Aiškinamės, kas yra biofizika, jos tikslai, tyrimo objektas ir šakos. Taip pat jo svarba gyvenimo supratimui.
Kas yra biofizika?
Biofizika yra disciplina kuris susijęs su tyrimu biologija požiūriu fizinis (iš čia jų bendras pavadinimas). Dėl šios dvigubos ar dvejopos prigimties neįmanoma apibrėžti, ar tai biologijai artima fizikos šaka, ar fizikai artima biologijos šaka.
Bet kuriuo atveju jis sujungia teorinę fizikos dvasią su galimybe gauti patikrinamų eksperimentinių rezultatų, kas yra įprasta biologijoje.
Šia prasme biofizika yra viena iš pirmųjų mokslo disciplinų, sujungiančių įvairius požiūrius Mokslai elementals, kuri yra kylanti tendencija šiuolaikiniame mokslo pasaulyje. Šios disciplinos rezultatai yra iš palūkanų tiek biologijai, tiek taikomajai fizikai.
Tai jauna disciplina, bent jau formaliai pripažinta, nes jos studijų sritys netgi buvo ankstesnės nei paties mokslo samprata. Pirmasis tinkamas biofizinis tyrimas buvo atliktas XVII amžiuje, kai buvo paskelbti vokiečių jėzuitų mokslininko Atanasio Kircherio (1601–1680) tyrimai apie gyvūnų bioliuminescenciją, kaip jo darbo dalis.Ars Magna Lucis ir Umbrae”.
Biofizikos tyrimo objektas
Biofizikos tyrimo objektas gali būti apibrėžtas kaip fizikinis laukas gyvenimą arba fizikos taikymas gyvos būtybės. Didžiąja dalimi jis savo tyrimo objektą vertina iš fizinės klasikinės mechanikos, tai yra, Niutono mechanikos, perspektyvos.
Tai apima tyrinėjimą reiškinius paplitęs fizikos pasaulyje, pvz elektros, šviesa, magnetizmas, be kita ko, bet susiję su biologijos pasauliu: bioelektra, bioliuminescencija, biomagnetizmu ir pan.
Biofizikos tikslai
Biofizika siekia įvairių tikslų, tokių kaip:
- Suprasti žmogaus kūną ir kitas gyvas būtybes sistemos fizinis, turintis kiekybiškai įvertinamų kintamųjų, tokių kaip vidinė energija, entropijair kt.
- Išverskite į fizikos kalbą (ty apibūdinkite jos terminais) kai kuriuos konkrečius sudėtingo gyvenimo reiškinius, ypač tuos, kurie apima energijos pagrindai: elektra, magnetizmas, gravitacijair kt.
- Pritaikykite visas ankstesnes žinias spręsdami problemų specifinių, pavyzdžiui, protezų gamyba, gydymo būdų ir naujų įrankių išradimas diagnostinis, arba naujos medžiagos, įkvėptos paties gyvenimo.
- Praktiškai pritaikykite tarpdisciplininį požiūrį į fiziką ir biologiją, kad peržengtumėte konkrečios srities apribojimus, naudodami įrankius ir žinių kitų.
Biofizikos šakos
Pagrindinės biofizikos studijų sritys, kurių kiekviena atveria tam tikrą interesų sritį, yra šios:
- Biomechanika. Kalbama apie žmogaus kūno procesų tyrimą, suvokiant juos kaip vidinių ir išorinių jėgų taikymą jam, o tai leidžia mąstyti apie juos tokiais terminais kaip energijos vartojimo efektyvumas, anatominė mechanika ir kt., o tai savo ruožtu yra naudingas protezų gamybai.
- Bioakustika. Kaip rodo jo pavadinimas, buvo atliktas gamybos tyrimas garsas viduje konors gyvūnai, įskaitant zmogus. Tai svyruoja nuo elgesio bangos garsas, iki neurofiziologinio ausies aparato.
- Ląstelių varikliai. Tai disciplina, kuri apima judesiai gyvų būtybių kaip energijos transformacijos procesą (chemija, paprastai) darbe, taip galėdami juos imituoti (pavyzdžiui, sukurti nanomašinas).
- Baltymų dinamika. Tai apie judesių ir raukšlių tyrimą baltymas ir kitos molekulinės konstrukcijos, pagal jų struktūras, funkcijas ar sudėtį, taikant fizikos dėsnius.
- Molekulinė komunikacija. Iš esmės kalbama apie keitimąsi informacija ląstelių lygiu, tiek tarp jų ląstelės to paties organizmas, kaip tarp vienaląsčiai organizmai, naudojant sisteminius principus, kuriuos galima gerai suprasti fiziniu požiūriu.
Biofizikos svarba
Įdomiausia biofizikos perspektyvoje yra tai, kad ji permąsto arba permąsto ribas tarp pasaulio reikalas (neorganinės) ir gyvenimo pasaulis (ekologiškas), nes abu yra veikiami tų pačių pagrindinių fizikos jėgų. Tokiu būdu jis suteikia elementaresnį supratimą apie tai, kas yra gyvybė ir kuo gyvi daiktai skiriasi nuo juos supančios negyvos materijos.
Kita vertus, biofizika leidžia pažvelgti į biologines problemas iš kitos perspektyvos, pasinaudojant fizikos elementais, tokiais kaip elektromagnetinių spindulių taikymas tiriant ląsteles arba branduolinis magnetinis rezonansas tiriant jų audinius. organizmai nereikia jų gadinti ar laužyti.