Biofisika - ilmu Biologi adalah ....

Salah satu ilmu paling kuno, tentu saja, biologi.Minat masyarakat dalam proses yang terjadi dalam diri mereka dan makhluk sekitarnya berasal beberapa ribu tahun SM.Pengamatan

hewan, tumbuhan, proses alam adalah bagian penting dari kehidupan masyarakat.Seiring waktu, saya mengumpulkan banyak pengetahuan, ditingkatkan dan dikembangkan metode untuk studi alam dan mekanisme di tempat sana.Hal ini menyebabkan munculnya banyak bagian yang membentuk total ilmu yang kompleks.Penelitian

Biologi di berbagai bidang kehidupan memungkinkan untuk memperoleh data baru dan berharga, penting untuk memahami satuan biomassa planet.Menggunakan pengetahuan ini untuk tujuan praktis, manusia (ruang eksplorasi, kedokteran, pertanian, industri kimia, dan sebagainya).

biologi modern

Hari ini mencapai ilmu multifaset ini dapat mencapai banyak hasil yang positif.Jadi, ilmu pengetahuan modern menawarkan sejumlah solusi untuk masalah penyakit manusia dari efek virus dan bakteri.Menjadi mungkin untuk berada di ruang tanpa cedera sekitar 3 bulan, sehingga digunakan sebagai sumber oksigen mikroorganisme uniseluler atau tanaman.

Banyak penemuan menyebabkan penelitian biologi di bidang struktur internal dan fungsi dari semua sistem kehidupan.Ini meneliti komposisi molekul organisme dan mikro mereka, terisolasi dan mempelajari banyak gen dari genom manusia dan hewan, dan tumbuhan.Manfaat bioteknologi, sel dan rekayasa genetika memungkinkan tanaman untuk memperoleh beberapa hasil panen per musim, serta keturunan output hewan yang memberikan lebih banyak daging, susu dan telur.

Mempelajari mikroorganisme diperbolehkan untuk menerima antibiotik dan menciptakan puluhan atau ratusan vaksin, yang memungkinkan untuk memenangkan banyak penyakit, bahkan mereka yang sebelumnya epidemi utuh merenggut ribuan nyawa manusia dan hewan.

mengapa biologi ilmu pengetahuan modern - itu kemungkinan tak terbatas dari umat manusia di banyak bidang ilmu pengetahuan, industri dan kesehatan.

Klasifikasi Ilmu Biologi

Salah satu bagian pertama adalah ilmu swasta biologi.Seperti botani, zoologi, anatomi dan taksonomi.Kemudian mereka mulai mengambil bentuk yang lebih tergantung pada peralatan teknis dari disiplin ilmu - mikrobiologi, fisiologi, dan sebagainya.

Ada sejumlah ilmu muda dan progresif, dibentuk hanya pada abad XX-XXI dan memainkan peran besar dalam perkembangan biologi modern.

Tidak ada satu tapi beberapa klasifikasi, yang dapat peringkat ilmu biologi.Daftar mereka cukup mengesankan dalam semua kasus, mempertimbangkan salah satu dari mereka.

biomassa deskripsi
Biologi ilmu Swasta Botani terlibat dalam studi struktur eksternal dan internal, proses fisiologis, filogeni dan distribusi dalam sifat semua yang ada di dunia tanaman (flora)

meliputi bagian berikut:

  • phycology;
  • dendrologi;
  • sistematika
  • ;
  • anatomi;
  • morfologi;
  • fisiologi;
  • bryology;
  • paleobotani;
  • ekologi;
  • geobotany;
  • etnobotani;
  • reproduksi tanaman.
Zoologi terlibat dalam studi struktur eksternal dan internal, proses fisiologis, filogeni dan distribusi dalam sifat semua yang ada di dunia hewan (fauna)

Disiplin yang membentuk:

  • acarology;
  • coleopterology;
  • sistematika
  • ;
  • Arachnology;
  • lepidopteris;
  • theriology;
  • gimenopterologiya;
  • Malakologi;
  • felinologi;
  • myrmecology;
  • fisiologi;
  • hippology;
  • ilmu burung;
  • entomologi;
  • ilmu pengetahuan tentang ikan;
  • etologi;
  • cynology;
  • parasitologi;
  • etologi.
Anatomi Manusia mempelajari bentuk, struktur, lokasi dan fungsi organ dan sistem dalam tubuh manusia

Disiplin:

  • anatomi topografi;
  • komparatif;
  • sistematis;Usia
  • ;Plastik
  • ;
  • fungsional;
  • eksperimental.Jumlah
Antropologi disiplin dalam pengembangan pembelajaran yang kompleks dan pembentukan manusia lingkungan biologis dan sosial Categories: filosofis, yuridis, agama, fisik, sosial, budaya, visual.
Mikrobiologi mempelajari organisme terkecil di alam, dari hewan uniseluler bakteri dan virus disiplin: virologi, bakteriologi, mikrobiologi medis, mikologi, industri, teknis, pertanian, ruang mikrobiologi

Umum Ilmu

tugas
Sistematika adalah untuk mengembangkan kerangka kerja untuk klasifikasi semua kehidupan di planet kita untuk tujuan perintah tegas dan identifikasi setiap anggota
Morfologi fitur eksternal, struktur internal dan topografi semua makhluk hidup Kategori: tanaman, hewan, mikroorganisme, jamur
Fisiologi mempelajari keanehan ini atau itu sistem, organ atau bagian tubuh, mekanisme proses yang menyediakan fungsi-fungsi vital tanaman, hewan, manusia, mikroba
Ekologi ilmu hubungan makhluk hidup dengan satu sama lain, habitat dan manusia geoekologi, umum, sosial, industri
Genetika mempelajari genom dari makhluk hidup, mekanisme hereditas dan variabilitas sifat di bawah pengaruh kondisi yang berbeda, serta perubahan historisgenotipe untuk transformasi evolusi

Biogeografi

mempertimbangkan pemukiman dan distribusi spesies yang dipilih dari makhluk hidup di planet teori

Evolusioner

mengungkapkan mekanisme sejarah perkembangan manusia dan sistem kehidupan lain di planet ini.Asal mereka dan pembentukan
ilmu Complex, yang timbul di persimpangan satu sama lain

Biokimia

mempelajari proses yang terjadi di dalam sel makhluk hidup dari sudut pandang kimia

Bioteknologi

memperlakukankemungkinan menggunakan organisme dan produk mereka atau bagian untuk kebutuhan Biologi manusia

Molekuler

mempelajari mekanisme transmisi, penyimpanan dan penggunaan informasi genetik makhluk hidup, serta fitur dan struktur halus dari protein, DNA dan RNA. ilmu terkait: rekayasa genetik dan seluler, genetika molekuler, bioinformatika, proteomik, genomik

Biofisika

adalah studi tentang semua proses fisik mungkin terjadi pada semua organisme hidup, dari virus ke Topik manusia iniDisiplin akan dibahas di bawah

demikian, kami telah mencoba untuk menutupi berbagai utama, yang merupakan ilmu biologi.Daftar adalah pengembangan teknik dan metode untuk penelitian mengembang diisi ulang.Oleh karena itu, klasifikasi tunggal biologi tidak ada saat ini.

Lanjutan Bioscience dan kepentingan mereka

Untuk termuda, sebuah ilmu pengetahuan modern dan progresif biologi adalah seperti:

  • bioteknologi;
  • biologi molekuler;
  • biologi ruang;
  • biofisika
  • ;
  • biokimia.

Setiap ilmu ini dibentuk tidak sebelum abad XX, dan karena itu dianggap muda, cepat berkembang dan paling penting bagi aktivitas praktis manusia.

berkutat pada seperti mereka sebagai biofisika.Ini adalah ilmu, yang muncul sekitar tahun 1945 dan telah menjadi bagian penting dari sistem biologis secara keseluruhan.

Apa biofisika?

Untuk menjawab pertanyaan ini, pertama kita harus menunjuk ke kontak dekat dengan kimia dan biologi.Dalam beberapa pertanyaan batas-batas antara ilmu-ilmu begitu dekat sehingga sulit untuk membuat keluar yang dari mereka secara khusus terlibat dalam prioritas.Jadi pertimbangkan bagaimana kompleks biofisika adalah ilmu yang mempelajari proses fisik dan kimia yang mendalam terjadi dalam sistem kehidupan pada tingkat molekul, sel, organ, dan pada tingkat biosfer secara keseluruhan.

Seperti lainnya, biofisika - ilmu memiliki objek sendiri studi, tujuan dan sasaran, serta hasil yang layak dan bermakna.Selain itu, disiplin ini berkorelasi erat dengan sejumlah arah baru.

Objek penelitian

Mereka biofisika yang biosystem pada tingkat organisasi yang berbeda.

  1. Micro-organisme (bakteri, virus, jamur dan alga uniseluler).
  2. hanya hewan.
  3. sel individu dan bagian struktural mereka (organel).
  4. Tanaman.
  5. hewan (termasuk manusia).Masyarakat ekologi
  6. .

Itulah Biofisika - studi hidup dalam hal proses fisik yang terjadi di dalamnya.

ilmu Tugas biofisika

tugas awal yang membuktikan adanya proses fisik dan fenomena dalam kehidupan makhluk hidup dan untuk memeriksa mereka, untuk menjelaskan sifat dan makna.

masalah modern ilmu ini dapat dirumuskan sebagai berikut:

  1. mempelajari struktur gen dan mekanisme yang menyertai transmisi dan penyimpanan, modifikasi (mutasi).
  2. mempertimbangkan banyak aspek biologi sel (interaksi sel dengan masing-masing kromosom lain dan interaksi genetik dan proses lainnya).
  3. Periksa dalam kombinasi dengan molekul biologi molekul polimer (protein, asam nukleat, polisakarida).
  4. cosmogeophysical mengidentifikasi faktor-faktor berdampak pada jalannya proses fisik dan kimia dalam organisme hidup.
  5. lebih dalam untuk mengungkapkan mekanisme photobiology (fotosintesis, photoperiodism, dan sebagainya).
  6. memperkenalkan dan mengembangkan metode pemodelan matematika.
  7. Terapkan hasil nanoteknologi untuk mempelajari sistem kehidupan.

Dari daftar ini jelas bahwa banyak biofisika mempelajari masalah yang signifikan dan serius masyarakat modern, dan hasil ilmu ini penting untuk orang dan hidupnya.Sejarah

biofisika

sebagai ilmu berasal relatif baru - pada tahun 1945, ketika Erwin Schrödinger diterbitkan karyanya "Apakah hidup dari sudut pandang fisika."Dialah yang pertama kali melihat dan menunjukkan bahwa banyak dari hukum fisika (hukum termodinamika mekanika kuantum) adalah tempat yang akan di hidup dan karya tubuh makhluk hidup.

Berkat kerja manusia ini biofisika ilmu mulai pembangunan intensif.Tetapi bahkan sebelumnya, pada tahun 1922, Rusia diciptakan Institut Biofisika, dipimpin oleh Lazarev.Mereka memainkan peran utama dalam studi sifat eksitasi jaringan dan organ.Hasilnya adalah identifikasi nilai ion dalam proses.

Kemudian serangkaian penemuan ilmuwan yang berbeda memungkinkan kita untuk memahami bahwa biofisika - selesai, luas dan kompleks ilmu yang dibutuhkan untuk memahami semua proses yang terjadi dalam sistem kehidupan.

  1. Galvani listrik terbuka dan pentingnya untuk jaringan hidup (bioelectricity).
  2. ALChizhevsky - ayah dari beberapa disiplin mempelajari efek ruang pada biosfer, serta radiasi ionisasi dan elektrogemodinamiku.Struktur rinci
  3. molekul protein telah dipelajari hanya setelah penemuan difraksi sinar-X (X-ray analisis).Hal ini dilakukan oleh para ilmuwan Perutz dan Kendrew (1962).
  4. Pada tahun yang sama dibuka struktur tiga dimensi DNA (Maurice Wilkins).
  5. Neer dan Zachman Framework pada tahun 1991 mampu mengembangkan metode untuk memperbaiki potensi listrik lokal.

juga sejumlah penemuan lain dari ilmu pengetahuan, biofisika diperbolehkan memulai sebuah modernisasi intens dan progresif dalam pengembangan dan pembentukan.Bagian

Biofisika

Ada sejumlah disiplin ilmu yang membentuk ilmu ini.Pertimbangkan paling dasar dari mereka.

  1. Biofisika dari sistem yang kompleks - mengingat semua mekanisme kompleks pengaturan diri organisme multisel (systemogenesis, morfogenesis, sinergogenez).Juga, disiplin kita mempelajari komponen fisik dari proses ontogeni dan perkembangan evolusi, tingkat organisasi organisme.
  2. bioakustika dan biofisika dari sistem sensorik - studi tentang organisme sistem sensorik (penglihatan, pendengaran, penerimaan, pidato, dll), cara yang berbeda dari sinyal siaran.Mengidentifikasi mekanisme konversi energi dalam persepsi organisme pengaruh eksternal (rangsangan).
  3. Teoritis Biofisika - mencakup sejumlah podnauk terlibat dalam studi termodinamika proses biologi, pembangunan model matematika dari bagian struktural dari organisme.Juga, mengingat proses kinetik.
  4. Molekuler Biofisika - mengingat mekanisme dalam organisasi struktural dan fungsi biopolimer seperti DNA, RNA, protein, polisakarida.Terlibat dalam pembangunan model dan gambar grafis dari molekul-molekul ini, memprediksi perilaku dan pembentukan mereka dalam sistem kehidupan.Juga, ini membangun disiplin dan sistem supramolekul submolecular untuk menentukan mekanisme kerja konstruksi dan biopolimer dalam sistem kehidupan.
  5. Sel Biofisika.Belajar proses seluler yang paling penting: diferensiasi, divisi, agitasi dan biopotentials dari struktur membran.Perhatian khusus diberikan membran zat mekanisme transportasi beda potensial, sifat dan struktur membran dan bagian-bagian sekitarnya.Metabolisme
  6. Biofisika.Kunci proses ini: fotosintesis, solarisasi dan adaptasi organisme untuk itu, hemodinamik, thermotaxis, metabolisme, efek radiasi pengion.
  7. Terapan Biofisika.Ini terdiri dari beberapa disiplin ilmu: bioinformatika, biometrik, biomekanik, studi tentang proses evolusi dan ontogenesis, patologis (medis) biofisika.Objek penelitian Terapan Biofisika - sistem muskuloskeletal, cara bergerak, cara untuk mengenali ciri-ciri fisik orang.Perhatian khusus harus biofisika medis.Ini menganggap proses patologis di dalam tubuh, bagaimana rekonstruksi kawasan yang rusak dari molekul atau struktur atau kompensasi mereka.Ini menyediakan bahan untuk bioteknologi.Ini sangat penting dalam pencegahan penyakit, terutama dari sifat genetik eliminasi mereka dan menjelaskan mekanisme tindakan.
  8. Biofisika lingkungan - mempelajari dampak fisik pada kedua habitat lokal makhluk, dan efek dari mata pelajaran dekat dan jauh dari luar angkasa.Juga mempertimbangkan bioritme, dampak dari kondisi cuaca dan medan biologis pada substansi.Mengembangkan metode tindakan untuk mencegah dampak negatif dari kondisi lingkungan.

Semua disiplin ilmu ini membuat kontribusi yang besar untuk memahami mekanisme aktivitas penting dari sistem kehidupan, dampaknya terhadap biosfer dan kondisi yang berbeda.

kemajuan terbaru

dapat menyebutkan beberapa peristiwa yang paling signifikan yang berhubungan dengan prestasi biofisika:

  • mengungkapkan mekanisme kloning organisme;
  • mempelajari reaksi tertentu dan peran oksida nitrat dalam sistem kehidupan;
  • keterkaitan dari kecil dan RNA, yang di masa depan akan membantu Anda menemukan solusi untuk banyak masalah kesehatan (eliminasi penyakit);
  • autowaves terbuka sifat fisik;
  • berkat kerja biofisika molekuler mempelajari aspek sintesis DNA dan replikasi, yang mengakibatkan kemungkinan menciptakan sejumlah obat baru untuk penyakit yang serius dan kompleks;
  • menciptakan model komputer dari semua reaksi yang menyertai proses fotosintesis;
  • mengembangkan metode untuk USG tubuh;
  • didirikan antara cosmogeophysical dan proses biokimia;
  • diprediksi perubahan iklim di planet ini;