Biophysique

Une science qui étudie les propriétés et les phénomènes physiques de l'organisme tout entier, de ses organes individuels, de ses tissus, de ses cellules, ainsi que les fondements physico-chimiques des processus vitaux. Les tâches de la biologie moléculaire incluent la recherche physique. et physique -chem. propriétés des produits chimiques complexes. composés, y compris les protéines et les acides nucléiques qui composent les organismes vivants, ainsi que la nature de leur interaction. La tâche des cellules B. est d'étudier la physique. principes fondamentaux du fonctionnement cellulaire, connexions entre les structures cellulaires et leur fonction, mécanique. et électrique propriétés de la cellule, ainsi que l'énergie et la thermodynamique du flux des processus cellulaires, etc. B. développe des questions de thermodynamique et de biologie. cinétique.

À partir de ces positions, en particulier, le problème de l'adaptation des cellules individuelles et des organismes entiers à diverses conditions environnementales est envisagé. L’un des problèmes centraux de la biologie est celui de la structure et de la fonction de la biologie. membranes (voir Cellule). Les méthodes de biologie et de biologie moléculaire ont permis de décrypter la structure de grandes biomolécules, d'identifier la disposition spatiale des atomes dans une molécule, etc. Des progrès importants ont été réalisés dans l'étude des mécanismes de transformation des substances physiques dans les cellules de organismes. l'énergie en chimie , notamment lors de la photosynthèse organique. composés présents dans les plantes vertes sous l’influence de la lumière.

Des travaux sont en cours pour étudier la transformation de l'énergie lorsque les organismes vivants sont exposés à des rayonnements ionisants (biophysique des rayonnements). B. est étroitement lié à la médecine. Elle étudie la physique. caractéristiques des mécanismes d'apparition et d'évolution de diverses pathologies. processus. En particulier, B. a contribué au théorique. des idées sur l'inflammation, l'œdème, la néphrite, les mécanismes de régulation de l'équilibre eau-sel, etc. La biophysique est largement utilisée. des idées sur la nature de l'excitation et sa conduction le long des fibres nerveuses, sur la photochimie. processus se produisant dans les organes visuels, etc.

B. joue un rôle majeur dans la compréhension des mécanismes des lésions radiologiques et dans l’élaboration des bases de la prévention et du traitement de ces lésions. La physique est étudiée selon les méthodes de B. et les mécanismes moléculaires et les caractéristiques du développement des tumeurs malignes (voir Oncologie), physiques. les mécanismes d'action de nombreuses substances médicinales (médicaments, poisons), des méthodes d'évaluation quantitative de leurs effets toxiques sont en cours de développement, etc.

Les fondements scientifiques de la biologie ont commencé à être posés au XVIIIe siècle. En Union soviétique, sur instruction personnelle de V.I. Lénine, l'Institut de biophysique du Commissariat du peuple à la santé a été créé en 1919 sous la direction de P.P. Lazarev. Dans les années 30 un laboratoire de physique a été organisé. Biologie à l'Institut de biochimie du nom. A.N. Bach. Le premier département de biophysique a été créé en URSS en 1953 à la Faculté de biologie et des sols de l'Université d'État de Moscou. Actuellement, la biophysique est enseignée comme une discipline indépendante dans tous les instituts médicaux, et dans certains d'entre eux des départements de biophysique ont été ouverts. Un certain nombre de centres scientifiques ont été créés pour traiter de divers aspects de la biophysique.

La biophysique est une branche de la physique qui étudie les organismes vivants.

La biophysique combine les lois de la physique et de la biologie pour expliquer le fonctionnement des systèmes vivants aux niveaux microscopique et macroscopique. Cette approche permet d’étudier divers phénomènes tels que les processus cellulaires, les mutations génétiques, l’évolution, la propagation des maladies et bien d’autres.

**Quelques exemples d'application de la biophysique :**

1. L'étude des processus se produisant dans les cellules vivantes, tels que la photosynthèse, la croissance et la division cellulaire. 2. Étude de l'activité des molécules d'ADN et d'ARN, y compris l'interaction protéine-protéine et d'autres processus complexes. 3. Utiliser la biophysique pour créer de nouvelles technologies médicales telles que les biopuces et les thérapies géniques. 4. Comprendre la propagation des maladies et créer de nouveaux vaccins. 5. Etude de la répartition spatiale des molécules à l'intérieur de la cellule, ainsi que création de divers matériaux destinés à la médecine. 6. Développer de nouvelles techniques de recherche telles que la spectroscopie et la tomographie pour fournir des données plus précises sur le fonctionnement des cellules. 7. Développement de nouveaux médicaments et vaccins basés sur des mécanismes biophysiques. 8. Création d'une science écologique qui explore les interactions entre la nature vivante et non vivante, y compris les processus biochimiques et l'atmosphère. 9. Étude du comportement d'objets biologiques dans des conditions d'environnement modifié, telles que la pollution ou les fluctuations climatiques. 10. Exploration des connaissances sur la structure, la structure et les fonctions de divers objets biologiques.