Біофізика

БІОФІ́ЗИКА (від біо… і фізика) — наука, що використовує принципи і методи фізичних наук у біології. В комплексі з іншими дисциплінами (біохімія, фізіологія, молекулярна біо­логія тощо) Б. ви­вчає процеси функціонува­н­ня і структуру біол. систем на різних рівнях їх організації (молекулярному, мем­бран­ному, клітин­ному, популяційному). Б. акцентує увагу пере­важно на фіз. та фіз.-хім. аспектах життя й послуговується здебільшого фіз. методами досліджень. Ви­значе­н­ня Б. як науки, що роз­миває межі між існуючими зна­н­нями про живу й неживу матерію, за­пропонував 1892 англ. учений К. Пірс­сон. Але тільки у 50-х рр. 20 ст. Б. утвердилася як само­стійна дисципліна. Цьому сприяло інтенсивне проникне­н­ня в біо­логію дослід. методів фізики й математики. З утворе­н­ням Між­нар. союзу чистої і приклад. Б. остаточно завершилося її становле­н­ня. У формуван­ні Б. важливе значе­н­ня мали дослідже­н­ня вчених України. 1890 В. Чаговець уперше успішно за­стосував теорію електроліт. дисоціації для поясне­н­ня електрич. явищ у клітинах і за­пропонував конденсаторну теорію збудже­н­ня нерв. тканин. Тоді ж успішними були електрофіз. роботи В. Данилевського, який уперше зареєстрував енцефало­граму мозку. О. Гурвич у Таврій. університеті (Сімферополь) від­крив надслабке УФ-ви­промінюва­н­ня клітин (мітотичне ви­промінюва­н­ня). Д. Воронцов (Київ. університет та Ін­ститут фізіології АН УРСР) фактично роз­робив основи електробіо­фізики і створив школу укр. електробіо­фізиків. Цей наук. напрям продовжив П. Костюк, який за­стосував мікро­електродну техніку реєстрації біо­потенціалів і від­крив різні типи кальцієвих ка­налів у збудливих клітинах. Глибокі дослідже­н­ня природи збудливості гладенько-мʼязових клітин (М. Шуба), біо­фіз. механізмів синаптич. пере­дава­н­ня (В. Скок), функціонува­н­ня кальцієвих ка­налів нерв. клітин (І. Магура) виконуються в Ін­ституті фізіології НАНУ. Пита­н­ням радіац. біо­фізики і надійності рослин. обʼєктів присвячені праці Д. Гродзинського. 1963 в Київ. університеті створ. першу в Україні каф. біо­фізики, яку очолив П. Богач (1964), для досліджень біо­фізики мʼяз. скороче­н­ня, біо­фіз. аспектів дії електромагніт. полів на біол. обʼєкти. Нині на цій каф. досліджують скоротливі та регуляторні білки та механізми скороче­н­ня-роз­слабле­н­ня мʼязів. Значний внесок у теорію мʼязового скороче­н­ня зробили О. Давидов та К. Толпиго. В Ін­ституті біо­хімії НАНУ досліджують кінетику та енергетику ферментатив. реакцій (С. Костерін), ви­вчають структурну динаміку білків і мем­бран (О. Демченко). На каф. біо­фізики Харків. університету тривають дослідже­н­ня в галузі молекуляр. Б. (В. Вєркін, В. Малєєв) та біо­енергетики клітин (В. Лемешко); у Львів. університеті на каф. біо­фізики і матем. методів — роботи з моделюва­н­ня біол. процесів (М. Деркач) і Б. онтогенезу тварин (О. Гойда). Біо­фіз. лабораторії створено в Ужгород., Дні­проп., Донец., Таврій. університетах. Спеціаліз. вид. з Б.: «Фізика живого» (Україна), «Биофизика» (Росія), «Biophysical Journal» (США) та ін.

Завантажити статтю