi, fysisk kemi og matematik og brugte præcise eksperimentelle metoder (spektral, isotop, diffraktion, radiospektroskopisk) i studiet af biologiske objekter. Hovedresultatet af denne periode i udviklingen af ​​biofysik er eksperimentelt bevis på anvendeligheden af ​​fysikkens grundlæggende love på biologiske objekter.

USSR

Det første Institut for Fysik og Biofysik i Moskva blev etableret i 1927 . Men det varede ikke længe: I 1931 blev dets leder, akademiker Lazarev P.P. , arresteret, og instituttet blev lukket [4] .

Moderne forskningslinjer

Biofysik af komplekse systemer og molekylær biofysik er i øjeblikket ved at blive intensivt udviklet .

Moderne forskningsområder inden for biofysik: indflydelsen af ​​kosmiske geofysiske faktorer på forløbet af fysiske og biokemiske reaktioner, fotobiologiske processer, matematisk modellering, fysik af protein- og membranstrukturer, nanobiologi mv.

Store forskere i biofysik

Ansøgninger

Biologiske objekter er som regel meget komplekse, og de processer, der forekommer i dem, er påvirket af mange faktorer, som ofte afhænger af hinanden. Fysik giver dig mulighed for at skabe forenklede modeller af et objekt, der er beskrevet af termodynamikkens , elektrodynamikkens , kvantemekanikkens og klassiske love . Ved hjælp af korrelation af fysiske data med biologiske data kan man få en dybere forståelse af processerne i det biologiske objekt, der undersøges.

Der er mange metoder i fysikken, som i deres oprindelige form ikke kan bruges til at studere biologiske objekter. Derfor er en anden opgave for biofysik tilpasningen af ​​disse metoder og teknikker til løsning af biologiske problemer. For at opnå information i biologiske systemer anvendes i dag forskellige optiske metoder, røntgendiffraktionsanalyse ved brug af synkrotronstråling, NMR- og EPR-spektroskopi, 7-resonansspektroskopi, forskellige elektrometriske metoder, mikroelektrodeteknikker , kemiluminescensmetoder, laserspektroskopi, metoden til mærkede atomer osv. Det bruges især til medicinsk diagnose og terapi.

Der udvikles også specielle teknikker ved hjælp af effekter i opfattelsen af ​​visse effekter på den biologiske form af stof.

Se også

Noter

  1. Rubin A. B. Biophysics Arkiveksemplar af 10. februar 2008 på Wayback Machine (lærebog) i 2 bind. - M., 2002. C. 9.
  2. 1 2 Foreslået international standardnomenklatur for områder inden for videnskab og teknologi . Hentet 26. juni 2008. Arkiveret fra originalen 15. februar 2016.
  3. Baseret på materialer: Rubin A. B. Biophysics Arkiveksemplar dateret 10. februar 2008 på Wayback Machine (lærebog) i 2 bind. - M., 2002. C. 6.
  4. Gorelik G. E. Moskva, fysik, 1937. Arkiveret 29. september 2007 på Wayback Machine

Litteratur

Links