Biofysik

En vetenskap som studerar de fysikaliska egenskaperna och fenomenen i hela organismen, dess individuella organ, vävnader, celler, såväl som de fysikalisk-kemiska grunderna för livsprocesser. Till molekylärbiologins uppgifter hör fysisk forskning. och fysiska -chem. egenskaper hos komplexa kemikalier. föreningar, inklusive proteiner och nukleinsyror som utgör levande organismer, såväl som arten av deras interaktion. B.-cellers uppgift är att studera fysiska. grunderna för cellfunktion, samband mellan cellulära strukturer och deras funktion, mekanik. och elektrisk cellens egenskaper, samt energin och termodynamiken i flödet av cellulära processer etc. B. utvecklar frågor om termodynamik och biologi. kinetik.

Från dessa positioner beaktas i synnerhet problemet med anpassning av enskilda celler och hela organismer till olika miljöförhållanden. Ett av biologins centrala problem är problemet med biologins struktur och funktion. membran (se Cell). Metoder för biologi och molekylärbiologi har gjort det möjligt att dechiffrera strukturen hos stora biomolekyler, identifiera det rumsliga arrangemanget av atomer i en molekyl, etc. Betydande framsteg har uppnåtts i studiet av mekanismerna för omvandling av fysiska ämnen i cellerna i organismer. energi i kemi i synnerhet under organisk fotosyntes. föreningar i gröna växter under påverkan av ljus.

Arbete pågår för att studera omvandlingen av energi när levande organismer utsätts för joniserande strålning (strålningsbiofysik). B. är nära besläktad med medicin. Hon studerar fysik. egenskaper hos mekanismerna för förekomst och förlopp av olika patologier. processer. Särskilt bidrog B. till det teoretiska. idéer om inflammation, ödem, nefrit, mekanismer för reglering av vatten-saltbalans, etc. Biofysik används flitigt. idéer om arten av excitation och dess ledning längs nervfibrer, om fotokemisk. processer som sker i synorganen etc.

B. spelar en viktig roll för att förstå mekanismerna för strålskador och utveckla grunden för att förebygga och behandla denna skada. Fysiken studeras med B:s metoder. och molekylära mekanismer och egenskaper hos utvecklingen av maligna tumörer (se Onkologi), fysiska. verkningsmekanismer för många medicinska substanser (läkemedel, gifter), metoder för kvantitativ bedömning av deras toxiska effekter utvecklas, etc.

De vetenskapliga grunderna för biologin började läggas tillbaka på 1700-talet. I Sovjetunionen, på personliga instruktioner från V.I. Lenin, skapades Institute of Biophysics of People's Commissariat of Health 1919 under ledning av P.P. Lazarev. På 30-talet ett fysiskt laboratorium organiserades. Biologi vid Institutet för biokemi uppkallad efter. A.N. Bach. Den första institutionen för biofysik organiserades i Sovjetunionen 1953 vid fakulteten för biologi och jordar vid Moscow State University. För närvarande undervisas biofysik som en självständig disciplin vid alla medicinska institut, och i några av dem har biofysikavdelningar öppnats.Ett antal vetenskapliga centra har skapats som behandlar olika aspekter av biofysik.

Biofysik är en gren av fysiken som studerar levande organismer.

Biofysik kombinerar fysikens och biologins lagar för att förklara hur levande system fungerar på mikroskopisk och makroskopisk nivå. Detta tillvägagångssätt tillåter studier av olika fenomen som cellulära processer, genetiska mutationer, evolution, sjukdomsspridning och många andra.

**Några exempel på tillämpningen av biofysik:**

1. Studiet av processer som sker i levande celler, såsom fotosyntes, tillväxt och celldelning. 2. Studie av aktiviteten hos DNA- och RNA-molekyler, inklusive protein-proteininteraktion och andra komplexa processer. 3. Använda biofysik för att skapa ny medicinsk teknik som biochips och genterapier. 4. Förstå spridningen av sjukdomar och skapa nya vacciner. 5. Studie av den rumsliga fördelningen av molekyler inuti cellen, samt skapandet av olika material för användning inom medicin. 6. Utveckla nya forskningstekniker som spektroskopi och tomografi för att ge mer exakta data om hur celler fungerar. 7. Utveckling av nya läkemedel och vacciner baserade på biofysiska mekanismer. 8. Skapande av en ekologisk vetenskap som utforskar samspelet mellan levande och icke-levande natur, inklusive biokemiska processer och atmosfären. 9. Studie av biologiska objekts beteende under förhållanden i en förändrad miljö, såsom föroreningar eller klimatfluktuationer. 10. Utforskning av kunskap om olika biologiska objekts struktur, struktur och funktioner.