請問題生物物理是什麼樣的學科,請問題生物物理是乙個什麼樣的學科

2021-03-17 06:09:38 字數 4772 閱讀 3068

1樓:

生物物理學是應用物理學的概念和方法研究生物各層次結構與功能的關係,生命活動的物理、物理化學過程,和物質在生命活動過程中表現的物理特性的生物學分支學科。生物物理學旨在闡明生物在一定的空間、時間內有關物質、能量與資訊的運動規律。

17世紀考伯提到發光生物熒火蟲;2023年伽伐尼研究了肌肉的靜電性質;2023年揚利用光的波動學說、色覺理論,研究了眼的幾何光學性質及心臟的液體動力學作用;亥姆霍茲將能量守恆定律應用於生物系統,認為物質世界包括生命在內都可以歸結為運動。他研究了肌肉收縮時熱量的產生和神經脈衝的傳導速度;杜布瓦-雷蒙德第乙個製造出電流錶並用以研究肌肉神經,2023年發現了休止電位及動作電位。

2023年倫琴發現了 x射線後,幾乎立即應用到醫學實踐,2023年皮爾遜在《科學的文法》一書中首次提到:「作為物理定律的特異事例來研究生物現象的生物物理學……」,並列舉了當時研究的血液流體動力學、神經傳導的電現象、表面張力和膜電位、發光與生物功能、以及機械應激、彈性、粘度、硬度與生物結構的關係等問題。

2023年希爾把電技術應用於神經生物學,並顯示了神經纖維傳遞資訊的特徵是一連串勻速的電脈衝,脈衝是由膜內外電位差引起的。19世紀顯微鏡的應用導致細胞學說的創立,電子顯微鏡的發展則提供了生物超微結構的更多資訊。

早在2023年,x射線衍射技術就已列入蛋白質結構研究。阿斯特伯里用 x射線衍射技術研究毛髮、絲和羊毛纖維結構等,發現了由氨基酸殘基鏈形成的蛋白質主鏈構象;20世紀50年代沃森及克里克提出了遺傳物質dna雙螺旋互補的結構模型。2023年的《醫學物理》介紹生物物理內容時,涉及面已相當廣泛,包括聽覺、色覺、肌肉、神經、**等的結構與功能,並報道了應用電子迴旋加速器研究生物物件。

物理概念對生物物理發展影響較大的是2023年薛丁格的講演:「生命是什麼」和威納關於生物控制論的論點;前者用熱力學和量子力學理論解釋生命的本質引進了「負熵」概念,試圖從一些新的途徑來說明有機體的物質結構、生命活動的維持和延續、生物的遺傳與變異等問題;後者認為生物的控制過程,包含著資訊的接收、變換、貯存和處理。

他們認為既然生命物質是物質世界的乙個組成部分,那麼既有它的特殊運動規律,也應該遵循物質運動的共同的一般規律。這就溝通了生物學和物理學兩個領域。

20世紀20年代開始陸續發現生物分子具有鐵電、壓電、半導體、液晶態等性質,發現生命體系在不同層次上的電磁特性,以及生物界普遍存在的射頻通訊方式等等。但許多物理特性在生命活動過程中的意義和作用,則遠還沒有搞清楚。

2023年發現兩個人工合成dn**段呈左旋雙螺旋,人們普遍希望了解自然界有無左旋dna存在;2023年人們在兩段左旋片段中插入一段a-t對,整個螺旋立即向右旋轉,能否說明自然界不存在左旋dna呢?這種特定的旋光性對生命活動的意義現仍無答案。

根據生物的物理特性可以測出各種物理引數。但是由於生命物質比較複雜,在不同的環境條件下參量也要改變。已有的測試手段往往不適用,尚待技術上的突破,才有可能進一步闡明生命的奧秘。

活躍在生物體內的基本粒子(目前研究到電子和質子)的研究,也是探索生命活動的物理及物理化學過程的乙個主體部分。生物都是含水的,研究水溶液中電子的行為,對了解生命活動的理化過程極為重要。人們已經發現了生物的質子態、質子非定域化和質子隧道效應等現象,因此需進一步開展量子生物學的研究,探索這些基本粒子在活體內的行為。

光合作用中葉綠素最初吸收光子只在一千萬億分之一秒瞬間完成,視覺過程和高能電離輻射最初始的能量吸收也都是瞬間完成的,這些能量在生物體內最初的去向和行為,從吸收到物理化學過程的出現,究竟發生了什麼物理作用,這就需要既靈敏又快速的測試技術。

蛋白質在56℃左右變性,但我們在70℃以上的溫泉中還能找到生物;人工培養的細胞儲存在零下190℃,解凍後細胞仍與正常態一樣,這些生物體內水的結構狀態是怎樣?如果能把這些極端狀態的水的結構與性質闡明,將有助於對生命規律的理解。

生物在億萬年進化過程中,最終選擇了膜作為最基本的結構形式。從通透、識別、通訊,到能量轉換等各種生命活動幾乎都在膜上進行,膜不僅提供場所,它本身也積極參與了活動。

有時一種技術的出現將使生物物理問題的研究大大改觀。如 x射線衍射技術導致了分子生物物理學的出現。因此雖然技術本身並不一定就代表生物物理,但它對生物物理學的發展是非常關鍵的。

生物物理學是研究活物質的物理學。儘管生命是自然界的高階運動形式,也仍然是自然界三個量(質量、能量和資訊)綜合運動的表現。只是在生理體內這種運動變化既複雜又迅速,而且隨著生物物質結構的複雜化,能量利用愈趨精密,資訊量愈來愈大,使得研究的難度很高。

但從另一方面看,研究活物質的物理規律,不僅能進一步闡明生物的本質,更重要的是能使人們對自然界整個物質運動規律的認識達到新的高度。

其他生物學分支學科

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生物物理學是怎麼樣的乙個學科

2樓:當代啟示錄

生物物理學( biological physics)是物理學與生物學相結合的一門交叉學科,是生命科學和物理的重要分支學科和領域之一。 生物物理學是應用物理學的概念和方法研究生物各層次結構與功能的關係、生命活動的物理、物理化學過程和物質在生命活動過程中表現的物理特性的生物學分支學科。生物物理學旨在闡明生物在一定的空間、時間內有關物質、能量與資訊的運動規律。

分子生物學是乙個什麼樣的學科

3樓:匿名使用者

分子生物學(molecular biology)在分子水平上研究生命現象的科學.研究生物大分子(核酸、蛋白質)的結 構、功能和生物合成等方面來闡明各種生命現象的本質.研究內容包括各種生命過程如光合作用、發育的分子機制、神經活動的機理、癌的發生等.

從分子水平研究生物大分子的結構與功能從而闡明生命現象本質的科學.自20世紀50年代以來,分子生物學是生物學的前沿與生長點,其主要研究領域包括蛋白質體系、蛋白質-核酸體系 (中心是分子遺傳學)和蛋白質-脂質體系(即生物膜).

生物大分子,特別是蛋白質和核酸結構功能的研究,是分子生物學的基礎.現代化學和物理學理論、技術和方法的應用推動了生物大分子結構功能的研究,從而出現了近30年來分子生物學的蓬勃發展.分子生物學和生物化學及生物物理學關係十分密切,它們之間的主要區別在於:

①生物化學和生物物理學是用化學的和物理學的方法研究在分子水平,細胞水平,整體水平乃至群體水平等不同層次上的生物學問題.而分子生物學則著重在分子(包括多分子體系)水平上研究生命活動的普遍規律;②在分子水平上,分子生物學著重研究的是大分子,主要是蛋白質,核酸,脂質體系以及部分多醣及其復合體系.而一些小分子物質在生物體內的轉化則屬生物化學的範圍;③分子生物學研究的主要目的是在分子水平上闡明整個生物界所共同具有的基本特徵,即生命現象的本質;而研究某一特定生物體或某一種生物體內的某一特定器官的物理、化學現象或變化,則屬於生物物理學或生物化學的範疇.

為什麼說生物物理學是一門交叉的學科

4樓:匿名使用者

1.轉錄起始前複合物 (pre-initiation ***plex,pic):是真核生物轉錄因子與rna聚合酶一同結合於轉錄起始前的dna區域而成的複合物。

2.加尾修飾點:真核生物mrna轉錄不是在mrna的位置上終止,而是在數百個核苷酸之後,研究發現在編碼鏈讀碼框架的3'端之後,常有一組共同序列aataaa,再下游還有相當多gc的序列,這些序列稱為加尾修飾點,轉錄越過修飾點後,mrna在修飾點處被切斷,隨即加入polya。

3.rho因子:是原核生物轉錄終止因子,有atp酶和解螺旋酶活性。轉錄終止也可不依賴rho因子。

大學生物物理學都要學哪些課程? 5

5樓:匿名使用者

畢業時間bai長了,我盡量回憶,總du之不同的學校zhi所學課程有略微的不同dao,即大同小異!

專科回:

必修:答高等數學 大學英語 力學 熱學 電磁學 光學 電工學 數字電子技術 工程製圖

模擬電子技術 原子物理學 計算機程式設計 馬克思主義哲學原理

選修:大學物理實驗 心理學 教育學 物理學史 (師範類學生還要學:普通生物學 普通

化學 中學物理教學教法 中學物理實驗)

本科:必修:高等數學 線性代數 大學英語 力學 熱學 電磁學 光學 數學物理方法 理論力學 熱

力學統計物理 電動力學 量子力學 電工學 數字電子技術 工程製圖 模擬電子技術

原子物理學 計算機程式設計 馬克思主義哲學原理

選修:大學物理實驗 心理學 教育學 物理學史 (師範類學生還要學:普通生物學 普通

化學 中學物理教學教法 中學物理實驗)

有些學校還有:非線性數學物理方法 天體物理 材料力學 工程力學 流體力學等

(至於其他我沒想起來的,等樓下的來補充吧)

6樓:匿名使用者

大學生物課程設定

主幹學科

生物學主要課程

動物生物學

、植物生物學、微生物學、生專物化學、細屬胞生物學、遺傳學、發育生物學、神經生物學、分子生物學、生態學等。

主要實踐性教學環節

包括野外實習、畢業**等,一般安排10-20周。

大學物理主幹課程

主幹學科:物理學

主要課程:高等數學、力學、熱學、光學、電磁學、原子物理學、數學物理方法、理論力學、熱力學與統計物理、電動力學、量子力學、固體物理學、結構和物性、計算物理學入門等。

主要實踐性教學環節:包括生產實習,科研訓練,畢業**等,一般安排10-20周。

相近專業:物理學 聲學理論物理學應用物理學光資訊科學與技術。

7樓:匿名使用者

我們學得挺雜,學牛頓力學,電磁學,還有一些亂七八糟的學,基本高中有的都有,只是難一點

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