Биофизика - Биологични науки е .... молекулна биофизика

Един от най-древните науки, е, разбира се, биология. интереса на хората в процесите, които протичат в тях и околните същества произхождат няколко хиляди години преди нашата ера.

Наблюдение на животни, растения, естествени процеси е важна част от живота на хората. С течение на времето, аз натрупали много знания, усъвършенстване и развитие на методи за изучаване на природата и механизми, протичащи в него. Това е довело до появата на много секции, които съставляват общо комплексна наука.

Биологични изследвания в различни области на живота да го направи възможно да се получат нови ценни данни са важни за разбирането на света устройство биомаса. Използвайте тази информация, за практически цели (човешки космически изследвания, медицината, селското стопанство, химическата промишленост и т.н.).

съвременната биология

Днес, постигането на тази многостранна науката може да постигне много положителни резултати. Така че, съвременната наука предлага редица решения на проблемите на човешкото заболяване от последиците от вируси и бактерии. Стана възможно да бъде в пространството без вреда за 3 месеца, използването на кислород като източник на микроорганизми или едноклетъчни растения.

Много открития са довели до биологични изследвания в областта на вътрешната структура и функционирането на всички живи системи. Изследвали молекулен състав на организми, тяхната микроструктура, изолирани и изследван много от гените на човешкия геном и животните и растенията. По основателността на биотехнологиите, клетъчно и генното инженерство позволяват да се получат няколко реколти на сезон растения и породи животни дисплей, които дават повече месо, мляко и яйца.

Проучване микроорганизми могат да се получат антибиотици и да се създаде десетки или стотици ваксини, което позволява да спечелите най-различни болести, дори и тези, които преди това непокътнати епидемии твърдяха хиляди животи на хора и животни.

Ето защо, съвременната наука биология - това е неограничените възможности на човечеството в много области на науката, промишлеността и опазване на здравето.

Класификация на биологични науки

Един от първите секции бяха частна наука на биологията. Такива като ботаника, зоология, анатомия и таксономия. По-късно те започнаха да се образуват по-зависими от техническо оборудване дисциплини - микробиология, вирусология, физиологията, и така нататък.

Има редица от млади и прогресивни науки, съставен само от XX-XXI век и играе голяма роля в съвременното развитие на биологията.

Там не е една, а няколко класификации, които могат да се класират на биологическите науки. Избройте ги доста впечатляващ във всички случаи, помислете за един от тях.

По този начин, ние се опитахме да покрие основен сорт, които са биологични науки. Списъкът е развитието на техниките и методите на обучение се разширява зарежда. Ето защо, една единствена класификация на биологията не съществува и днес.

Advanced Bioscience и тяхното значение

За най-малките, модерна и прогресивна наука на биологията са такива, че:

• биотехнологии;
• молекулярната биология;
• пространство биология;
• биофизиката;
• биохимия.

Всеки един от тези науки се формира не по-рано XX век, и поради това се счита за една млада, бързо развиваща се и най-голямо значение за практическата дейност на човека.

Нека се спрем на такива от тях като биофизика. Това е наука, която се появява около 1945 г. и се превърна във важна част от цялата биологична система.

Какво е биофизика?

За да отговорим на този въпрос, първо трябва да се отбележи близостта си контакт с химията и биологията. В някои въпроси границите между науките е толкова близо, че е трудно да се разбере кои от тях, специално ангажирани в приоритет. Затова помислете биофизика стои като комплексна наука, която изучава дълбоките физични и химични процеси, протичащи в живите системи на ниво молекули, клетки, органи, така и на равнището на биосферата като цяло.

Както и всяка друга, биофизика - наука има свой обект на изследване, цели и задачи, както и по-достойни и значими резултати. В допълнение, тази дисциплина е тясно свързано с редица нови посоки.

изследователски съоръжения

Те са за Биофизика Biosystem на различни организационни нива.

1. Микроорганизми (бактерии, вируси, гъбички и едноклетъчни водорасли).
2. Протозои.
3. Единични клетки и техните структурни части (органели).
4. Растения.
5. Животните (включително човек).
6. Екологични общности.

Т.е. биофизика - изучаването на живите от гледна точка на физичните процеси, протичащи в нея на.

цели на науката

Първоначално, биофизици задачи бяха да се докаже съществуването на физическите процеси и явления в живота на живите същества и да ги учат, да разберете същността и значението.

Съвременни проблеми на тази наука могат да бъдат формулирани, както следва:

1. За проучване на структурата на гени и механизми, които съпътстват тяхното прехвърляне и съхранение, модификация (мутация).
2. Да разгледаме много аспекти на клетъчната биология (клетка взаимодействие помежду хромозомна и генетични взаимодействия и други процеси).
3. За проучване на сложни молекулярната биология полимерни молекули (протеини, нуклеинови киселини, полизахариди).
4. Cosmogeophysical разкрие влиянието на факторите върху хода на всички физични и химични процеси в живите организми.
5. По-дълбоко да разкрият механизмите на Фотобиология (фотосинтеза, photoperiodicity и така нататък).
6. Прилагане и развитие на методи за математическо моделиране.
7. За да кандидатствате нанотехнологии към изучаването на живите системи.

От този списък става ясно, че много от биофизиката изучава значителни и сериозни проблеми на съвременното общество, както и резултатите от тази наука са важни за човека и живота му.

Историята на

Биофизика като наука възникнали сравнително неотдавна - през 1945 г., когато Ервин Шрьодингер публикува своя труд "Какво е животът от гледна точка на физиката на." Той беше този, който за първи път забелязах, и посочи, че много от законите на физиката (термодинамични законите на квантовата механика) са на мястото, за да е в живота и делото на организма на живите същества.

Благодарение на работата на човешките науката биофизика започва своето интензивно развитие. Но дори и по-рано, през 1922 г., Институт по биофизика, създадена в Русия, което се ръководи от П. П. Лазарев. Там е оттеглена основна роля в изучаването на характера на възбуждане на тъкани и органи. Резултатът е определянето на стойността на йоните в процеса.

След поредица от открития от различни учени ни позволява да разберем, че биофизика - е пълна, обемен и сложен наука е необходимо да се разбере, всички процеси, протичащи в живите системи.

1. Галвани открива електроенергия и неговото значение за живите тъкани (bioelectricity).
2. A. L. Chizhevsky - баща на няколко дисциплини, изучаващи влиянието космос на биосферата, както и йонизация радиация и elektrogemodinamiku.
3. Подробната конструкция на протеинови молекули е изследвана само след откриването на метод рентгенова дифракция (рентгенов анализ). Това беше направено от учени Perutz и Kendrew (1962).
4. През същата година, отворена триизмерна структура на ДНК (Moris Uilkins).
5. Neher и Zachman рамка през 1991 г. са били в състояние да разработи метод за определяне на местната електрическа потенциал.

Редица други открития активиран науката биофизика да се впуснат в една интензивна и прогресивно модернизация в развитието и формирането.

биофизика Форуми

Има редица дисциплини, които изграждат тази наука. Помислете за най-основните от тях.

1. Биофизика на сложни системи - предвид всички сложни механизми за саморегулиране на многоклетъчни организми (systemogenesis, морфогенеза, sinergogenez). Също така тази дисциплина се изучава физическа компонент на онтогенезата и процесите еволюционно развитие, нивото на организация на организмите.
2. Bioacoustics и биофизика на сензорни системи - изследвания на живите организми сензорни системи (зрение, слух, рецепция, говорни и т.н.), методи за излъчване на различните сигнали. Разкрива механизмите на преобразуване на енергия във възприемането на организмите външни влияния (стимули).
3. Теоретични биофизика - включва редица podnauk ангажирани в изследването на термодинамиката на биологични процеси, изграждане на математически модели на структурни части на организми. Също така като се има предвид кинетичните процеси.
4. Molecular биофизика - обмислят дълбоките механизми на структурна организация и функциониране на биополимери, такива като ДНК, РНК, протеини, полизахариди. Има модели на сгради и графика на тези молекули, и прогнозира поведението на образуването им в живите системи. Също така, тази дисциплина е изграждането супрамолекулярна и submolecular система за определяне на изграждането на механизма и действието на биополимери в живите системи.
5. Клетъчни биофизика. Изследва най-важните клетъчни процеси: диференциация, разделяне, възбуда и биологични потенциали на структурата на мембраната. Специално внимание е отделено на механизмите на мембранен транспорт на вещества, потенциална разлика, свойства и структура на мембраната и околните части.
6. Биофизика метаболизъм. Основни обсъдени процеси: фотосинтеза, Преекспониране и приспособяване на организмите към него, хемодинамика, ниво на топлина метаболизъм, ефектът на йонизиращо лъчение.
7. Applied биофизика. Тя се състои от няколко дисциплини: биоинформатиката, биометрични данни, биомеханика, изучаването на еволюционни процеси и онтогенезата, патологично (медицински) биофизиката. Обекти на проучване приложна биофизика - опорно-двигателния апарат, на начините да се движат, хората признават методите на физическите характеристики. Специално внимание трябва да бъде медицинска биофизика. Той смята, че патологични процеси в тялото, как реконструкция на повредените части на молекулите или структури или тяхната компенсация. Тя осигурява материал за биотехнологии. Това е от голямо значение за предотвратяването на заболявания, особено на генетичен характер на тяхното отстраняване и да обясни механизмите на действие.
8. Биофизика местообитание - изучаване на физическо въздействие и върху двата местните местообитания на животни, както и ефекта от близки и далечни космически обекти. Имайте предвид и биоритмите, на въздействието на атмосферните условия и биологичните полета на веществото. Разработване на методи за мерки за предотвратяване на негативните ефекти на условията на околната среда.

Всички тези дисциплини правят огромен принос за разбирането на жизнената дейност на живите системи, механизмите на влияние върху тях на биосферата и различни условия.

Последните постижения

Можем да назовем някои от най-значимите събития, свързани с постиженията на биофизиката:

• Механизми за клониране на организми са открити;
• Характеристиките на трансформациите и ролята на азотния оксид в живите системи са изследвани;
• Връзката между малката и матричната РНК е установена, което в бъдеще ще позволи да се намери решение на много медицински проблеми (отстраняване на болестите);
• Открива се физическата природа на автоеждите;
• Благодарение на работата на молекулярните биофизици бяха проучени аспекти на синтеза и репликацията на ДНК, което доведе до възможността за създаване на цял спектър от нови лекарства за сериозни и сложни заболявания;
• Бяха създадени компютърни модели на всички реакции, придружаващи процеса на фотосинтезата;
• Извършени са методи за ултразвуково изследване на организма;
• Създадена е връзка между космогеофизичните и биохимичните процеси;
• Прогнозираното изменение на климата на планетата;
• Откриване на значимостта на ензима урокеназа при предотвратяване на тромботични заболявания и елиминиране на последствията след инсулти;
• Редица открития са направени и за структурата на протеина, кръвоносната система и други части на тялото.

Институт по биофизика в Русия

В нашата страна има Московски държавен университет. М. В. Ломоносов. На основата на тази образователна институция функционира Факултетът по биофизика. Той е, който подготвя квалифицирани специалисти да работят в тази област.

Много е важно да се даде висококачествен старт на бъдещите професионалисти. Те чакат трудна работа. Биофизикът е длъжен да разбере всички тънкости на процесите, които се случват в живите същества. В допълнение, студентите трябва да разберат и във физиката. В крайна сметка това е сложна наука - биофизика. Лекциите са проектирани по такъв начин, че да обхващат всички дисциплини, свързани с биофизиката и да обхващат разглеждане на биологични и физически въпроси.