Jeden z najstarszych nauk jest, oczywiście, biologia.Zainteresowanie ludzi w procesach zachodzących w ich obrębie i okolicznych istot pochodzi kilka tysięcy lat pne.
obserwacja zwierząt, roślin, naturalnych procesów był ważną częścią życia ludzi.Z biegiem czasu, zgromadziłem dużo wiedzy, doskonalić i rozwijać metody badania natury i mechanizmów w miejscu tam.Doprowadziło to do powstania wielu odcinkach, które tworzą łącznie kompleksowej nauki.Badania
biologiczna w różnych dziedzinach życia, pozwalają na uzyskanie nowych, cennych danych, ważnych dla zrozumienia jednostki biomasy planety.Wykorzystanie tej wiedzy do celów praktycznych, ludzka (eksploracji kosmosu, medycyny, rolnictwa, przemysłu chemicznego, i tak dalej).
współczesnej biologii
Dzisiaj osiągnięcia tego wieloaspektowy nauka może osiągnąć wiele pozytywnych rezultatów.Tak więc, współczesna nauka oferuje szereg rozwiązań na problemy chorób człowieka przed skutkami wirusów i bakterii.Możliwe stało się w przestrzeni bez uszkodzenia około 3 miesięcy, a zatem stosowane jako źródło tlenu jednokomórkowych mikroorganizmów lub roślin.
Wiele odkrycia doprowadziły do badań biologicznych w zakresie wewnętrznej struktury i funkcjonowania wszystkich systemów żywych.Zbadała skład cząsteczkowy organizmów i ich mikrostruktury, odizolowane i studiował wiele genów z genomu ludzkiego i zwierząt oraz roślin.Zasadność biotechnologii, inżynierii genetycznej komórek i umożliwiają uzyskanie kilka roślin w sezonie zbiorów, a także ras wyjściowych zwierząt, które dają więcej mięsa, mleka i jaj.
Nauka drobnoustroje dopuszczone do przyjmowania antybiotyków i stworzyć dziesiątki lub setki szczepionek, pozwalając wygrać wiele chorób, nawet tych, które wcześniej nienaruszone epidemie twierdził życie tysięcy ludzi i zwierząt.
dlaczego współczesna nauka biologii - to nieograniczone możliwości człowieka w wielu dziedzinach nauki, przemysłu i ochrony zdrowia.
Klasyfikacja nauk biologicznych
Jednym z pierwszych odcinków były prywatne nauki biologii.Takich jak botaniki, zoologii, anatomii i systematyki.Później zaczął się kształtować bardziej zależne od wyposażenia technicznego dyscypliny - mikrobiologii, fizjologii, i tak dalej.
Istnieje wiele młodych i postępowej nauki, utworzone tylko w XX-XXI wieku i odgrywa dużą rolę w rozwoju współczesnej biologii.
Nie ma jednego, ale kilka klasyfikacji, które mogą rangi nauki biologiczne.Lista je dość imponujące we wszystkich przypadkach, za jednego z nich.
Biologia | Prywatna nauka | Botanika | zaangażowani w badaniu zewnętrznej i wewnętrznej struktury, procesów fizjologicznych, filogeneza i dystrybucji w naturze wszystkich istniejących zakładów na świecie (flora) | zawiera następujące sekcje:
|
Zoologia | zaangażowani w badaniu zewnętrznej i wewnętrznej struktury, procesów fizjologicznych, filogenezy i dystrybucji w naturze wszystkich istniejących w świecie zwierząt (fauna) | Dyscypliny, które składają się:
| ||
Human Anatomy | studiować kształt, strukturę, lokalizację i funkcję narządów i układów w organizmie człowieka | Dyscypliny: anatomii topograficznej
| ||
Antropologia | dyscyplin w złożonej badania ludzkiego rozwoju i tworzenia w środowisku biologicznym i społecznym | Kategorie: filozoficzne, sądowe, religijne, fizyczne, społeczne, kulturowe, wizualnych. | ||
Mikrobiologia | studiuje najmniejsze organizmy w przyrodzie, od jednokomórkowych zwierząt na bakterie i wirusy | dyscyplinach: wirusologii, bakteriologii, mikrobiologii lekarskiej, mikologia, przemysłowych, technicznych, rolniczych, przestrzeń mikrobiologii | ||
General Science Zadanie | Systematyka | jest stworzenie ram dla klasyfikacji wszelkiego życia na naszej planecie w celu ścisłego porządku i identyfikacji każdego członka | biomasy opis||
Morfologia | cech zewnętrznych, struktury wewnętrznej i topografii wszystkich żywych istot | Kategorie: rośliny, zwierzęta, mikroorganizmy, grzyby | ||
Fizjologia | studiuje specyfiki tego czy innego systemu, narządu lub części ciała, mechanizmów procesów, które zapewniają jego funkcje życiowe | roślin, zwierząt, człowieka, mikrobiologiczna | ||
Ekologia | nauki relacji istot żywych z siebie, siedliska i ludzkiej | Geoekologii, ogólne, społeczne, przemysłowe | ||
Genetyka | badania genomu istot żywych, mechanizmy dziedziczenia i zmienności cech pod wpływem różnych warunków, jak również historycznych zmianGenotyp dla ewolucyjnych przemian | |||
Biogeografia | rozważają przesiedlenie i dystrybucji wybranych gatunków istot żywych na planecie teoria | |||
Evolutionary | ujawnia mechanizmy historii rozwoju człowieka i innych żywych organizmów na naszej planecie.Ich pochodzenie i formacja | |||
Complex nauki, wynikające na skrzyżowaniu ze sobą | Biochemii | studiuje procesy zachodzące w komórkach żywych istot z chemicznego punktu widzenia | ||
Biotechnologia | traktujemożliwość wykorzystania organizmów i ich produktów lub części na potrzeby ludzkie | |||
Biologii Molekularnej | bada mechanizmy przesyłania, przechowywania i wykorzystywania informacji genetycznej istot żywych, a także cechy i delikatną strukturę białek, DNA i RNA. | nauk pokrewnych: genetyczne i komórkowej inżynierii, genetyki molekularnej, bioinformatyki, proteomiki, genomiki | ||
Biofizyki | jest badanie wszystkich możliwych procesów fizycznych, które występują we wszystkich żywych organizmach, od wirusów do człowieka Tematy | w tymDyscyplina zostaną omówione poniżej |
ten sposób staramy się objąć główne odmiany, która jest nauki biologiczne.Lista jest rozwój technik i metod badania rozszerza uzupełniane.W związku z tym, jednolita klasyfikacja biologii nie istnieje dzisiaj.
zaawansowane Bioscience i ich znaczenie
Dla najmłodszych, nowoczesne i postępowe nauki biologii są takie jak:
- biotechnologii;
- biologia molekularna;
- miejsca biologia; biofizyki
- ;
- biochemii.
Każdy z tych Sciences powstała dopiero XX wieku, a w związku z tym uważa się za młodych, szybko się rozwija, a najważniejsze dla praktycznego działania człowieka.
mieszkają na takich z nich, jak biofizyki.Jest to nauka, która pojawiła się około 1945 roku i stał się ważną częścią całego systemu biologicznego.
Co to jest biofizyka?
Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy najpierw wskazać jego bliskim kontakcie z chemii i biologii.W niektórych sprawach, granice pomiędzy tych nauk są tak blisko, że trudno jest rozróżnić, które z nich są szczególnie zaangażowane w pierwszej kolejności.Tak więc zastanowić się, jak skomplikowane biofizyki jest nauka badająca głębokich procesów fizycznych i chemicznych zachodzących w systemach żywych na poziomie molekuł, komórek, narządów, jak i na poziomie biosfery jako całości.
jak każdy inny, biofizyki - nauka ma swój własny przedmiot badań, celów i zadań, a także przyzwoity i znaczące wyniki.Ponadto dziedzina ta jest ściśle skorelowane z liczbą nowych kierunkach.
Obiekty Badania
one biofizyki są Biosystem na różnych poziomach organizacyjnych.Mikroorganizmy
- (bakterie, wirusy, grzyby i jednokomórkowe glony).
- tylko zwierzęta.
- poszczególne komórki i ich części konstrukcyjne (organelli).
- roślin.Zwierzęta
- (w tym człowieka).
- ekologicznych społeczności.
To Biofizyki - studium życia w kategoriach procesów fizycznych zachodzących w nim.
Zadania nauki
biophysicists Początkowe zadania miały udowodnić istnienie zjawisk i procesów fizycznych w życiu istot żywych i ich analizę, w celu wyjaśnienia charakteru i znaczenia.
Nowoczesne Problemy tego nauce można wytwarzać w następujący sposób:
- badać strukturę genów i mechanizmów, które towarzyszą ich przenoszenia i przechowywania, modyfikacji (mutacji).
- rozważyć wiele aspektów biologii komórki (interakcja ze sobą komórki i chromosomów interakcji genetycznych i innych procesów).
- sprawdza w połączeniu z cząsteczkami polimerowymi biologii molekularnej (białka, polisacharydy, kwasy nukleinowe).
- cosmogeophysical Określenie wpływu czynników na przebieg procesów fizycznych i chemicznych w organizmach żywych.
- głębiej do ujawnienia mechanizmów fotosyntezy (fotobiologii photoperiodism, i tak dalej).
- wprowadzania i rozwijania matematycznych metod modelowania.
- Zastosuj wyniki nanotechnologii do badania żywych systemów.
Z tej listy, to jest oczywiste, że wiele z biofizyki bada znaczące i poważne problemy współczesnego społeczeństwa, a wyniki tej nauki są ważne dla człowieka i jego życia.Historia z biofizyki
jako nauki pochodzi stosunkowo niedawno - w 1945 roku Erwin Schrödinger, gdy swoją pracę opublikowaną Czym jest życie "z punktu widzenia fizyki."To on pierwszy zauważył i wskazał, że wiele z praw fizyki (termodynamiczne prawa mechaniki kwantowej) to miejsce jest w życiu i pracy ciała istot żywych.
Dzięki pracy tego człowieka biofizyki nauki rozpoczął intensywny rozwój.Ale jeszcze wcześniej, w 1922 roku, Rosja Instytut Biofizyki stworzył, na czele Lazarev.Odgrywają one istotną rolę w badaniach nad charakterem wzbudzenia tkanek i narządów.Wynikiem było określenie wartości jonów w procesie.
Następnie seria odkryć różnych naukowców pozwala nam zrozumieć, że biofizyki - jest kompletny, pojemna i skomplikowane nauki potrzebne, aby zrozumieć wszystkie procesy zachodzące w żywych organizmach.
- Galvani elektrycznością i jej znaczenie dla tkanek żywych (bioelektryczności).
- ALChizhevsky - ojciec kilku dyscyplin badających wpływ przestrzeni na biosferę, a także promieniowania jonizującego i elektrogemodinamiku.
- Szczegółowa struktura cząsteczki białka badano tylko po wykryciu dyfrakcji rentgenowskiej (analiza X-ray).Zostało to dokonane przez naukowców Perutz i Kendrew (1962).
- W tym samym roku otwarty trójwymiarową strukturę DNA (Maurice Wilkins).
- Neer i Zachman ramowa w 1991 roku udało się opracować metodę ustalania lokalny potencjał elektryczny.
również szereg innych odkryć nauki, biofizyka mogą rozpocząć intensywną i postępującej modernizacji w rozwoju i formacji.
Sekcje Biofizyki
Istnieje wiele dyscyplin, które tworzą tę naukę.Zastanów się najbardziej podstawowe z nich.
- Biofizyki złożonych systemów - biorąc pod uwagę wszystkie złożone mechanizmy samoregulacji organizmów wielokomórkowych (systemogenesis, morfogenezy, sinergogenez).Ponadto dyscyplina badamy fizycznej składnik procesu ontogenezy i rozwoju ewolucyjnego, poziomy organizacji organizmów.
- bioakustyka i Biofizyki systemów sensorycznych - badania organizmów żywych systemów zmysłowych (wzrok, słuch, recepcja, mowy, itd.), Różne sposoby sygnałów nadawczych.Zidentyfikować mechanizmy konwersji energii w postrzeganiu organizmów zewnętrznych wpływów (bodźce).
- teoretyczna Biofizyki - zawiera szereg podnauk zaangażowanych w badania termodynamiki procesów biologicznych, budowy modeli matematycznych elementów strukturalnych organizmów.Ponadto, biorąc pod uwagę procesy kinetycznych.
- Molecular Biophysics - Ze względu na głębokie mechanizmy organizacja struktury i funkcjonowania biopolimerów, takich jak DNA, RNA, białka, polisacharydy.Zaangażowany w budowę modeli i obrazów graficznych tych cząsteczek, przewiduje zachowanie i ich tworzenie w systemach żywych.Również ten tworzy dyscypliny i submolecular systemy supramolekularne w celu ustalenia mechanizmu działania konstrukcji i biopolimerów, w żywych organizmach.
- biofizyki komórki.Nauka najważniejsze procesy komórkowe: różnicowanie, podział, emocje i działania potencjały struktury membrany.Szczególną uwagę przywiązuje się do mechanizmów transportu membranowego substancji różnicy potencjałów i właściwości struktury błony i jej okolic części.Metabolizm
- Biofizyki.Główne te procesy: fotosynteza, solarization i adaptacyjne organizmów do niego, hemodynamiki, thermotaxis, metabolizm, działanie promieniowania jonizującego.
- Applied Biofizyki.Składa się z kilku dyscyplin: bioinformatyka, biometrii, biomechaniki, badania procesów ewolucyjnych i ontogenezy, patologicznych (medycznej) biofizyki.Celem studiów Stosowanej Biofizyki - narządu ruchu, sposoby poruszania się, sposoby ujmowania ludzi przez cechy fizyczne.Szczególna uwaga powinna być biofizyki medycznej.Uważa, patologiczne procesy w organizmie, metody rekonstrukcji uszkodzonych części cząsteczek lub budowli lub ich wynagrodzenia.Zapewnia, że materiał na biotechnologii.Ma to duże znaczenie w profilaktyce chorób, szczególnie o charakterze genetycznej ich eliminacji i wyjaśnienia mechanizmu działania.
- Biofizyki środowiska - studia fizyczne wpływ zarówno na lokalnym środowisku stworzeń, i efekt bliskich i dalekich obiektów przestrzeni zewnętrznej.Zobacz również inne biorytmy, wpływ warunków atmosferycznych i biologicznych na polach substancji.Opracowuje metody środków zapobiegających negatywnym skutkom warunków środowiskowych.
Wszystkie te dyscypliny robią ogromny wkład w rozwój zrozumienia mechanizmów aktywności życiowej systemami życia, ich wpływu na biosferę i różnych warunkach.
Najnowsze osiągnięcia
potrafi wymienić niektóre z najważniejszych wydarzeń, które odnoszą się do osiągnięć biofizyki:
- ujawniają mechanizm klonowania organizmów;
- studiował transformacji, a szczególnie roli tlenku azotu w systemach żywych;
- wzajemne powiązania małych i RNA, które w przyszłości pomogą Ci znaleźć rozwiązanie wielu problemów zdrowotnych (eliminacja chorób);
- otwarte autowaves natury fizycznej;
- dzięki pracy z biofizyki molekularnej badane aspekty syntezy i DNA replikacji, co zaowocowało możliwością tworzenia wielu nowych leków dla poważnych i skomplikowanych chorób;
- stworzył modele komputerów wszystkich reakcjach, które towarzyszą procesowi fotosyntezy;
- opracowano metody ultradźwiękowej ciała;
- ustanowione między cosmogeophysical i procesów biochemicznych;MV Łomonosowa.