biophysik

Biologe

2022

Wir erklären, was Biophysik ist, ihre Ziele, Studiengegenstand und Zweige. Auch seine Bedeutung für das Verständnis des Lebens.

Die Biophysik versteht Lebewesen physikalisch.

Was ist Biophysik?

Biophysik ist die Disziplin das beschäftigt sich mit dem Studium von Biologie aus der Sicht von körperlich (daher der gemeinsame Name). Diese Doppel- oder Doppelnatur macht es unmöglich zu definieren, ob es sich um einen der Biologie nahestehenden Teil der Physik oder um einen der Physik nahestehenden Teil der Biologie handelt.

In jedem Fall verbindet es den theoretischen Geist der Physik mit der in der Biologie üblichen Möglichkeit, überprüfbare experimentelle Ergebnisse zu erhalten.

Die Biophysik ist in diesem Sinne eine der ersten wissenschaftlichen Disziplinen, die unterschiedliche Ansätze zur Wissenschaften elementals, was in der zeitgenössischen wissenschaftlichen Welt ein steigender Trend ist. Die Ergebnisse dieser Disziplin sind von Interesse sowohl für Biologie als auch für angewandte Physik.

Sie ist, zumindest in ihrer formalen Anerkennung, eine junge Disziplin, da ihre Studienrichtungen dem Wissenschaftsbegriff selbst vorausgehen. Die erste richtige biophysikalische Studie stammt aus dem 17.Ars Magna Lucis et Umbrae”.

Studienziel Biophysik

Der Studiengegenstand der Biophysik kann definiert werden als das physikalische Feld der Leben oder die Anwendung der Physik auf lebende Kreaturen. Seinen Studiengegenstand betrachtet er weitgehend aus der physikalischen Perspektive der klassischen Mechanik, also der Newtonschen Mechanik.

Es beinhaltet die Erforschung von Phänomene in der Welt der Physik üblich, wie z Elektrizität, das hell, das Magnetismus, unter anderem, aber mit der Welt der Biologie verbunden: Bioelektrizität, Biolumineszenz, Biomagnetismus und so weiter.

Ziele der Biophysik

Biophysik ist für die Herstellung von Prothesen unverzichtbar.

Die Biophysik verfolgt vielfältige Ziele, wie zum Beispiel:

  • Den menschlichen Körper und andere Lebewesen in Bezug auf verstehen Systeme physikalisch mit quantifizierbaren Variablen wie der inneren Energie ausgestattet, Entropie, etc.
  • In die Sprache der Physik übersetzen (d. h. in ihren Begriffen beschreiben) einige besondere Phänomene des komplexen Lebens, insbesondere solche, die die Energien Grundlagen: Elektrizität, Magnetismus, Schwere, etc.
  • Wenden Sie alle Vorkenntnisse auf die Lösung von . an Probleme spezifisch, wie die Herstellung von Prothesen, die Erfindung von Behandlungen und neuen Werkzeugen Diagnose, oder neue Materialien, die vom Leben selbst inspiriert sind.
  • Einen transdisziplinären Zugang zu Physik und Biologie in die Praxis umsetzen, um die Grenzen eines bestimmten Fachgebiets mit den Werkzeugen zu überwinden und Wissen von anderen.

Zweige der Biophysik

Die wichtigsten Studienrichtungen der Biophysik, die jeweils einen besonderen Interessenbereich eröffnen, sind die folgenden:

  • Biomechanik. Es geht darum, die Prozesse des menschlichen Körpers zu studieren, sie als die Anwendung von inneren und äußeren Kräften auf ihn zu verstehen, was es uns ermöglicht, sie in Begriffen wie Energieeffizienz, anatomische Mechanik usw nützlich für die Herstellung von Prothesen.
  • Bioakustik. Wie der Name schon sagt, ist die Untersuchung der Herstellung des Klang in dem Tiere, einschließlich der menschliches Wesen. Dies reicht vom Verhalten von Wellen bis hin zum neurophysiologischen Apparat des Ohrs.
  • Zellenmotoren. Es ist eine Disziplin, die die Bewegungen von Lebewesen als Prozess der Energieumwandlung (Chemie, in der Regel) bei der Arbeit, um diese nachzuahmen (z. B. um Nanomaschinen herzustellen).
  • Proteindynamik. Es geht um das Studium der Bewegungen und Falten der Protein und andere molekulare Konstrukte, entsprechend ihrer Strukturen, Funktionen oder Zusammensetzungen, die die Gesetze der Physik anwenden.
  • Molekulare Kommunikation. Im Wesentlichen geht es um den Austausch von Informationen auf zellulärer Ebene, sowohl zwischen Zellen von dem selben Organismus, als zwischen einzellige Organismen, mit systemischen Prinzipien, die physikalisch gut verstanden werden können.

Bedeutung der Biophysik

Die Biophysik untersucht Phänomene wie die Biolumineszenz aus einer anderen Perspektive.

Das Interessanteste an der biophysikalischen Perspektive ist, dass sie die Grenzen zwischen der Welt der Angelegenheit (anorganisch) und die Welt des Lebens (organisch), da beide von den gleichen fundamentalen Kräften der Physik beeinflusst werden. Auf diese Weise vermittelt es ein elementareres Verständnis dessen, was Leben ist und was Lebewesen von der sie umgebenden unbelebten Materie unterscheidet.

Andererseits erlaubt die Biophysik, biologische Probleme aus einer anderen Perspektive zu betrachten, die sich Elemente der Physik zunutze macht, wie die Anwendung elektromagnetischer Strahlen bei der Untersuchung von Zellen oder Kernspinresonanzen zur Untersuchung des Gewebes der Organismen keine Notwendigkeit, sie zu beschädigen oder zu brechen.

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