Կենսաֆիզիկա

Կենսաֆիզիկա, բիոֆիզիկա կամ կենսաբանական ֆիզիկա (հին հունարեն՝ βίος — կյանք, հին հունարեն՝ φύσις — բնություն)։

Գիտություն, որն ուսումնասիրում է կենդանի օրգանիզմում ընթացող ֆիզիկական և ֆիզիկաքիմիական պրոցեսսները, ինչպես նաև կենդանի մատերիայի զարգացման բոլոր մակարդակի օրգանիզմների կենսաբանական համակարգերի ուլտրա կառուցվածքն ու մոլեկուլային կառուցվածքը։

Կենսաֆիզիկայի դասկարգում

Ներկայումս, համաձայն տեսական և կիրառական կենսաֆիզիկայի Միջազգային միության (1961) ընդունած դասակարգման, կենսաֆիզիկան ընդգրկում է երեք հիմնական բաժիններ․

  • մոլեկուլային կենսաֆիզիկա
  • բջջի կենսաֆիզիկա
  • բարդ համակարգերի (ղեկավարման և կարգավորման պրոցեսների) կենսաֆիզիկա
Մոլեկուլային կենսաֆիզիկա

Մոլեկուլային կենսաֆիզիկայի ուսումնասիրության առարկան են կենսաբանական միկրոմոլեկուլները և մակրոմոլեկուլային համալիրները, նրանց կառուցվածքը, փոխազդեցության բնույթը, էներգետիկան, կենսամոլեկուլների ֆիզիկական պարամետրերի կապը նրանց ֆունկցիայի հետ։

Բջջի կենսաֆիզիկա

Բջջի կենսաֆիզիկան հետազոտում է բջջի և նրա բաղադրամասերի ֆիզիկական և ֆիզիկաքիմիական հատկությունները, բջջաթաղանթի մոլեկուլային և վերմոլեկուլային կառուցվածքը, նրա կապը թափանցելիության, ակտիվ տեղափոխության, կենսապոտենցիալների առաջացման հետ։ Բջջի կենսաֆիզիկան ուսումնասիրում է նշված պրոցեսների էներգետիկան և թերմոդինամիկան, ինչպես նաև կենսասինթեզի և բջջի տարբեր բաղադրամասերի գործունեության հետ կապված պրոցեսները։

Բարդ համակարգերի կենսաֆիզիկա

Բարդ համակարգերի կենսաֆիզիկան զբաղվում է տարբեր կենսահամակարգերի ղեկավարման և կարգավորման պրոցեսների ուսումնասիրության հարցերով և այլն։

Կենսաֆիզիկայի խնդիրներ

Կենսաֆիզիկա զբաղվում է նաև օրգանիզմի վրա ֆիզիկական տարբեր գործոնների ազդեցության, իոնացնող ճառագայթների կենսաբանական ազդեցության հարցերով, որը ռադիոկենսաբանության հիմնական խնդիրն է։ Ըստ ուսումնասիրվող առարկայի, կենսաֆիզիկաում տարբերում են․

  • պարզ կամ բարդ զգացողության օրգանների (մասնավորապես տեսողության) կենսաֆիզիկա
  • կծկման պրոցեսների (մկանային կծկման) կենսաֆիզիկա
  • թաղանթների (թափանցելիության) կենսաֆիզիկա

Կենսաֆիզիկայի ուղղություններ

Կենսաֆիզիկայի ուղղությունը որոշվում է ուսումնասիրվող օբյեկտով, կիրառման բնագավառով կամ գիտության որևէ ճյուղին մոտ լինելով, օրինակ՝ միկրոօրգանիզմների կենսաֆիզիկան, բույսերի կամ կենդանիների, բժշկական, տեսական, կիրառական, ռադիացիոն կենսաֆիզիկան։

Կենսաֆիզիկական հետազոտություններ

Կենսաֆիզիկական բնույթի առանձին հետազոտություններով զբաղվել են դեռ ևս 17-18-րդ դարերում, երբ սկսեցին փորձել ֆիզիկայում, քիմիայում ստեղծված հասկացությունները կիրառել կենսաբանական երևույթների վերլուծման համար (Ռ. Դեկարտ, Զ. Բորելի, Տ. Տունգ, Լ. էյլեր, Մ. Լոմոնոսով և ուրիշներ)։ Լուիջի Գալվանիի, Հ. Հելմհոլցի, է. Դյուբուա-Ռեյմոնի, Դ. Բերնշտեյնի, Վ. Ներնստի աշխատանքների շնորհիվ 19-րդ դարի վերջում և 20-րդ դարի սկզբում կենսաֆիզիկան վերջնականապես ձևավորվեց որպես գիտություն։ Դրան մեծապես նպաստեցին ֆիզիկական և ֆիզիկա-քիմիական մեթոդների կատարելագործումն ու կիրառումը կենսաբանության մեջ (էլեկտրոնային միկրոսկոպ, սպեկտրային անալիզ, ուլտրացենտրիֆուգման մեթոդ ևն)։ Կենսաֆիզիկաով սկսեցին զբաղվել ֆիզիկոսները, քիմիկոսները և այլ ճշգրիտ գիտությունների ներկայացուցիչները։

Պատմություն

19-րդ դարի վերջում, Ռուսաստանում կենսաֆիզիկաի զարգացմանը նպաստեցին Կ. Տիմիրյազևի, Ի.Սեչենովի, Ա. Աամոյլովի, Պ. Լազարևի, Ն. Կոլցովի հետազոտությունները։ Հոկտեմբերյան հեղափոխությունից հետո ԽՍՀՄ-ում կենսաֆիզիկաի զարգացման համար ստեղծվեցին նպաստավոր պայմաններ։ 1919 թվականին Պ. Լազարևը Մոսկվայում հիմնադրեց կենսաբանական ֆիզիկայի ինստիտուտը։ Համաշխարհային երկրորդ պատերազմից հետո կենսաֆիզիկան սկսեց բուռն կերպով զարգանալ։ Կենսաֆիզիկական կենտրոններ սկսեցին կազմավորվել ինչպես ակադեմիայի հաստատություններում, այնպես էլ բուհերում։ Մոլեկուլային կենսաֆիզիկան ուսումնասիրում է կենսաբանական երևույթները ատոմների և մոլեկուլների, իոնների ու ռադիկալների փոխազդեցության տեսանկյունով և սերտորեն կապված է կենսաքիմիայի, գենեաիկայի, բջջաբանության, մոլեկուլային կենսաբանության հետ։ ԽՍՀՄ-ում կենսաֆիզիկայի կարևորագույն հարցերի պարզաբանմամբ զբաղվում են բազմաթիվ գիտահետազոտական հիմնարկություններում, մասամբ ԽՍՀՄ ԳԱ կենսաֆիզիկայի, ԽՍՀՄ ԳԱ մոլեկուլային կենսաբանության ինստիտուտներում։

Գրականություն

  • Аккерман Ю. Биофизика. — М.: Мир, 1964. — 684 с.
  • Биофизика / Под общ. ред. акад. АН СССР П. Г. Костюка. — К.։ Выща шк. Головное изд-во, 1988. — 504 с.
  • Волькенштейн М. В. Биофизика։ Учебное руководство, 2-е изд., перераб. и доп. — М.։ Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. — 592 с. — ISBN 5-02-013835-5
  • Кудряшов Ю. Б., Перов Ю. Ф. Рубин А. Б. Радиационная биофизика։ радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. — М.։ ФИЗМАТЛИТ, 2008. — 184 с. — ISBN 978-5-9221-0848-5
  • Рубин А. Б. Биофизика (учебник) в 2-х т.т. — М., 1999, 2002.

Արտաքին հղումներ

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 5, էջ 374)։