“biofizika (bio- + fizika), interdisciplinarna znanost XX. st. koja primjenom metode istraživanja i teorije iz fizike proučava biološke sustave, tvori sintezu fizikalnoga, biološkoga, kemijskoga i medicinskoga znanja s obzirom na razumijevanje bioloških procesa.

Biofizika primjenjuje fizikalne i kemijske metode i ideje u proučavanju bioloških funkcija, struktura i organizacije svih razina svega živoga (od biomakromolekula do organizama i ekoloških sustava).

bio2

S obzirom na objekt istraživanja i biofizičke metode, dijeli se na poddiscipline (npr. biofizika stanice i organizma, molekularna biofizika, koja ispituje strukture i funkcije bioloških makromolekula, npr. proteina i nukleinskih kiselina, radijacijska biofizika, bioenergetika, biomehanika, biofizika okoliša, biomatematika i dr.).

Eksperimentalne su metode u biofizici elektronska mikroskopija (transmisijski i skenirajući mikroskop), rezonantne magnetske metode (elektronske i nuklearne), spektroskopija (vibracijska, elektronska, laserska), rendgenska difrakcija i dr.

Među prvim su biofizičarima L. Galvani (1786), koji je promatrao učinak statičkog elektriciteta na mišić žabe, i H. L. F. Helmholtz (1842), koji je proučavao kontrakcije mišića i živčane kondukcije. Velik prinos biofizičkim istraživanjima dali su fizičar E. Schrödinger (1943), M. Delbrück (1949) tumačenjem evolucije, M. Perutz i J. Kendrew istraživanjem strukture proteina hemoglobina primjenom rendgenske strukturne analize.

hemoglob

Na temelju istraživanja britanske biofizičarke Rosalind Franklin (1952) i fotografije snimljene rendgenskom difrakcijom, J. D. Watson i F. Crick izradili su prvi model dvostruke zavojnice DNA (1953).

dnk

Početci biofizike u Hrvatskoj vezani su uz djelatnost V. Vouka (poč. 1960-ih) i S. Maričića (od 1962), pod čijim se vodstvom ta disciplina razvija u zagrebačkome Institutu “Ruđer Bošković”, a poslije u Institutu za biologiju Sveučilišta u Zagrebu.

Najviše se istražuju biološke makromolekule, osobito odnos strukture i funkcije proteina i nukleinskih kiselina. Razvija se i radijacijska biofizika. U svim tim istraživanjima prevladava primjena spektroskopskih metoda. Danas se najveći dio istraživanja u biofizici izvodi u Institutu “Ruđer Bošković”, na Sveučilištu u Zagrebu (Farmaceutsko-biokemijski fakultet, Prirodoslovno-matematički fakultet, Medicinski fakultet) te na Sveučilištu u Splitu. Poslijediplomski studij iz biofizike započinje 1971. u Zagrebu, 2008. u Splitu. Hrvatsko biofizičko društvo (HBD) djeluje samostalno od 1980., a od 1993. član je Međunarodne unije za čistu i primijenjenu biofiziku (IUPAB). Društvo organizira godišnje znanstvene sastanke na kojima se prikazuju radovi što se poslije objavljuju u časopisu Periodicum Biologorum. Od 1981. HBD svake treće godine organizira (pod pokroviteljstvom IUPAB-a i UNESCO-a) međunarodne ljetne škole iz biofizike.” (izvor teksta: enciklopedija.hr)

…Iako biofizika kao interdisciplinarna znanost postoji već desetljećima, njena moderna primjena najviše se očituje u kombinaciji s područjima biokemije, bioinženjeringa, agrofizike i sve popularnije nanotehnologije.

Proučavanje strukture bioloških makromolekula (nukleinskih kiselina, proteina, polisaharida, lipida itd.) sve je naprednije i gotovo da nema područja njene primjene, kako u industriji tako i svakodnevnom životu. Istraživanje ponašanja tih molekula, njihovih interakcija, kao i sinteza novih makromolekula, sve je naprednije i pokazuje veliku praktičnu važnost jer danas gotovo da nema nekog proizvoda čiji kemijski sastav nije poznat, a biokemijska i biofizička struktura njegovih komponenata nije istražena u najmanje detalje. Primjer toga su proizvodnja novih lijekova u farmaceutskoj industriji, modernih pesticida i bioloških pripravaka u agrokemiji, nove vrste tekstila u industriji odjeće, obuće i namještaja itd.

Ostali izvori:

Enciklopedija.hr
Wikipedija.hr
Međunarodno udruženje za čistu i primjenjenu biofiziku: (iupab.org)
Hrvatsko biofizičko društvo: (http://biofizika.hr/hr/)
Institut “Ruđer Bošković”: (http://www.irb.hr/)

Oglasi