Biofizyki - Nauki biologiczne jest ....

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.

biomasy opis
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:

  • fykologii;
  • dendrologiczny;
  • systematyka
  • ;
  • anatomii;
  • morfologia;
  • fizjologia;
  • briologia;
  • paleobotaniki;Ekologia
  • ;
  • Geobotaniki;
  • etnobotanika;
  • reprodukcji roślin.
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:

  • acarology;
  • coleopterology;
  • systematyka
  • ;
  • arachnologia;
  • lepidopterist;
  • theriology;
  • gimenopterologiya;
  • malakologia;
  • felinology;
  • myrmekologia;
  • fizjologia;
  • Hipologiczne;
  • ornitologia;
  • entomologia;
  • ichthyology;
  • etologii;
  • kynologia;
  • parazytologii;
  • etologii.
Human Anatomy studiować kształt, strukturę, lokalizację i funkcję narządów i układów w organizmie człowieka

Dyscypliny:

anatomii topograficznej
  • ;
  • porównawcza;
  • systematyczne;Wiek
  • ;
  • tworzyw sztucznych;
  • funkcjonalny;
  • eksperymentalna.Numer
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
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

  1. (bakterie, wirusy, grzyby i jednokomórkowe glony).
  2. tylko zwierzęta.
  3. poszczególne komórki i ich części konstrukcyjne (organelli).
  4. roślin.Zwierzęta
  5. (w tym człowieka).
  6. 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:

  1. badać strukturę genów i mechanizmów, które towarzyszą ich przenoszenia i przechowywania, modyfikacji (mutacji).
  2. rozważyć wiele aspektów biologii komórki (interakcja ze sobą komórki i chromosomów interakcji genetycznych i innych procesów).
  3. sprawdza w połączeniu z cząsteczkami polimerowymi biologii molekularnej (białka, polisacharydy, kwasy nukleinowe).
  4. cosmogeophysical Określenie wpływu czynników na przebieg procesów fizycznych i chemicznych w organizmach żywych.
  5. głębiej do ujawnienia mechanizmów fotosyntezy (fotobiologii photoperiodism, i tak dalej).
  6. wprowadzania i rozwijania matematycznych metod modelowania.
  7. 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.

  1. Galvani elektrycznością i jej znaczenie dla tkanek żywych (bioelektryczności).
  2. ALChizhevsky - ojciec kilku dyscyplin badających wpływ przestrzeni na biosferę, a także promieniowania jonizującego i elektrogemodinamiku.
  3. Szczegółowa struktura cząsteczki białka badano tylko po wykryciu dyfrakcji rentgenowskiej (analiza X-ray).Zostało to dokonane przez naukowców Perutz i Kendrew (1962).
  4. W tym samym roku otwarty trójwymiarową strukturę DNA (Maurice Wilkins).
  5. 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.

  1. 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.
  2. 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).
  3. teoretyczna Biofizyki - zawiera szereg podnauk zaangażowanych w badania termodynamiki procesów biologicznych, budowy modeli matematycznych elementów strukturalnych organizmów.Ponadto, biorąc pod uwagę procesy kinetycznych.
  4. 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.
  5. 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
  6. Biofizyki.Główne te procesy: fotosynteza, solarization i adaptacyjne organizmów do niego, hemodynamiki, thermotaxis, metabolizm, działanie promieniowania jonizującego.
  7. 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.
  8. 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.