химический каталог




Молекулярная биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ферментативного катализа. Проблемы молекулярной кинетики в биофизике широки и разнообразны— это и активный транспорт, и ионный обмен, и механо-химические процессы.

Возникновение молекулярной биофизики связано с развитием молекулярной биологии. Это—новая область биофизики, о существовании которой еще нельзя было говорить несколько десятилетий тому назад.

Биофизика клетки — условное наименование самой старой, традиционной области биофизики. Это — физика вычлененных процессов в живом организме, контактирующая с физиологией. Вычленение означает мысленный (и экспериментальный) разрыв связей этих процессов с единой живой системой — прием, совершенно необходимый на определенном уровне исследования. Можно указать три наиболее развитых области биофизики клетки— биофизика сократительных систем (прежде всего биофизика мышечной деятельности), биофизика нервной проводимости и биофизика органов чувств. Уже Гельмгольц подверг ряд относящихся сюда проблем строгому физико-химическому анализу. Сеченов говорил, что физиология есть физико-химия живого организма.

Физиология издавна применяет физические методы. На этом основании ряд физиологических исследований зачастую отождествляется с биофизическими. В силу сказанного выше такое отождествление незаконно, пока решаемая задача формулируется как физиологическая, а не физическая. Так, изучение полета насекомых, количественная регистрация нервных импульсов, взмахов крыльев и т. д. остается чисто физиологическим, пока не поставлена задача выяснения механизма соответствующего автоколебательного процесса.

Вычленение объекта исследования из организма — мышцы или нервного аксона — позволяет установить основные закономерности, сохраняющие свое значение и в целостной системе. Кальмар Loligo, из которого извлечен аксон, мертв, но, изучая этот аксон, можно понять процессы, протекающие в живом кальмаре и в конечном счете в организме любого животного.

Сегодня биофизика клетки смыкается с молекулярной биофизикой. Знание надмолекулярной и молекулярной структур мышцы, нерва и т. д. является необходимым для молекулярного истолкования соответствующих процессов. Проблемы биофизики клетки значительно сложнее проблем молекулярной биофизики, так как они относятся к изучению гетерогенных надмолекулярных систем, а Не отдельных молекул и их взаимодействий.

Современная биофизика сложных систем посвящена исследованию физических основ поведения организма или некой его функциональной подсистемы как целого. Здесь иа первый план выступают те особенности, от которых практически полностью отвлекается молекулярная биофизика и почти полностью—биофизика клетки. Это — свойства организма как открытой системы, саморегуляция и самовоспроизведение. Сложной системой в этом смысле является не только организм, но и популяция, и биогеоценоз, и биосфера в целом. Биофизика сложных систем объединяется с теоретической биологией.

Центральная проблема теоретической биологии и биофизики сложных систем — проблема развития (филогенеза и онтогенеза). Дифференциация клеток, возникновение сложного организма из зиготы ставят перед наукой множество нерешенных вопросов. Их решение будет иметь громадное теоретическое и практическое значение (проблема рака!).

Методы исследования в биофизике сложных систем специфичны. Сегодня они состоят в экспериментальном и теоретическом моделировании, в разработке адекватного математического аппарата, позволяющего интерпретировать сложные явления регуляции, и т. д. Сложная биологическая система изучается в ее динамике, во взаимоотношениях с окружающей средой. Такая система существует, сохраняя неравновесное стационарное состояние или необратимо изменяясь. Надо думать, что исследование периодических процессов, изучение «биологических часов» может очень помочь пониманию внутренних связей в сложной системе. Считая некое радиоэлектронное устройство черным ящиком, мы испытываем его в различных колебательных режимах и в результате раскрываем его внутреннюю структуру.

Таким образом, сегодня биофизика сложных систем — феноменологическая область физики, широко применяющая представления кибернетики, математическое моделирование. Математическая биофизика Рашевского [48] полностью относится "к этой области.

Соотношение между биофизикой сложных систем и другими разделами биофизики, охарактеризованными выше, подобно соотношению между феноменологической термодинамикой и молекулярной физикой. В основе поведения сложной биологической системы лежат свойства биологических молекул и образуемых ими структур. Дальнейшее развитие биофизики должно привести к ее интеграции — к общему молекулярному истолкованию свойств таких систем. Уже сегодня мы говорим о молекулярных основах эволюции [13, 49]. Однако ряд биологических явлений возникает только на уровне сложной системы. Так, высшая нервная деятельность, в основе которой лежат молекулярные процессы, реализуется лишь в сложной системе.

О возможности молекулярного истолкования поведения подобных систем уже свидетельствуют некоторые результаты исследования мо

страница 19
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Молекулярная биофизика" (4.80Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить справку вич и гепатит
купить номер дома
наружная реклама москва дешево
участки ижс 80км от москвы по риге купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.09.2017)