Biofizika - Biological Sciences je .... molekularna biofizika

Jedan od najstarijih nauka je, naravno, biologije. Ljudi interes u procesa koji se odvijaju unutar njih i okolna bića nastala nekoliko hiljada godina prije naše ere.

Promatranje životinja, biljaka, prirodnih procesa je važan dio života ljudi. Vremenom, akumulirani sam dosta znanja, poboljšati i razviti metode za proučavanje prirode i mehanizama javlja u njemu. To je dovelo do pojave mnogih sekcija koje čine ukupno kompleksa nauke.

Biološka istraživanja u različitim oblastima života čine ga moguće dobiti vrijedne novi podaci su važni za razumijevanje svijeta uređaj biomase. Koristite ovo znanje na praktične ljudske svrhe (istraživanje svemira, medicini, poljoprivredi, kemijskoj industriji i tako dalje).

modernu biologiju

Danas, postizanje ovog višestruki nauka može ostvariti mnoge pozitivne rezultate. Dakle, moderna nauka nudi niz rješenja za probleme ljudskog oboljenja od posljedica virusa i bakterija. Postalo je moguće da se u prostoru bez povreda oko 3 mjeseca, upotreba kao izvor kisika ili mikroorganizama jednoćelijska biljaka.

Mnogi otkrića dovela je do biološka istraživanja u području unutrašnju strukturu i funkcioniranje svih živih sistema. Studirao molekularne sastav organizama, njihovih mikrostruktura, izolovani i proučavao mnoge gena ljudskog genoma i životinja i biljaka. Osnovanosti biotehnologije, ćelijski i genetski inženjering omogućiti da dobiju nekoliko žetve po biljkama sezone i prikaz životinjske rase koji daju više mesa, mlijeka i jaja.

Proučavajući mikroorganizmi dozvoljeno da dobije antibiotike i stvoriti desetine ili stotine vakcina, omogućavajući da osvojite razne bolesti, čak i onih koji su prethodno netaknuta epidemije tvrdio hiljade života ljudi i životinja.

Dakle, moderna nauka biologije - to je neograničene mogućnosti čovječanstva u mnogim oblastima nauke, industrije i očuvanje zdravlja.

Video: Dmitry Chernavskii - Molekularna biofizika - 1

Klasifikacija Biological Sciences

Jedan od prvih sekcije su privatne naučne biologije. Kao što su botanika, zoologija, anatomije i taksonomija. Kasnije su počeli da se formira više ovisna o tehničkoj opremljenosti disciplina - mikrobiologije, virusologiju, fiziologije, i tako dalje.

Video: ScienceHub # 05: biofizika EKSCITABILNIH sistema

Postoji veliki broj mladih i progresivnih nauka, formira samo u XX-XXI stoljeća i igra veliku ulogu u modernom razvoju biologije.

Ne postoji ni jedan nego nekoliko klasifikacije, koje se mogu rangirati bioloških nauka. List ih prilično impresivno u svim slučajevima, uzeti u obzir jedan od njih.

Dakle, pokušali smo da pokrivaju glavne sorte, koje su biološke nauke. Na listi je razvoj tehnika i metoda proučavanja širi obnavlja. Stoga, jedan klasifikaciju biologije danas ne postoji.

Napredna Bioscience i njihovo značenje

Za najmlađe, moderan i progresivan nauka biologije su, kao što su:

• biotehnologije;
• molekularne biologije;
• prostor biologije;
• biofizika;
• biohemije.

Svaki od ovih nauka je formiran ne ranije XX stoljeća, i zato se smatra da je mlada, brzo razvija i najznačajnijih za praktičnu aktivnost čovjeka.

Video: Veliki mali. Fashion ... by genetičari

Zadržimo na tako o njima kao o biofizike. To je nauka, koja se pojavila oko 1945. i postala je važan dio cijele biološkog sistema.

Što je biofizika?

Odgovoriti na ovo pitanje, prvo treba ukazati na svoje bliske kontakte sa hemije i biologije. U nekim pitanjima granice između znanosti je tako blizu da je bilo teško razaznati koji od njih posebno su uključeni u prioritet. Stoga smatraju biofizike stoji kao kompleks nauka koja proučava duboke fizičke i hemijske procesa koji se odvijaju u živim sistemima na nivou molekula, ćelija, organa, a na razini biosfere u cjelini.

Kao i svaka druga, biofiziku - nauka ima svoj predmet proučavanja, ciljeva i zadataka, kao i pristojan i značajne rezultate. Osim toga, ova disciplina je usko povezana sa brojnim novim pravcima.

istraživačkih kapaciteta

Oni su za biofiziku biosistem na različitim nivoima organizacije.

1. Mikroorganizama (bakterija, virusa, jednocelijskih gljivice i alge).
2. Protozoa.
3. Pojedinačne ćelije i njihova konstruktivnih dijelova (organele).
4. Biljke.
5. Životinja (uključujući i čovjeka).
6. Ekološke zajednice.

Tj Biofizika - proučavanje živo iz aspekta fizičkog procesa koji se odvijaju u njemu.

nauka ciljeva

U početku, biophysicists zadaci bili su dokazati postojanje fizičkih procesa i pojava u životu živih bića i proučiti ih, saznati prirodu i značaj.

Moderni problemi ove nauka može se formulisati na sljedeći način:

1. Da proučava strukturu gena i mehanizama koji prate njihov prijenos i skladištenje, modifikacija (mutacija).
2. Uzmite u obzir mnoge aspekte ćelijske biologije (interakcija ćelije međusobno hromozomskim i genetske interakcije i druge procese).
3. Proučavati složene molekularne biologije molekula polimera (proteini, nukleinske kiseline, polisaharide).
4. Cosmogeophysical otkrivaju utjecaj faktora na tok sve fizičke i kemijske procese u živim organizmima.
5. Dublje da otkrije mehanizme Photobiology (fotosinteza, photoperiodicity i tako dalje).
6. Implementirati i razviti metode matematičkog modeliranja.
7. Da biste se prijavili nanotehnologije na proučavanje živih sistema.

Iz ovog lista jasno je da puno biofizike proučava značajne i ozbiljne probleme savremenog društva, a rezultati ove nauke su važni za čovjeka i njegov život.

Povijesti

Biofizike kao nauka relativno nedavno nastao - 1945. godine, kada je Erwin Schrödinger objavio svoj rad "Šta je život sa stanovišta fizike". On je bio taj koji je prvi primijetio i istakao da su mnogi zakoni fizike (termodinamičkih zakona kvantne mehanike) su mjesto da se je u životu i radu organizama živih bića.

Zahvaljujući radu ljudske nauke biofizike počeo je intenzivan razvoj. Ali čak i ranije, 1922. godine, Institut za biofiziku, nastala u Rusiji, na čijem je čelu Lazarev. Tu se povlači ključnu ulogu u proučavanju prirode pobude tkiva i organa. Rezultat je bio identifikacija vrijednosti jona u tom procesu.

Zatim niz otkrića različitih naučnika omogućava nam da shvatimo da je biofizike - završi, prostrana i kompleksne nauke potrebne za razumijevanje svih procesa koji se odvijaju u živim sistemima.

1. Galvani otvara električne energije i njen značaj za živo tkivo (bioelektriciteta).
2. ALChizhevsky - otac nekoliko disciplina proučavanja utjecaja kosmos na biosferu, kao i ionizacija zračenja i elektrogemodinamiku.
3. Detaljna struktura molekula proteina je proučavao tek nakon otkrića X-zraka metodom difrakcije (X-ray analiza). To je učinjeno od strane naučnika Perutz i Kendrew (1962).
4. U istoj godini, otvoren trodimenzionalne strukture DNK (Maurice Wilkins).
5. Neher i Zachman Okvirni 1991. godine bili u mogućnosti da se razvije metoda utvrđivanju lokalnih električni potencijal.

Niz drugih otkrića omogućila nauka biofizike kreću na intenzivan i progresivno modernizacija u razvoju i formaciju.

biofizika Forumi

Postoji niz disciplina koje čine ovu nauku. Razmotrite najosnovnije od njih.

Video: Simon Shnol. U korijenu molekularne biologije. 2. Predavanje

1. Biofizika složenih sistema - s obzirom na sve složene mehanizme samoregulacije višećelijskih organizama (systemogenesis, morfogeneze, sinergogenez). Takođe, ova disciplina proučavamo fizičke komponente ontogeneze i evolucijski procesi razvoja, nivoa organizacije organizama.
2. Bioakustika i biofizika senzornih sistema - studije živih organizama senzornih sistema (vid, sluh, recepcija, govor, itd), metode emitovanja različitih signala. Otkriva mehanizme energetskih transformacija u percepciji organizama vanjskih utjecaja (podražaja).
3. Teorijska Biofizika - uključuje niz podnauk bavi proučavanjem termodinamike bioloških procesa, izgradnju matematičkih modela konstruktivnih dijelova organizama. Također s obzirom na kinetičku procesa.
4. Molekularnoj biofizici - s obzirom na duboke mehanizme strukturne organizacije i funkcioniranja biopolimera kao što su DNK, RNK, proteina, polisaharide. Je izgradnja modela i grafike ovih molekula, i predviđa ponašanje njihovog formiranja u živim sistemima. Također, ova disciplina gradi supramolekulskih i submolecular sistema kako bi se utvrdilo izgradnju mehanizma i akciju biopolimera u živih sistema.
5. Cell biofizike. Ispituje najvažnije ćelijski procesa: diferencijacija, podjela, uznemirenost i bioloških potencijala membrane strukture. Posebna pažnja je posvećena mehanizmima membrane transporta supstanci, razlika potencijala, svojstva i struktura membrane i njegove okoline.
6. Biofizike metabolizam. osnovni su procesi: fotosinteza, Solarizacija i adaptacija organizama na to, hemodinamiku, nivo toplote metabolizam, učinak ionizirajućeg zračenja.
7. Applied biofizike. Sastoji se od nekoliko disciplina: bioinformatike, biometrija, biomehaniku proučavanje evolucijskih procesa i ontogeneze, patološke (medicinski) biofizike. Objekti studija primijenjene biofizike - lokomotornog sistema, načini pokretu, ljudi prepoznaju metode fizičke karakteristike. Posebnu pažnju treba medicinski biofizike. Ona smatra da je patoloških procesa u organizmu, u kojoj su rekonstrukcija oštećenih područja molekula ili strukture ili naknada za njihov rad. Pruža materijal za biotehnologiju. To je od velike važnosti u prevenciji bolesti, posebno genetskog prirode njihovo otklanjanje i objasniti mehanizme djelovanja.
8. Biofizika stanište - proučavanje fizički utjecaj kako na lokalnoj staništa stvorenja, a efekat blizu i daleko prostor subjekata. Razmotriti i bioritmu, utjecaj vremenskih uvjeta i biološke polja na suštinu. Razvoj metoda mjera za sprečavanje negativnih efekata uslovima.

Sve ove discipline čine veliki doprinos razumijevanju vitalne aktivnosti živih sistema, mehanizme uticaja na njih biosfere i različitim uvjetima.

Nedavni napredak

Možete pozvati neke od najznačajnijih događaja koji se odnose na ostvarivanje biofizike:

• otvorio kloniranje mehanizme organizama;
• Funkcije i transformacije uloge azot oksida u živim sistemima;
• međuodnosa malih i RNK, koji u budućnosti će vam pomoći pronaći rješenje za mnoge zdravstvene probleme (eliminacija bolesti);
• otvoren autowaves fizičke prirode;
• zbog rada za molekularnu biofiziku proučavao aspekte sintezu i replikaciju DNA, što je rezultiralo u sposobnosti da stvori niz novih lijekova iz teških i složenih bolesti;
• Računar model svih reakcija koje prate proces fotosinteze;
• razvijene metode za ultrazvučni pregled tijela;
• uspostavljena između cosmogeophysical i biohemijskih procesa;
• predvidio klimatskih promjena na planeti;
• otvaranje vrijednosti urokenazy enzima u prevenciji tromboze bolesti i eliminirati efekte nakon moždanog udara;
• Takođe je broj otkrića strukture proteina, krvotoka i drugim dijelovima tijela.

Zavod za biofiziku u Rusiji

U našoj zemlji postoji State University u Moskvi. MV Lomonosov. Na osnovu ove obrazovne institucije radi biofizike Department. On je bio taj koji priprema kvalificiranih stručnjaka za rad u ovoj oblasti.

Važno je dati kvalitetan početak budućih stručnjaka. Oni čekaju težak posao. Biofizičar u obavezi da razumiju sve finese od procesa koji se odvijaju u živim bićima. Pored toga, studenti moraju da shvate u fizici. To je kompleksna nauka - biofizike. Predavanja su izgrađeni na takav način da obuhvati sve discipline uključene u biofizike i komponente, a da pokrije razmatranje i biološke i fizičke karakter.