Biyofizik Nedir

Biyofizik Nedir

Biyofizik, biyolojik sistemlerin nasıl çalıştığını anlamak için fizik teorilerini ve yöntemlerini uygulayan alandır.

Biyofizik, yaşam moleküllerinin nasıl yapıldığının, bir hücrenin farklı bölümlerinin nasıl hareket edip işlev gördüğünün ve vücudumuzdaki karmaşık sistemlerin (beyin, dolaşım, bağışıklık sistemi ve diğerleri) nasıl çalıştığının mekaniğini anlamak için kritik öneme sahiptir. Biyofizik, matematik, kimya, fizik, mühendislik, farmakoloji ve malzeme bilimleri dahil olmak üzere birçok alandan bilim adamlarının, biyolojinin – tüm yaşamın – nasıl çalıştığını anlamak için yeni araçlar keşfetmek ve geliştirmek için becerilerini kullandıkları canlı bir bilimsel alandır.
 

Biyofizik: Köprüleme Bilimi

Fizik bilimcileri doğada neler olduğunu açıklamak için matematiği kullanır. Yaşam bilimciler biyolojik sistemlerin nasıl çalıştığını anlamak isterler. Bu sistemler çok karmaşık molekülleri, hücreleri, organizmaları ve ekosistemleri içerir. 21. yüzyıldaki biyolojik araştırmalar, büyük miktarda veri üreten deneyleri içerir. Biyologlar bu verileri nasıl anlamaya veya bu sistemlerin nasıl çalışabileceğini tahmin etmeye nasıl başlayabilirler?

İşte burada biyofizikçiler devreye giriyor. Biyofizikçiler, fizik, matematik ve kimyanın nicel bilimlerinde benzersiz bir şekilde eğitilmiştir ve sinir hücrelerinin nasıl iletişim kurduğundan bitki hücrelerinin ışığı nasıl yakalayıp ışığa dönüştürdüğüne kadar çok çeşitli konuları ele alabilirler. enerji, sağlıklı hücrelerin DNA’sındaki değişikliklerin kanser hücrelerine dönüşümlerini nasıl tetikleyebileceğine, diğer birçok biyolojik soruna.
 

Biyofizikçiler Ne Yapar?

Biyofizikçiler, hastalıkların üstesinden gelmek, küresel açlığı ortadan kaldırmak, yenilenebilir enerji kaynakları üretmek, en son teknolojileri tasarlamak ve sayısız bilimsel gizemi çözmek için yöntemler geliştirmek için çalışırlar. Kısacası, biyofizikçiler, geleceğin sorunlarının yanı sıra asırlık insan problemlerini çözmede ön saflarda yer almaktadır.

Veri Analizi ve Yapısı

DNA’nın yapısı 1953’te biyofizik kullanılarak çözüldü ve bu keşif DNA’nın nasıl bir yaşam planı gibi olduğunu göstermek için kritikti.

Artık binlerce insandan ve her türlü canlı organizmadan gelen DNA dizilerini okuyabiliyoruz. Biyofiziksel teknikler de bu büyük miktardaki verinin analizi için gereklidir.

Bilgisayar Modelleme

Biyofizikçiler, proteinlerin, virüslerin ve diğer karmaşık moleküllerin şekillerini ve yapılarını, yeni ilaç hedefleri geliştirmek için gerekli önemli bilgileri görmek ve manipüle etmek için bilgisayar modelleme yöntemleri geliştirir ve kullanırlar veya proteinlerin nasıl mutasyona uğradığını ve tümörlerin büyümesine neden olduğunu anlarlar.

Hareket Halindeki Moleküller

Biyofizikçiler, hormonların hücre etrafında nasıl hareket ettiğini ve hücrelerin birbirleriyle nasıl iletişim kurduğunu inceler. Biyofizikçiler, flüoresan etiketleri kullanarak, hücrelerin mikroskop altında ateş böceği gibi parlamasını ve hücrenin karmaşık iç geçiş sistemi hakkında bilgi edinmesini başardılar.

Sinirbilim

Biyofizikçiler, beyin ve sinir sisteminin nasıl çalıştığını modellemek için sinir ağları adı verilen bilgisayar modelleri inşa ediyor ve bu da görsel ve işitsel bilgilerin nasıl işlendiğine dair yeni anlayışlara yol açıyor.

Biyomühendislik, Nanoteknolojiler, Biyomalzemeler

Biyofizik, biyomekaniği anlamak ve bu bilgiyi daha iyi protez uzuvların tasarımına ve ilaç dağıtımı için daha iyi nanomalzemelere uygulamak için de kritik olmuştur.

Görüntüleme

Biyofizikçiler, MRI’lar, CT taramaları ve PET taramaları dahil olmak üzere karmaşık tanısal görüntüleme teknikleri geliştirmiştir. Biyofizik, tıbbi görüntülemeyi geliştirmek ve bize vücudun iç işleyişi hakkında daha fazla şey öğretmek için daha güvenli, daha hızlı ve daha kesin teknolojinin geliştirilmesi için gerekli olmaya devam ediyor.

Tıbbi Uygulamalar

Biyofizik, böbrek diyalizi, radyasyon tedavisi, kalp defibrilatörleri, kalp pilleri ve yapay kalp kapakçıkları dahil olmak üzere hayat kurtaran birçok tedavi ve cihazın geliştirilmesi için gerekli olmuştur.

Ekosistemler

Çevresel biyofizik, stratosferden derin okyanus deliklerine kadar çevrenin tüm yönlerini ölçer ve modeller. Çevresel biyofizikçiler, bu gezegenin her nişinde yaşayan çeşitli mikrobiyal toplulukları araştırıyorlar, atmosferdeki kirleticileri izliyorlar ve algleri biyoyakıtlara dönüştürmenin yollarını buluyorlar.

Biyofizikçiler Nerelerde Çalışır?

Biyofizikçiler biyoloji, fizik, mühendislik ve diğer birçok alanda öğretmenler ve araştırmacılardır. Üniversitelerde, hastanelerde, yeni teknoloji şirketlerinde ve yeni teşhis testleri, ilaç dağıtım sistemleri veya potansiyel biyoyakıtlar geliştiren mühendislik şirketlerinde çalışıyorlar. Biyofizikçiler, yeni bir grip türünün neden bağışıklık sisteminden kaçtığını bulmak için bilgisayar modelleri geliştirir veya nasıl çalıştıklarını daha iyi anlamak için yeni protein yapılarının 3 boyutlu modellerini yaparlar. Fikri mülkiyet gibi özel alanlarda hukuk uygularlar, basılı ve çevrimiçi yayınlar için bilim hakkında yazarlar ve hükümette yasama organlarına tavsiyelerde bulunmak için çalışırlar. Biyofizik eğitimi almış olanlar sınırsız kariyer olanaklarına sahiptir.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*