- Lý sinh là gì?
- Đối tượng nghiên cứu của lý sinh
- Mục tiêu của lý sinh
- Ngành lý sinh
- Tầm quan trọng của lý sinh
Chúng tôi giải thích lý sinh là gì, mục tiêu, đối tượng nghiên cứu và các nhánh của nó. Ngoài ra, tầm quan trọng của nó đối với sự hiểu biết cuộc sống.
Lý sinh là gì?
Lý sinh là kỷ luật liên quan đến nghiên cứu của sinh vật học từ quan điểm của thuộc vật chất (do đó tên chung của họ). Tính chất kép hay kép này khiến chúng ta không thể xác định được nó là một nhánh vật lý gần với sinh học, hay một nhánh sinh học gần với vật lý học.
Trong mọi trường hợp, nó kết hợp tinh thần lý thuyết của vật lý với khả năng thu được các kết quả thực nghiệm có thể kiểm chứng được, một điều phổ biến trong sinh học.
Theo nghĩa này, lý sinh là một trong những ngành khoa học đầu tiên kết hợp các phương pháp tiếp cận đa dạng để Khoa học nguyên tố, là một xu hướng đang nổi lên trong thế giới khoa học đương đại. Kết quả thu được bởi kỷ luật này là quan tâm cho cả sinh học và vật lý ứng dụng.
Đây là một ngành học trẻ, ít nhất là trong sự thừa nhận chính thức của nó, vì các lĩnh vực nghiên cứu của nó thậm chí còn có trước cả khái niệm khoa học. Nghiên cứu lý sinh thích hợp đầu tiên là vào thế kỷ XVII, khi các nghiên cứu của nhà khoa học Dòng Tên người Đức Atanasio Kircher (1601-1680) về sự phát quang sinh học của động vật được công bố như một phần công việc của ông "Ars Magna Lucis et Umbrae”.
Đối tượng nghiên cứu của lý sinh
Đối tượng nghiên cứu của lý sinh có thể được định nghĩa là lĩnh vực vật lý của mạng sống hoặc ứng dụng của vật lý vào sinh vật sống. Ở một mức độ lớn, ông xem xét đối tượng nghiên cứu của mình từ quan điểm vật lý của cơ học cổ điển, tức là cơ học Newton.
Nó liên quan đến việc khám phá hiện tượng phổ biến trong thế giới vật lý, chẳng hạn như điện lực, các nhẹ, các từ tính, trong số những thứ khác, nhưng được liên kết với thế giới sinh học: điện sinh học, phát quang sinh học, từ sinh học, v.v.
Mục tiêu của lý sinh
Lý sinh theo đuổi một loạt các mục tiêu, chẳng hạn như:
- Hiểu cơ thể con người và các sinh vật khác về hệ thống vật lý được ưu đãi với các biến có thể định lượng được như năng lượng bên trong, Sự hỗn loạn, Vân vân.
- Dịch sang ngôn ngữ vật lý (nghĩa là mô tả theo thuật ngữ của nó) một số hiện tượng cụ thể của cuộc sống phức tạp, đặc biệt là những hiện tượng liên quan đến năng lượng các nguyên tắc cơ bản: điện, từ tính, Trọng lực, Vân vân.
- Áp dụng tất cả các kiến thức trước đó vào giải pháp của các vấn đề cụ thể, chẳng hạn như sản xuất các bộ phận giả, phát minh ra các phương pháp điều trị và các công cụ mới chẩn đoán, hoặc vật liệu mới lấy cảm hứng từ chính cuộc sống.
- Áp dụng phương pháp tiếp cận xuyên ngành đối với vật lý và sinh học, để vượt qua những hạn chế của một lĩnh vực cụ thể bằng cách sử dụng các công cụ và hiểu biết của cái khác.
Ngành lý sinh
Các lĩnh vực nghiên cứu chính của lý sinh, mỗi lĩnh vực mở ra một nhánh quan tâm cụ thể, như sau:
- Cơ sinh học. Nó là về việc nghiên cứu các quá trình của cơ thể con người, hiểu chúng là ứng dụng của các lực bên trong và bên ngoài vào nó, cho phép chúng ta suy nghĩ về chúng theo các khía cạnh như hiệu quả năng lượng, cơ học giải phẫu, v.v. hữu ích để sản xuất các bộ phận giả.
- Chất âm sinh học. Như tên của nó đã chỉ ra, cuộc điều tra về việc sản xuất âm thanh bên trong động vật, bao gồm con người. Điều này bao gồm hành vi của sóng âm thanh, cho đến bộ máy sinh lý thần kinh của tai.
- Động cơ di động. Nó là một kỷ luật bao gồm sự di chuyển của chúng sinh như một quá trình chuyển hóa năng lượng (hóa học, thường là) tại nơi làm việc, do đó có thể bắt chước họ (ví dụ: để tạo ra máy móc nano).
- Động lực học của protein. Nó là về việc nghiên cứu các chuyển động và các nếp gấp của chất đạm và các cấu trúc phân tử khác, theo cấu trúc, chức năng hoặc thành phần của chúng, áp dụng các định luật vật lý.
- Giao tiếp phân tử. Về cơ bản, nó là về việc trao đổi thông tin ở cấp độ tế bào, cả hai tế bào của cùng một sinh vật, như giữa sinh vật đơn bào, sử dụng các nguyên tắc hệ thống có thể hiểu rõ từ quan điểm vật lý.
Tầm quan trọng của lý sinh
Điều thú vị nhất về quan điểm lý sinh là nó suy nghĩ lại hoặc xem xét lại ranh giới giữa thế giới của vấn đề (vô cơ) và thế giới cuộc sống (hữu cơ), vì cả hai đều bị ảnh hưởng bởi các lực cơ bản giống nhau của vật lý. Bằng cách này, nó cung cấp hiểu biết cơ bản hơn về sự sống là gì và điều gì phân biệt sinh vật sống với vật chất vô tri bao quanh chúng.
Mặt khác, vật lý sinh học cho phép các vấn đề sinh học được tiếp cận từ một góc độ khác, tận dụng các yếu tố vật lý, chẳng hạn như ứng dụng của tia điện từ trong việc kiểm tra tế bào, hoặc cộng hưởng từ hạt nhân để nghiên cứu các mô của sinh vật không cần phải làm hỏng hoặc phá vỡ chúng.