Biofisica

¿QUÉ DEBO SABER SOBRE BIOFÍSICA?

La biofísica es la ciencia que estudia la biología con los principios y métodos de la física. Como rama de la Física, la Biofísica es un área relativamente joven, poco conocida, poco entendida y en algunos casos desvalorada, más por ignorancia y desconocimiento que por la realidad científica que la rodea.

Tanto la Física como la Biología ocupan lugareslimítrofes o extremos en la cadena de ciencias sobre la naturaleza, la una estudia las propiedades de la materia inanimada, mientras que la otra se ocupa de los fenómenos vitales manifiestos en la materia animada ó viva, que son resultado del complejo desarrollo de la materia inerte. Dada la importancia de la interrelación de estos dos niveles evolutivos de la naturaleza, resulta de gran interés laintegración de estas dos ciencias desde la perspectiva filosófica, científica y de la historia de la ciencia.

Como ciencia, la Biofísica se estructura empleando conocimientos y métodos de la Física complementados con los pertenecientes a otras ciencias como la Físico-química, la Fisiología y la Bioquímica; por ello resulta difícil hacer una distinción exacta entre la Biofísica y otras cienciasbiomédicas, lo único que podría diferenciarla de ellas es el hecho de que trabaja con sistemas biológicos complejos. Aunque en su base está fundamentada en conceptos físicos, la Biofísica ha alcanzado un nivel de desarrollo en su aparato teórico e investigativo tan avanzado, que se ha constituido en una disciplina autónoma. Estando ligada a la Física por su naturaleza, la Biofísica es a su vezinseparable de la Biología, es por esto que el biofísico debe poseer conocimientos tanto biológicos como físicos.

Es importante saber que aún se discute si la biofísica es una rama de la física o de la biología. Desde un punto de vista puede concebirse que los conocimientos y enfoques acumulados en la física "pura" pueden aplicarse al estudio de los sistemas biológicos. En ese caso la biofísica leaporta conocimientos a la biología, pero no a la física, sin embargo, le ofrece a la física evidencia experimental que permite corroborar teorías. Ejemplos en ese sentido son la física de la audición, la biomecánica, los motores moleculares, comunicación molecular, entre otros campos de la biología abordada por la física.

Una cuestión históricamente central en la biofísica es la necesidad o node nuevas leyes de la física para explicar las propiedades de la materia viva. La gran mayoría de los autores se inclina contra el vitalismo, es decir, consideran que las leyes de la física tal como las conocemos son suficientes para entender a los sistemas biológicos.

Las ramas de estudio en la biofísica:

Biomecánica: Estudia la mecánica del movimiento en los seres vivientes; por ejemplo, lalocomoción, el vuelo, la natación, el equilibrio anatómico, la mecánica de los fluidos corporales, la fabricación de prótesis móviles, etc.

Bioelectricidad: Estudia los procesos electromagnéticos y electroquímicos que ocurren en los organismos vivientes así como también los efectos de los procesos electromagnéticos abióticos sobre los seres vivientes; por ejemplo, la transmisión de losimpulsos neuroeléctricos, el intercambio iónico a través de las biomembranas, la generación biológica de electricidad (anguilas, rayas, etc.), la aplicación de la electrónica en biomedicina, etc.

Bioenergética (termodinámica biológica): Se dedica al estudio de las transformaciones de la energía que ocurren en los sistemas vivientes; por ejemplo, la captura de energía por los biosistemas, latransferencia de energía desde y hacia el entorno del biosistema, el almacenamiento de energía en la célula, etc.

Bioacústica: Investiga y aplica la transmisión, captación y emisión de ondas sonoras por los biosistemas.

Biofotónica: Estudia las interacciones de los biosistemas con los fotones; por ejemplo, la visión, la fotosíntesis, etc.

Radiobiología: Estudia los efectos biológicos de la...