Biofisica resumen rapido
Páginas: 7 (1746 palabras)
Publicado: 17 de abril de 2013
Colegio: San Bartolomé La Merced
Área: Profundización Física
Alumnos:
Juan José Bautista
Nicolás Castillo López
Fecha: 15 de Marzo de 2013
Trabajo de Investigación
Biofísica
Introducción
La biofísica comenzó en el siglo XIX, cuando los principios de la física newtoniana fueron aplicados a las ciencias biológicas. Un debate de la perspectiva mecanista versus la vitalista comenzóentre aquellos que proponían que la física orgánica era el criterio para estudiar la vida y aquellos que proponían que estos estudios reduccionistas perdían el enfoque del organismo. Los trabajos actuales, como la demostración de Gunter Albrecht-Buehler de que las células tienen una inteligencia interna y medios de comunicación, reconocen múltiples niveles de sistemas integrados dentro de un organismocompleto. 1
Descripción
La biofísica es un área interdisciplinaria de la ciencia que estudia la organización, la dinámica y la función de los sistemas vivientes y sus partes desde la perspectiva de la física con el propósito de entender los principios fundamentales que los gobiernan. Para esto se utilizan varias herramientas experimentales, computacionales y teóricas provenientes múltiplesáreas como la física, la biología, las matemáticas y las ciencias computacionales. Por ejemplo en el descubrimiento de la estructura del ADN participaron un biólogo (Watson), un físico (Crick) y una química (Franklin) y usaron herramientas derivadas de la física (la cristalografía). En nuestros laboratorios tenemos estudiantes e investigadores de física, biología, microbiología, química, medicina eingeniería que colaboran en diversos proyectos de investigación. 1
Esta ciencia abarca varias escalas espaciales y de complejidad que incluyen desde herramientas de nanotecnología para manipular moléculas individuales hasta el estudio de organismos multicelulares. El énfasis cuantitativo de la biofísica implica el desarrollo de herramientas cuantitativas como microscopios especializados, asícomo el desarrollo de modelos para entender los fenómenos biológicos. 1
Las preguntas biológicas que conciernen más a la biofísica son tan diversas como lo son los organismos de la biología:
¿Cómo pueden los polímeros lineales de sólo 20 aminoácidos diferentes incorporarse en proteínas con precisas estructuras tridimensionales y funciones biológicas específicas?
¿Cómo puede una únicatremendamente larga molécula de ADN desenredarse y reproducirse de manera exacta durante una división celular o dirigir la producción de proteínas?
¿Cómo capta las ondas de sonido, o los fotones, o los olores, o los sabores, o los toques, un órgano sensitivo y convirtiéndolos en impulsos eléctricos informa al cerebro sobre el mundo externo?
¿Cómo convierte una célula muscular a la energía químicade la hidrólisis del ATP en una fuerza mecánica y en movimiento?
¿Cómo es que la membrana celular, una barrera lipídica impermeable a moléculas solubles en agua, transporte selectivamente tales moléculas a través de su interior no-polar?
Escuela de Berlín
En el siglo XIX, la Escuela de fisiólogos de Berlín aplicó la física y la química al estudio de los sistemas vivos y desarrolló elprimer estudio riguroso de la fisiología. Hoy en día, su enfoque de la biología que se considera "reduccionista", es decir, que redujo los sistemas complejos a simples explicaciones, y "anti-vitalista", es decir que ellos pensaron que los organismos vivos deben ser estudiados como materiales inertes. La Escuela de fisiólogos de Berlín supuso, como Emil Du Bois-Reymond predijo en 1847, que lafisiología "se disuelve en la física y la química orgánica". 3
Logros de la Escuela de Berlín
La Escuela de Berlín estableció una nueva base para la investigación fisiológica. Emil Du Bois-Reymond demostró que los nervios son un sistema de potencial eléctrico. Carl Ludwig investigó la química de la sangre, medición de la presión arterial y demostró que las glándulas "secretoras" (como la...
Área: Profundización Física
Alumnos:
Juan José Bautista
Nicolás Castillo López
Fecha: 15 de Marzo de 2013
Trabajo de Investigación
Biofísica
Introducción
La biofísica comenzó en el siglo XIX, cuando los principios de la física newtoniana fueron aplicados a las ciencias biológicas. Un debate de la perspectiva mecanista versus la vitalista comenzóentre aquellos que proponían que la física orgánica era el criterio para estudiar la vida y aquellos que proponían que estos estudios reduccionistas perdían el enfoque del organismo. Los trabajos actuales, como la demostración de Gunter Albrecht-Buehler de que las células tienen una inteligencia interna y medios de comunicación, reconocen múltiples niveles de sistemas integrados dentro de un organismocompleto. 1
Descripción
La biofísica es un área interdisciplinaria de la ciencia que estudia la organización, la dinámica y la función de los sistemas vivientes y sus partes desde la perspectiva de la física con el propósito de entender los principios fundamentales que los gobiernan. Para esto se utilizan varias herramientas experimentales, computacionales y teóricas provenientes múltiplesáreas como la física, la biología, las matemáticas y las ciencias computacionales. Por ejemplo en el descubrimiento de la estructura del ADN participaron un biólogo (Watson), un físico (Crick) y una química (Franklin) y usaron herramientas derivadas de la física (la cristalografía). En nuestros laboratorios tenemos estudiantes e investigadores de física, biología, microbiología, química, medicina eingeniería que colaboran en diversos proyectos de investigación. 1
Esta ciencia abarca varias escalas espaciales y de complejidad que incluyen desde herramientas de nanotecnología para manipular moléculas individuales hasta el estudio de organismos multicelulares. El énfasis cuantitativo de la biofísica implica el desarrollo de herramientas cuantitativas como microscopios especializados, asícomo el desarrollo de modelos para entender los fenómenos biológicos. 1
Las preguntas biológicas que conciernen más a la biofísica son tan diversas como lo son los organismos de la biología:
¿Cómo pueden los polímeros lineales de sólo 20 aminoácidos diferentes incorporarse en proteínas con precisas estructuras tridimensionales y funciones biológicas específicas?
¿Cómo puede una únicatremendamente larga molécula de ADN desenredarse y reproducirse de manera exacta durante una división celular o dirigir la producción de proteínas?
¿Cómo capta las ondas de sonido, o los fotones, o los olores, o los sabores, o los toques, un órgano sensitivo y convirtiéndolos en impulsos eléctricos informa al cerebro sobre el mundo externo?
¿Cómo convierte una célula muscular a la energía químicade la hidrólisis del ATP en una fuerza mecánica y en movimiento?
¿Cómo es que la membrana celular, una barrera lipídica impermeable a moléculas solubles en agua, transporte selectivamente tales moléculas a través de su interior no-polar?
Escuela de Berlín
En el siglo XIX, la Escuela de fisiólogos de Berlín aplicó la física y la química al estudio de los sistemas vivos y desarrolló elprimer estudio riguroso de la fisiología. Hoy en día, su enfoque de la biología que se considera "reduccionista", es decir, que redujo los sistemas complejos a simples explicaciones, y "anti-vitalista", es decir que ellos pensaron que los organismos vivos deben ser estudiados como materiales inertes. La Escuela de fisiólogos de Berlín supuso, como Emil Du Bois-Reymond predijo en 1847, que lafisiología "se disuelve en la física y la química orgánica". 3
Logros de la Escuela de Berlín
La Escuela de Berlín estableció una nueva base para la investigación fisiológica. Emil Du Bois-Reymond demostró que los nervios son un sistema de potencial eléctrico. Carl Ludwig investigó la química de la sangre, medición de la presión arterial y demostró que las glándulas "secretoras" (como la...
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