Доклад физика. Актуальность
 Скачать 18.45 Kb.
|
|
3 слайд. Биофизика – наука, изучающая физические и физико-химические процессы на разных уровнях живой материи (молекулярном, клеточном, органном, целого организма), а также закономерности и механизмы воздействия физических факторов внешней среды на живую материю. Во время развития науки на первых этапах происходит – дифференциация дисциплин, направленных на глубокое изучение тех или иных проблем. На первом этапе мы пытаемся познать определенную часть, и когда это удается сделать возникает другая задача – как составить общие представления. Актуальность: При анализе любых жизненных процессов возникают научные дисциплины на стыке первоначальных специальностей. Это относится и к биофизике, которая появилась на стыке физиологии, физики, физической химии и открыла новые возможности в понимании биологических процессов. С развитием медицины, медицинской техники, изучением жизненных функций организмов, методов диагностики заболеваний наиболее актуальна связь биологии с физикой. 3 слайд. Несмотря на сложность и взаимосвязь различных процессов в организме человека часто среди них можно выделить процессы, близкие к физическим. Например, такой сложный физиологический процесс, как кровообращение, в своей основе является физическим, т.к. связан с течением жидкости (гидродинамика), распространением упругих колебаний по сосудам (колебания и волны), механической работой сердца (механика), генерацией биопотенциалов (электричество) и т.д. Дыхание связано с движением газа (аэродинамика), теплоотдачей (термодинамика), испарением (фазовые превращения) и т.д. В организме кроме физических макропроцессов, как и в неживой природе, имеют место молекулярные процессы, которые в конечном итоге определяют поведение биологических систем и понимание которых необходимо для правильной оценки состояния организма, природы некоторых заболеваний, действия лекарств и т.д. Биофизика становилась в связи с развитием медицины, т.к. там использовались методы физического воздействия на организма. Потребность промышленности, развитие которой привело к действию на организм различных физических факторов – радиоактивное излучение, вибрации, невесомость, перегрузки Слайд 4 Методы биофизических исследований
Одним из важнейших условий существования является адекватное приспособлений функций, органов и тканей, систем к среде обитания. Происходит постоянное уравновешивание организма и среды. В этих процессах основной процесс – регуляция и управление физиологическими функциями. Слайд 5 Основные разделы биофизики. 1. Молекулярная биофизика – изучает строение и физические свойства молекул, входящих в состав организма( белки и нуклеиновые кислоты), исследует условия молекулярных биологических процессов, термодинамику биологических процессов. 2. Биофизика клетки - изучает физические особенности строения клеточной структуры, функциональные проявления клеток как в генерации возбуждения, так и в биопотенциалах. Эта часть биофизики изучает: молекулярную организацию биологических мембран, процесс транспорта веществ через мембрану, электрогенез. 3. Биофизика органов чувств- изучает функции этих систем в биологических и физических аспектах, исследуя превращение энергии, происходящее при восприятии внешних раздражений. 4. Биофизика сложных систем - изучает проблемы регулирования и саморегулирования многоклеточных организмов имеющих сложное строение. 5. Медицинская биофизика - занимается выявлением в организме (клетке) на молекулярном уровне начальных стадий патологических изменений. Ранняя диагностика заболеваний основана на регистрации спектральных изменений, люминесценции, электрической проводимости образцов крови и тканей, сопровождающих заболевание (например, по уровню хемилюминесценции можно судить о характере перекисного окисления липидов). Слайд 6 Объекты изучения биофизикой - Микроорганизмы (бактерии, вирусы, одноклеточные грибы и водоросли); - Простейшие животные (амеба, эвглена зелёная, инфузория-туфелька); - Отдельные клетки и их структурные органеллы; - Растения; - Животные (в том числе человек); - Экологические сообщества. Слайд 7 Достижения биофизики в науке. - разработаны методы ультразвукового исследования организма; - созданы компьютерные модели всех реакций, сопровождающих процесс фотосинтеза; - открыта физическая природа автоволн; - вскрыты механизмы клонирования организмов; - установлена взаимосвязь малых и матричных РНК, что в будущем позволит найти решение многих медицинских проблем (устранения заболеваний). Слайд 8 Вывод. Без соответствующих методов биофизических исследований нельзя достоверно выявить все проблемы связанные с функционированием организмов, и разработать новые оборудования, в связи с этим взаимосвязь наук неизбежна. |