Biofísica

A biofísica é unha ciencia interdisciplinar que aplica as teorías e os métodos da física para resolver cuestións de bioloxía.

Tópicos en biofísica e en campos relacionados

Este artigo tan só é un bosquexo
 Este artigo sobre física é, polo de agora, só un bosquexo. Traballa nel para axudar a contribuír a que a Galipedia mellore e medre.
 Existen igualmente outros artigos relacionados con este tema nos que tamén podes contribuír.
Aaron Klug

Aaron Klug, OM, FRS, nado o 11 de agosto de 1926 en Zelvas (Lituania), e finado o 20 de novembro de 2018, foi un químico e biofísico británico de orixe lituana galardoado co Premio Nobel de Química no ano 1982.

Amiloide

"Placa amiloide" redirixe aquí. Ver tamén Beta-amiloide, Placa senil e Proteína precursora amiloide.

Os amiloides son agregados de proteínas fibrosas insolubles, que teñen características estruturais específicas. Orixínanse a partir de polo menos 18 versións de proteínas e polipéptidos incorrectamente pregados presentes de forma natural no corpo. Estas estruturas incorrectamente pregadas teñen tan alterada a súa configuración normal que interaccionan erradamente unhas con outras ou con outros compoñentes celulares formando fibrilas insolubles. Foron asociados coa patoloxía de máis de 20 doenzas graves humanas, xa que a acumulación anormal de fibrilas amiloides en certos órganos pode orixinar amiloidose. Por exemplo, poden xogar un papel en varios trastornos neurodexenerativos, como é o caso das placas de beta-amiloide no alzhéimer.

Bioloxía

A bioloxía é a ciencia que estuda a vida e, en particular, as características e comportamento dos organismos, a orixe de especies e individuos, e o xeito en que estes interactúan entre si e co seu ambiente. A bioloxía abrangue un espectro amplo de áreas académicas consideradas frecuentemente disciplinas independentes, mais que, no seu conxunto, estudan a vida ás máis variadas escalas.

A vida é estudada á escala atómica e molecular pola bioloxía molecular, pola bioquímica e pola xenética molecular, no nivel da célula pola bioloxía celular e á escala multicelular pola fisioloxía, pola anatomía e pola histoloxía. A bioloxía do desenvolvemento estuda a vida ao nivel do desenvolvemento ou ontoxenia do organismo individual.

Subindo na escala para grupos de máis dun organismo, a xenética estuda como funciona a herdanza entre os proxenitores e máis a súa descendencia. A etoloxía estuda o comportamento dos individuos. A xenética poboacional traballa ao nivel da poboación, en tanto que a sistemática traballa con liñaxes de moitas especies. As relacións de individuos, poboacións e especies entre si e cos seus hábitats son estudadas pola ecoloxía e pola bioloxía evolutiva. Unha nova área, altamente especulativa, a astrobioloxía (ou xenobioloxía) estuda a posibilidade de vida para alén do noso planeta.

Bioloxía estrutural

A bioloxía estrutural é unha rama da bioloxía molecular, a bioquímica e a biofísica que estuda a estrutura de macromoléculas biolóxicas tales como as proteínas e os ácidos nucleicos, a orixe desta estrutura e a súa relación coa función biolóxica das macromoléculas. A bioloxía estrutural é de grande interese para os biólogos, xa que as proteínas, o ADN e o ARN levan a cabo tarefas vitais para os procesos celulares, e a súa función específicas está intimamente ligada á súa conformación tridimensional. A configuración estrutural das biomoléculas depende á súa vez da súa composición básica ou secuencia de aminoácidos, no caso das proteínas, ou de nucleótidos no caso dos ácidos nucleicos.

Dobre hélice

En bioloxía molecular, o termo dobre hélice refírese á estrutura formada por moléculas de ácidos nuicleicos bicatenarias como o ADN. A estrutura en dobre hélice dun complexo de ácido nucleico orixínase como consecuencia da súa estrutura secundaria, e é un compoñente fundamental para determinar a súa estrutura terciaria. James Watson publicou en 1968 o libro The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA explicando ao gran público o descubrimento da estrutura da dobre hélice do ADN.

O polímero da dobre hélice do ADN mantense unido por medio de enlaces entre as bases nitroxenadas dos nucleótidos complementarias. No ADN B, que é a estrutura máis común da dobre hélice, descrita por Watson e Crick, esta é dextroxira e ten uns 10–10,5 nucleótidos por volta. A estrutura de dobre hélice do ADN forma un suco maior (máis profundo ou amplo) e un suco menor. Dada a diferenza de largura entre os dous tipos sucos, moitas proteínas que se unen ao ADN fano no suco maior.

Físico

Físico é o nome común que se lles dá aos científicos e profesionais que se dedican á área das ciencias físicas ou a actividades económicas relacionadas coa aplicación das mesmas.

Historicamente, podería considerarse a Galileo Galilei como unha das primeiras persoas cuxo perfil se axusta ao do físico moderno. Galileo foi un dos primeiros en estudar as cuestións acerca do mundo material mediante o método científico. A cuestión que abordou Galileo foi a "caída dos graves" (caída libre dos corpos "graves" ou "pesados", non como as plumas ou follas). Foi un dos primeiros en dar coa ecuación correcta que relacionaba a distancia percorrida por un grave en caída libre en función do tempo.

Aristóteles escribiu o primeiro tratado chamado "Física" que se baseaba na observación e a abstracción, pero non tomaba en conta a experimentación, polo cal, non se lle pode considerar como un físico no sentido moderno do termo.

O termo "físico" foi acuñado en 1840 por William Whewell no seu libro The Philosophy of the Inductive Sciences.

Haldan Keffer Hartline

Haldan Keffer Hartline, nado o 22 de decembro de 1903 en Bloomsburg, Pensilvania, e finado o 17 de marzo de 1983 en Fallston, Maryland, foi un fisiólogo estadounidense, cogañador canda George Wald e Ragnar Granit, en 1967 do Premio Nobel de Fisioloxía ou Medicina polo seu traballo de análise dos mecanismos neurofisiolóxicos da visión.

Interaccións proteína-proteína

As interaccións proteína-proteína (IPPs) son os contactos físicos intencionados establecidos entre dúas ou máis proteínas como resultado de eventos bioquímicos ou forzas electrostáticas.

As proteínas son macromoléculas vitais a nivel sistémico e celular, pero raramente actúan soas. As proteínas interaccionan con outras moléculas e unhas con outras. Nunha célula moitos procesos moleculares esenciais lévanse a cabo por complexos moleculares formados por un grande número de compoñentes proteicos organizados segundo as súas interaccións. Estas interaccións están na base de todo o sistema interactómico de todas as células vivas e, as interaccións proteína-proteína incorrectas ou anormais son a base de moitas enfermidades, como a síndrome de Creutzfeld-Jacob, enfermidade de Alzheimer, e cancro.

As IPPs estúdanse desde diferentes perspectivas: bioquímica, qúímica cuántica, dinámica molecular, transdución de sinais, entre outras. Toda esta información permitiu a elaboración de grandes redes de interaccións de proteínas, similares ás redes metabólicas ou xenéticas, que melloraron o coñecemento actual sobre fervenzas bioquímicas e patoxénese de enfermidades, e descubriron novas posibles dianas terapéuticas.

Irwin Rose

Irwin A. Rose, nado o 16 de xullo de 1926 en Brooklyn, Nova York (Estados Unidos), é un bioquímico e profesor universitario estadounidense galardoado co Premio Nobel de Química do ano 2004.

Johann Deisenhofer

Johann Deisenhofer, nado en Zusamaltheim o 30 de setembro de 1943, é un bioquímico alemán galardoado co Premio Nobel de Química do ano 1988.

Kurt Wüthrich

Kurt Wüthrich, nado o 4 de outubro de 1938 en Aarberg, Suíza é un químico galardoado co premio Nobel de Química no ano 2002.

Manfred Eigen

Manfred Eigen, nado en Bochum (Renania do Norte-Westfalia) o 9 de maio de 1927 e finado o 6 de febreiro de 2019, foi un físico e químico alemán galardoado co Premio Nobel de Química en 1967.

Martin Karplus

Martin Karplus, nado o 15 de marzo de 1930 en Viena, é un químico teórico estadounidense.

Motor molecular

Os motores moleculares son máquinas moleculares biolóxicas que son os axentes esenciais do movemento nos organismos vivos. En termos xerais un motor é un aparello que consome unha determinada forma de enerxía e convértea en movemento ou traballo mecánico; por exemplo, moitos motores moleculares baseados en proteínas empregan a enerxía libre química liberada pola hidrólise de ATP para realizar traballo mecánico. En canto á eficiencia enerxética, este tipo de motores pode ser superior aos actuais motores construídos polo ser humano. Unha importante diferenza entre os motores moleculares e os motores macroscópicos é que os motores moleculares operan no chamado baño térmico, un ambiente no cal as flutuacións debido ao ruído térmico son significativas.

Polaridade química

A polaridade química ou, simplemente, polaridade é unha característica que describe a distribución de cargas positivas e negativas nun dipolo. A polaridade dun enlace ou dunha molécula débese á diferenza de electronegatividade entre os elementos químicos que a compoñen, que induce á separación das cargas eléctricas no espazo. Se a maioría das cargas se distribúen asimetricamente o enlace, ou a molécula, será polar, mentres que se as caragas se distribúen simetricamente, serán es, é dicir, non polares.

A polaridade dunha molécula está intimamente relacionada con outras propiedades físicas, como a solubilidade, o punto de fusión, o punto de ebulición, as forzas intermoleculares (de van der Waals, pontes de hidróxeno) e propiedades químicas (como a reactividade).

Química

A química é a ciencia que estuda a constitución, a estrutura e as propiedades da materia, así como as transformacións desta mediante reaccións químicas e os cambios enerxéticos implicados nestes procesos. En contraposición á física, ciencia que estuda as propiedades xerais da materia e establece as leis que explican os fenómenos materiais, o estudo fundamental desta son as transformacións que sofre a materia.

Os científicos dedicados ao seu estudo son os químicos e as químicas.

Roderick MacKinnon

Roderick MacKinnon, nado en Burlington (Massachusetts) o 19 de febreiro de 1956, é un bioquímico e profesor universitario galardoado co Premio Nobel de Química en 2003.

Thomas A. Steitz

Thomas Arthur Steitz, nado o 23 de agosto de 1940 en Milwaukee, Wisconsin, é un Sterling Professor (é o grao académico máis alto na Universidade Yale) de Biofísica e Bioquímica Molecular no Instituto Médico Howard Hughes da Universidade Yaleen New Haven, Connecticut, Estados Unidos. Steitz foi galardoado co Premio Nobel de Química en 2009 xunto con Venkatraman Ramakrishnan e Ada Yonath polo estudo da estrutura e función do ribosoma.

Venkatraman Ramakrishnan

Venkatraman Ramakrishnan (en támil வெங்கட்ராமன் ராமகிருஷ்ணன்), nado en 1952 en Chidambaram, Tamil Nadu (India), é un científico que foi galardoado co Premio Nobel de Química en 2009 xunto con Thomas A. Steitz e Ada Yonath polo estudo da estrutura e función do ribosoma.

Campos de estudo da bioloxía
Campos de estudo da física
Física
Mecánica
Relatividade

Outras linguas

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.