Biyofizik - Biyolojik bilimler olduğunu .... moleküler biyofizik

en eski bilimler biri biyoloji, elbette vardır. Bunların içinde oluşan süreçler ve çevresindeki varlıkların Halk faiz çağımızın önce birkaç bin yıl kökenlidir.

hayvanlar, bitkiler, doğal süreçlerin Gözlem insanların hayatlarını önemli bir parçası oldu. Zamanla, ben, bir çok bilgi birikmiş geliştirilmiş ve doğa ve içinde gerçekleşen mekanizmalarının çalışma için yöntemler geliştirdi. Bu kompleks bilimin toplam oluşturan birçok bölümden ortaya çıkmasına yol açtı.

hayatın farklı alanlarında Biyolojik araştırmalar mümkün değerli yeni veri biyokütle cihaz dünyayı anlamak için önemli olan elde edilmesini mümkün kılar. Pratik insan amaçlarla (böylece uzay araştırmaları, ilaç, tarım, kimya sanayi ve) için bu bilgileri kullanın.

Modern biyoloji

Bugün birçok olumlu sonuçlar elde edebilirsiniz bu çok yönlü bilim ulaşmak. Yani, modern bilim virüs ve bakterilerin etkilerinden insan hastalığının problemlerine çözüm sunar. Bu 3 ay, mikroorganizmaların veya kaynağı olarak oksijen kullanımı hakkında yaralanma olmadan uzayda olmak mümkün hale geldi tek hücreli bitkiler.

Birçok keşifler biyolojik iç yapısı alanında araştırma ve bütün canlı sistemlerinin işleyişi yol açtı. İzole edilmiş organizmalar, bunların mikro, moleküler yapısı eğitimi ve insan genomu ve hayvanların ve bitkilerin genlerin çoğu incelenmiştir. biyoteknoloji, hücresel ve yararları genetik mühendisliği sezon bitkiler ve daha fazla et, süt ve yumurta vermek ekran hayvan ırkları başına birkaç ürün almak için izin verir.

hatta daha önce bozulmamış salgınlar insanların ve hayvanların binlerce kişinin yaşamına mal olduğunu, çeşitli hastalıkları kazanmak için izin antibiyotik almak ve onlarca veya aşıların yüzlerce oluşturmasına izin mikroorganizmaları incelenmesi.

Bu nedenle, biyolojinin modern bilimin - bilim, sanayi ve sağlığın korunmasına birçok alanda insanlığın sınırsız imkanlar var.

Biyoloji Bilimleri Sınıflandırılması

İlk bölümlerinden biri biyoloji özel fen idi. Böyle botanik, zooloji, anatomi ve taksonomisinde olarak. böylece mikrobiyoloji, viroloji, fizyoloji ve - Sonra onlar teknik disiplinlerin ekipmana daha bağımlı oluşmaya başladı.

Orada sadece XX-XXI yüzyılda oluşmuş genç ve ilerici bilim sayı, ve biyoloji çağdaş gelişmesinde büyük rol oynar.

bir değil biyolojik bilimler sıralamada birkaç sınıflandırmalar, yoktur. her durumda onları oldukça etkileyici Liste, bunlardan birini düşünün.

Böylece, biyolojik bilimler olan ana çeşitli kapsayacak şekilde çalıştık. Liste teknikleri ve çalışma yöntemleri geliştirilmesi doldurulan genişler olduğunu. Bu nedenle, biyoloji tek sınıflandırma bugün mevcut değil.

Gelişmiş Bioscience ve anlamları

En genç için, biyolojinin modern ve ilerici bilim gibi şunlardır:

• biyoteknoloji;
• Moleküler biyoloji;
• boşluk biyolojisi;
• biyofizik;
• biyokimya.

Bu bilimlerin her biri erken değil XX yüzyıl kuruldu ve bu nedenle hızla gelişen ve insanın pratik etkinliği için en önemli, genç olarak kabul edilir.

Bize biyofizik olarak bunların böyle üzerinde durmak istiyorum. O 1945 civarında ortaya çıktı ve bütün biyolojik sisteminin önemli bir parçası haline gelmiştir bir bilim dalıdır.

biyofizik nedir?

Bu soruyu cevaplamak için, öncelikle kimya ve biyoloji ile yakın temasta işaret etmelidir. Bazı sorular ise bilimler arasındaki sınırlar bunlardan özellikle öncelik karışan hangi çıkarmak zordu o kadar yakındır. Dolayısıyla moleküller, hücre, organ seviyesinde canlı sistemler meydana gelen derin fiziksel ve kimyasal süreçleri inceleyen bir kompleks bilim olarak duruyor biyofizik düşünün ve bir bütün olarak biyosferin seviyesinde.

diğerleri gibi, Biyofizik - fen onun çalışma, hedef ve amaçların nesneyi yanı sıra iyi bir ve anlamlı sonuçlar vardır. Buna ek olarak, bu disiplin yakından yeni yönlere bir dizi ile ilişkilidir.

araştırma tesisleri

Farklı organizasyon seviyelerinde Biyofizik biyosistemde içindir.

1. Mikro-organizmalar (bakteriler, virüsler, tek hücreli mantar ve yosun).
2. Tek hücreli.
3. Tek hücreler ve yapısal parçalar (organel).
4. Bitkiler.
5. (Insan dahil) Hayvanlar.
6. Ekolojik toplulukları.

Yani Biyofizik - İçinde meydana gelen fiziksel süreçlerin açısından yaşam çalışma.

fen hedefleri

Başlangıçta, fizikçinin görevleri canlıların yaşamında fiziksel süreçler ve fenomenlerin varlığını ispat ve bunlar üzerinde çalışma, doğa ve önemini öğrenmek idi.

aşağıdaki gibi bu bilimin Modern sorunları formüle edilebilir:

1. Genler ve transfer ve depolama, modifikasyon (mutasyon) eşlik mekanizmalar yapısını incelemek.
2. hücre biyolojisi (birbirine kromozomal ve genetik etkileşimleri ve diğer işlemler ile hücre etkileşiminin) birçok açıdan düşünün.
3. kompleks moleküler biyoloji, polimer molekülleri (proteinler, nükleik asitler, polisakkaritler) incelenmesi.
4. Canlı organizmalardaki tüm fiziksel ve kimyasal proseslerin kursunda faktörlerin etkisini ortaya Cosmogeophysical.
5. Daha derin Photobiology mekanizmalarını (böylece fotosentezi, photoperiodicity ve) ortaya çıkarmak için.
6. Uygulamak ve matematiksel modelleme yöntemlerini geliştirmek.
7. Canlı sistemlerin çalışmaya nanoteknoloji uygulayın.

biyofizik bir çok modern toplumun önemli ve ciddi sorunlara inceler ve bu bilimin sonuçları insan ve hayatı için önemli olduğunu bu listeden çok açıktır.

tarihçesi

Bir bilim olarak Biyofizik nispeten yakın zamanda kökenli - 1945 yılında Erwin Schrödinger eserleri yayımlanan "fizik açısından hayat nedir." İlk fark odur ve fizik kurallarına (kuantum mekaniğinin termodinamik kanunları) birçok canlıların organizmaların yaşam ve çalışmalarında olduğu için yer olduğuna dikkat çekti.

insan bilimi biyofizik çalışması sayesinde onun yoğun gelişimini başladı. Ama daha önce, 1922 yılında, P. P. Lazarev'in başkanlık ediyor Rusya'da oluşturulan Biyofizik Enstitüsü,. doku ve organların uyarılması doğası çalışmada önemli bir rol geri alınmaktadır. Sonuç işleminde iyon değerinin saptanmasıdır.

Eksiksiz, geniş ve karmaşık bilim canlı sistemlerde meydana gelen tüm süreçleri anlamak için gereklidir - Sonra farklı bilim adamlarının buluşları bir dizi bize biyofizik anlamak için izin verir.

1. Galvani elektrik ve yaşayan dokuların (bioelectricity) için önemini açar.
2. A. L. Chizhevsky - biyosfer üzerindeki evren etkisi okuyan birkaç disiplinlerin babası, hem de iyonizasyon radyasyon ve elektrogemodinamiku.
3. protein moleküllerinin detaylı yapısı, sadece X-ışını kırınım yöntemi (X-ışını analizi) keşfinden sonra incelenmiştir. Bu bilim adamları Perutz ve Kendrew (1962) tarafından yapıldı.
4. Aynı yıl, DNA açık bir şekilde üç boyutlu yapının (Moris Uilkins).
5. 1991 yılında Neher ve Zachman Çerçeve yerel elektrik potansiyeli tespit etme yöntemi geliştirmeyi başardık.

Diğer buluşlar bir dizi bilim biyofizik gelişimi ve oluşumu yoğun ve ilerici modernizasyon atılmak sağladı.

Biyofizik Forum

Bu bilim oluşturan disiplinlerin vardır. Bunlardan en temel düşünün.

1. Karmaşık sistemlerin Biyofizik - çok hücreli organizmalarda (systemogenesis, morfogenezis, sinergogenez) öz düzenlemenin tüm karmaşık mekanizmalar dikkate. Ayrıca, bu disiplin biz ontogeny fiziksel bileşeni ve evrimsel gelişim süreçleri, organizmaların örgütlenme düzeylerinde çalışma.
2. duyusal sistemlerin Bioacoustics ve biyofizik - organizmaya duyusal sistemleri (görme, işitme, resepsiyon, konuşma, vs.), farklı sinyaller yayın yöntemlerini yaşayan çalışmaları. organizmalar, dış etkilere (uyarıcı) algısında enerji dönüşüm mekanizmaları ortaya çıkarır.
3. Teorik Biyofizik - biyolojik süreçler, organizmaların yapı parçalarının matematiksel modeller Yapım termodinamik çalışma yapan podnauk bir dizi içerir. Ayrıca kinetik süreçleri dikkate.
4. Moleküler biyofizik - yapısal organizasyon ve DNA, RNA, proteinler, polisakkaritler gibi biyopolimerlerin işleyişi derin mekanizmaları dikkate alınarak. modelleri ve bu moleküllerin grafikleri bina mı ve canlı sistemlerde onların oluşum davranışlarını tahmin eder. Ayrıca, bu disiplin mekanizması ve canlı sistemlerde Biyopolimerlerin eylem yapımını belirlemek için supramoleküler ve submolecular sistemini inşa ediyor.
5. Hücre Biyofizik. farklılaşma, bölme, ajitasyon ve membran yapısının biyolojik potansiyelleri: en önemli hücresel süreçleri inceler. Özellikle dikkat membran maddelerin taşınması, potansiyel farkı, özellikleri ve membran yapısı ve onu çevreleyen parça mekanizmaları ödenir.
6. Biyofizik metabolizması. Ana tartışılan süreçler: Fotosentez, solarizasyon ve buna organizmalar, hemodinamik adaptasyonu, seviyesi, ısı metabolizması, iyonize edici radyasyon etkisi.
7. Uygulamalı Biyofizik. biyoinformatik, biyometri, biyomekanik, evrimsel süreçlerin çalışma ve ontogenezi, patolojik (tıbbi) biyofizik: Birkaç disiplinlerde oluşur. Çalışma Uygulamalı Biyofizik Nesneler - kas-iskelet sistemi, hareketli yolları, insanlar fiziksel özelliklerin yöntemlerini tanır. Özel önem tıbbi biyofizik olmalıdır. Vücuttaki patolojik süreçler dikkate nasıl moleküller veya yapıların tamamının veya tazminat hasarlı alanların yeniden. Bu biyoteknoloji için malzeme sağlar. Bu, özellikle de eleme genetik özelliklerinin, hastalıkların önlenmesinde büyük önem taşımaktadır ve etki mekanizmalarını açıklar.
8. Biyofizik habitatı - yaratıklar yerel habitatları ve yakın ve uzak uzay konularının etkisi hem fiziksel etkilerinin incelenmesine. Ayrıca biorhythms, hava koşulları ve madde üzerindeki biyolojik alanların etkisini düşünün. olumsuz etkilerini önleyecek tedbirler yöntemlerini geliştirmek çevre koşullarının.

Tüm bu disiplinler yaşayan sistemlerin, biyosfer üzerlerinde etki mekanizmaları ve farklı koşullar hayati etkinliğin anlayışına çok büyük bir katkı yapıyoruz.

son gelişmeler

Biyofiziğin başarılarıyla ilgili en önemli olaylardan birkaçını belirtebiliriz:

• Organizmaların klonlanması için mekanizmalar keşfedildi;
• Transformasyonların özellikleri ve nitrik oksidin canlı sistemlerdeki rolü incelenmiştir;
• Gelecekte birçok tıbbi sorunun çözülmesine (hastalıkların ortadan kaldırılmasına) olanak sağlayacak olan küçük ve matris RNA'nın birbiriyle ilişkisi kurulur;
• Otoyolların fiziksel doğası keşfedildi;
• Moleküler biyofizikçilerin çalışmaları sayesinde, ciddi ve karmaşık hastalıklar için bir dizi yeni ilaç üretme ihtimalini içeren DNA sentezi ve replikasyon yönleri üzerinde duruldu;
• Fotosentez sürecine eşlik eden tüm reaksiyonların bilgisayar modelleri oluşturulmuştur;
• Organizmanın ultrason muayene yöntemleri geliştirildi;
• Kozmogeofizik ve biyokimyasal süreçler arasında bir bağlantı kurulmuştur;
• Gezegende tahmin edilen iklim değişikliği;
• Trombotik hastalıkların önlenmesinde ve inmelerden sonra sonuçların ortadan kaldırılmasında urokenaz enziminin öneminin keşfedilmesi;
• Protein, dolaşım sistemi ve vücudun diğer kısımları üzerinde de bir takım keşifler yapılmıştır.

Rusya'da Biyofizik Enstitüsü

Ülkemizde bir Moskova Devlet Üniversitesi var. M.V. Lomonosov. Bu eğitim kurumuna dayanarak Biyofizik Fakültesi'ni işletmektedir. Bu alanda çalışacak kalifiye uzmanları hazırlayan kişi budur.

Gelecekteki profesyonellere kaliteli bir başlangıç yapmak çok önemlidir. Zor bir iş bekliyorlar. Biyofizikçi, canlılardaki süreçlerin tüm inceliklerini anlamaya mecburdur. Buna ek olarak, öğrenciler anlamak ve fizikte olmalıdır. Sonuçta, bu karmaşık bir bilimdir - biyofizik. Dersler, bağlı biyofiziği oluşturan ve biyofizik oluşturan tüm disiplinleri benimseyecek ve hem biyolojik hem de fiziki olarak soruları ele alacak şekilde tasarlanmıştır.