731 Shares 2454 views

Biofísica – ciencias biológicas es …. biofísica molecular

Una de las más antiguas ciencias es, por supuesto, la biología. interés de la gente en los procesos que ocurren dentro de ellos y los seres que rodean originó varios miles de años antes de nuestra era.

La observación de los animales, las plantas, los procesos naturales era una parte importante de la vida de las personas. Con el tiempo, he acumulado una gran cantidad de conocimientos, mejorar y desarrollar métodos para el estudio de la naturaleza y los mecanismos que se producen en ella. Esto dio lugar a la aparición de muchas secciones que conforman un total de ciencia compleja.

La investigación biológica en diferentes áreas de la vida hacen posible la obtención de nuevos y valiosos datos son importantes para la comprensión mundial dispositivo de biomasa. Utilizar este conocimiento para propósitos prácticos humanos (exploración espacial, la medicina, la agricultura, la industria química y así sucesivamente).

biología moderna

Hoy en día, el logro de esta ciencia multifacética puede lograr muchos resultados positivos. Por lo tanto, la ciencia moderna ofrece una serie de soluciones a los problemas de la enfermedad humana de los efectos de los virus y bacterias. Se hizo posible estar en el espacio sin lesión aproximadamente 3 meses, el uso de oxígeno como una fuente de microorganismos o plantas unicelulares.

Muchos descubrimientos llevaron a la investigación biológica en el campo de la estructura interna y el funcionamiento de todos los sistemas vivos. Estudiado la composición molecular de organismos, su microestructura, aislado y estudiado muchos de los genes del genoma de humanos y animales, y plantas. Los méritos de la biotecnología, celular y la ingeniería genética permiten obtener varias cosechas por temporada plantas y razas de animales de visualización que le dan más carne, leche y huevos.

El estudio de los microorganismos permitieron obtener antibióticos y crear decenas o cientos de vacunas, lo que permite ganar una variedad de enfermedades, incluso aquellos que las epidemias previamente intactas cobrado miles de vidas de las personas y los animales.

Por lo tanto, la moderna ciencia de la biología – es ilimitadas posibilidades de la humanidad en muchos campos de la ciencia, la industria y la preservación de la salud.

Clasificación de Ciencias Biológicas

Una de las primeras secciones eran privada de la ciencia de la biología. Como la botánica, la zoología, la anatomía y la taxonomía. Más tarde comenzaron a formar más dependientes de los equipos técnicos de disciplinas – microbiología, virología, fisiología, y así sucesivamente.

Hay una serie de ciencia joven y progresivo, formada sólo en el siglo XX-XXI y juega un papel importante en el desarrollo moderno de la biología.

No hay una, sino varias clasificaciones, que pueden ser clasificados ciencias biológicas. Lista de ellos bastante impresionante en todos los casos, considere uno de ellos.

biología la ciencia privada botánica aborda el estudio de la estructura externa e interna, los procesos fisiológicos de la filogenia y distribución en la naturaleza de todas las plantas existentes en el mundo (flora)

Incluye las siguientes secciones:

  • ficología;
  • dendrology;
  • sistemática;
  • anatomía;
  • morfología;
  • la fisiología;
  • bryology;
  • paleobotánica;
  • ecología;
  • Geobotánica;
  • etnobotánica;
  • fitomejoramiento.
zoología aborda el estudio de la estructura externa e interna, los procesos fisiológicos de la filogenia y distribución en la naturaleza de los animales existentes en el mundo (fauna)

Disciplinas que integran:

  • acarología;
  • coleopterology;
  • sistemática;
  • aracnología;
  • lepidópteros;
  • theriology;
  • gimenopterologiya;
  • malacología;
  • felinology;
  • mirmecología;
  • la fisiología;
  • hipología;
  • ornitología;
  • entomología;
  • ictiología;
  • etología;
  • cynology;
  • parasitología;
  • primatología.
anthropotomy El estudio de la forma, estructura, localización y función de los órganos y sistemas en el cuerpo humano

disciplinas:

  • anatomía topográfica;
  • comparativa;
  • de manera sistemática;
  • edad;
  • plástico;
  • funcional;
  • experimental.
antropología una serie de disciplinas en un complejo estudio del desarrollo humano y la formación en el entorno biológico y social Los foros de: filosóficas, jurídicas, religiosas, físicas, sociales, culturales, visuales.
microbiología el estudio de los organismos más pequeños en la naturaleza, de los animales unicelulares a bacterias y virus Disciplinas: virología, bacteriología, microbiología médica, micología, industrial, técnica, agrícola, microbiología aeroespacial

ciencia general

taxonomía La tarea incluye el desarrollo de un marco para la clasificación de todos los seres vivos en nuestro planeta con el propósito de orden estricto y la identificación de cualquier miembro de la biomasa
morfología Descripción de los signos externos, la estructura interna y la topografía de los cuerpos de todos los seres vivos Categorías: plantas, animales, microorganismos, hongos
fisiología el estudio de las peculiaridades de este o aquel sistema, órgano o parte del cuerpo, los mecanismos de los procesos que proporcionan sus funciones vitales Vegetal, animal, humano, microorganismos
ecología la ciencia de la relación de los seres vivos entre sí, de vida y entorno humano Geoecología, en general, social, industrial
genética estudiar el genoma de los seres vivos, los mecanismos de la herencia y la variación de caracteres bajo la influencia de diferentes condiciones, así como los cambios históricos en el genotipo durante las transformaciones evolutivas

biogeografía

teniendo en cuenta el reasentamiento y la distribución de determinadas especies de seres vivos en el planeta

teoría de la evolución

Revela los mecanismos del desarrollo histórico del hombre y otros sistemas vivos del planeta. Su origen y desarrollo
ciencia compleja, que surge en la unión entre sí

bioquímica

el estudio de los procesos que ocurren en las células de los seres vivos desde un punto de vista químico,

biotecnología

Se está considerando la posibilidad de utilizar los organismos y sus productos o partes y para las necesidades humanas

biología molecular

el estudio de los mecanismos de transmisión, almacenamiento y uso de la información genética por los seres vivos, así como características y estructura fina de las proteínas, ADN y ARN. Estudios relacionados: ingeniería genética y celular, genética molecular, bioinformática, la proteómica, la genómica

biofísica

Es el estudio de todos los posibles procesos físicos que ocurren en todos los organismos vivos, desde virus hasta el hombre Secciones de la disciplina se discutirán más adelante

Por lo tanto, hemos tratado de cubrir la variedad principal, que son las ciencias biológicas. La lista es el desarrollo de técnicas y métodos de estudio amplía repone. Por lo tanto, una única clasificación de la biología no existe hoy en día.

Avanzada Biociencia y su significado

Para los más pequeños, una ciencia moderna y progresiva de la biología son tales como:

  • biotecnología;
  • la biología molecular;
  • biología espacio;
  • biofísica;
  • bioquímica.

Cada una de estas ciencias se formó a principios del siglo XX no, y por lo tanto se considera que es un joven, de rápido desarrollo y más importante para la actividad práctica del hombre.

Detengámonos en quienes de ellos biofísica. Es una ciencia, que apareció alrededor de 1945 y se ha convertido en una parte importante de todo el sistema biológico.

¿Cuál es la biofísica?

Para responder a esta pregunta, hay que señalar en primer lugar a su estrecho contacto con la química y la biología. En algunas preguntas de los límites entre las ciencias es tan cerca que era difícil distinguir cuál de ellos implicado específicamente en prioridad. Por lo tanto, considerar la biofísica se erige como una ciencia compleja que estudia los profundos procesos físicos y químicos que ocurren en los sistemas vivos a nivel de moléculas, células, órganos, y en el nivel de la biosfera en su conjunto.

Al igual que cualquier otra, Biofísica – ciencia tiene su objeto de estudio, fines y objetivos, así como un resultado decente y significativas. Además, esta disciplina está estrechamente relacionada con una serie de nuevas direcciones.

instalaciones de investigación

Son de Biofísica biosistema en diferentes niveles de la organización.

  1. Los microorganismos (bacterias, virus, hongos unicelulares y algas).
  2. Protozoos.
  3. Las células individuales y sus partes estructurales (orgánulos).
  4. Plantas.
  5. Animales (incluido el hombre).
  6. comunidades ecológicas.

Es decir, Biofísica – el estudio de la vida desde el punto de vista de los procesos físicos que se producen en el mismo.

objetivos de la ciencia

Inicialmente, biofísicos tareas fueron para probar la existencia de procesos físicos y fenómenos en la vida de los seres vivos y estudiarlos, descubrir la naturaleza e importancia.

Los problemas modernos de esta ciencia se pueden formular de la siguiente manera:

  1. Para estudiar la estructura de los genes y mecanismos que acompañan su transferencia y el almacenamiento, modificación (mutación).
  2. Considere muchos aspectos de la biología celular (interacción de las células entre sí cromosómico y las interacciones genéticas y otros procesos).
  3. Para el estudio de las moléculas de polímero de biología molecular complejos (proteínas, ácidos nucleicos, polisacáridos).
  4. Cosmogeophysical revelar la influencia de los factores en el curso de todos los procesos físicos y químicos en los organismos vivos.
  5. Más profundamente para revelar los mecanismos de Fotobiología (fotosíntesis, photoperiodicity y así sucesivamente).
  6. Implementar y desarrollar métodos de modelización matemática.
  7. Para aplicar la nanotecnología para el estudio de los sistemas vivos.

De esta lista, es evidente que una gran cantidad de biofísica estudia los problemas significativos y graves de la sociedad moderna, y los resultados de esta ciencia son importantes para el hombre y su vida.

La historia de la

Biofísica como ciencia se originó hace relativamente poco tiempo – en 1945, cuando Erwin Schrödinger publicó su trabajo "¿Cuál es la vida desde el punto de vista de la física". Fue él quien primero se dio cuenta y señaló que muchas de las leyes de la física (leyes termodinámicas de la mecánica cuántica) son el lugar para estar es en la vida y el trabajo de los organismos de los seres vivos.

Gracias al trabajo de la biofísica de ciencias humanas comenzó su desarrollo intensivo. Pero incluso antes, en 1922, del Instituto de Biofísica, creado en Rusia, que está encabezada por P. P. Lazarev. No se retira un papel fundamental en el estudio de la naturaleza de la excitación de los tejidos y órganos. El resultado fue la identificación del valor de los iones en el proceso.

A continuación, una serie de descubrimientos científicos de diferentes nos permite comprender que la biofísica – es una ciencia completa, de gran capacidad y complejos necesarios para entender todos los procesos que tienen lugar en los sistemas vivos.

  1. Galvani abre la electricidad y su importancia para los tejidos vivos (bioelectricidad).
  2. A. L. Chizhevsky – padre de varias disciplinas que estudian la influencia cosmos sobre la biosfera, así como la radiación de ionización y elektrogemodinamiku.
  3. La estructura detallada de las moléculas de proteína se ha estudiado solamente después del descubrimiento del método de difracción de rayos X (análisis de rayos X). Esto fue hecho por científicos Perutz y Kendrew (1962).
  4. En el mismo año, abierto estructura tridimensional de ADN (Moris Uilkins).
  5. Neher y Marco Zachman en 1991 fueron capaces de desarrollar un método de fijar el potencial eléctrico local.

Un número de otros descubrimientos científicos activar la biofísica se embarcan en una modernización intensa y progresiva en el desarrollo y formación.

Foros biofísica

Hay una serie de disciplinas que componen esta ciencia. Considere el más básico de ellos.

  1. Biofísica de los sistemas complejos – considerando todos los complejos mecanismos de autorregulación de los organismos multicelulares (systemogenesis, morfogénesis, sinergogenez). También esta disciplina se estudia el componente físico de la ontogenia y los procesos evolutivos de desarrollo, los niveles de organización de los organismos.
  2. Bioacústica y biofísica de los sistemas sensoriales – estudios de organismos vivos sistemas sensoriales (visión, audición, recepción, del habla, etc.), los métodos de difusión de las diferentes señales. Revela los mecanismos de transformación de energía en la percepción de los organismos influencias externas (estímulos).
  3. Biofísica teóricos – incluye una serie de podnauk participado en el estudio de la termodinámica de los procesos biológicos, la construcción de modelos matemáticos de las partes estructurales de los organismos. teniendo en cuenta también los procesos cinéticos.
  4. biofísica molecular – teniendo en cuenta los profundos mecanismos de organización estructural y funcionamiento de biopolímeros tales como ADN, ARN, proteínas, polisacáridos. Es la construcción de modelos y gráficos de estas moléculas, y predice el comportamiento de su formación en los sistemas vivos. Además, esta disciplina es la construcción del sistema supramolecular y submolecular para determinar la construcción del mecanismo y la acción de los biopolímeros en los sistemas vivos.
  5. Biofísica celulares. Examina los más importantes procesos celulares: la diferenciación, la división, la agitación y los potenciales biológicos de la estructura de membrana. Se presta especial atención a los mecanismos de transporte de membrana de sustancias, diferencia de potencial, las propiedades y la estructura de la membrana y sus partes circundantes.
  6. el metabolismo de la biofísica. Principales discutidos procesos: la fotosíntesis, solarización y adaptación de los organismos a la misma, la hemodinámica, el metabolismo de calor nivel, el efecto de la radiación ionizante.
  7. Biofísica Aplicada. Se compone de varias disciplinas: bioinformática, biometría, la biomecánica, el estudio de los procesos evolutivos y ontogénesis, biofísica patológica (médica). Objetos de Biofísica Aplicada – estudio del sistema musculoesquelético, formas de moverse, la gente reconoce los métodos de las características físicas. Especial atención debe ser biofísica médica. Se considera que los procesos patológicos en el cuerpo, cómo la reconstrucción de las zonas dañadas de las moléculas o estructuras o su compensación. Proporciona material para la biotecnología. Es de gran importancia en la prevención de enfermedades, sobre todo de la naturaleza genética de su eliminación y explicar los mecanismos de acción.
  8. Biofísica hábitat – estudiar el impacto físico en tanto los hábitats locales de criaturas, y el efecto de los temas espaciales cercanos y lejanos. Ten en cuenta también los biorritmos, el impacto de las condiciones climáticas y campos biológicos de la sustancia. El desarrollo de métodos de medidas para prevenir los efectos negativos de las condiciones ambientales.

Todas estas disciplinas están haciendo una enorme contribución a la comprensión de la actividad vital de los sistemas vivos, los mecanismos de influencia sobre ellos de la biosfera y las diferentes condiciones.

Los avances recientes

Puede llamar a algunos de los eventos más importantes que se relacionan con el logro de la biofísica:

  • abierto clonación de mecanismos de organismos;
  • Las características y transformaciones papel del óxido nítrico en los sistemas vivos;
  • la interrelación de las pequeñas y ARN mensajero, que en el futuro le ayudará a encontrar la solución a muchos problemas de salud (eliminación de las enfermedades);
  • autowaves abiertas naturaleza física;
  • debido al trabajo de Biofísica Molecular estudiado aspectos de la síntesis y replicación del DNA, lo que resultó en la capacidad de crear una gama de nuevos fármacos a partir de enfermedades graves y complejas;
  • El modelo por ordenador de todas las reacciones que acompañan el proceso de fotosíntesis;
  • métodos desarrollados para examen de ultrasonido del cuerpo;
  • establecido entre cosmogeophysical y procesos bioquímicos;
  • predijo el cambio climático en el planeta;
  • la apertura de valores urokenazy enzima en la prevención de la enfermedad trombosis y eliminar los efectos después del accidente cerebrovascular;
  • también hecho una serie de descubrimientos de la estructura de la proteína, el sistema circulatorio y otras partes del cuerpo.

Instituto de Biofísica en Rusia

En nuestro país existe la Universidad Estatal de Moscú. M. V. Lomonosova. Sobre la base de esta institución educativa opera Departamento de Biofísica. Fue él quien prepara a los profesionales cualificados para trabajar en esta área.

Es importante dar a iniciar una calidad de los futuros profesionales. Están a la espera de un trabajo difícil. El biofísico obligado a entender todas las complejidades de los procesos que tienen lugar en los seres vivos. Además, los estudiantes tienen que entender en la física. Es una ciencia compleja – biofísica. Las conferencias están construidos de tal manera como para abarcar todas las disciplinas involucradas en biofísica y componentes, y para cubrir la consideración tanto de carácter biológico y físico.