Concepto de Biofísica

La Biología es la ciencia cuyo objeto de estudio son los seres vivos, en cuanto a su estructura orgánica y sus procesos vitales, nacimiento, crecimiento, alimentación, reproducción y muerte. La Física es la ciencia dedicada al estudio de las propiedades de la materia y de la energía, formulando leyes para explicar los fenómenos naturales, salvo los que modifican los cuerpos en su estructura molecular. El aporte lo hace la Física a la Biología y no viceversa, aunque al aplicar sus métodos a la Biología, le permite corroborarlos, empíricamente.

La Biofísica es la ciencia que integra ambos objetos de estudio, los de la Física y la Biología, ya que hay muchos procesos físicos y químicos en el desarrollo de la vida, para tratar de explicar, con la ayuda de herramientas físicas, empleando sus principios y métodos, patrones en los sistemas de seres vivos, comprendiendo desde lo más simple a lo más complejo: átomos, moléculas, células, organismos, y el ambiente en el que viven, aplicando la mecánica cuántica con su carácter probabilístico. Por ello la Biofísica predica que los fenómenos naturales observables, poseen una explicación científica predecible.

Tomando por ejemplo, en consideración el comportamiento celular, no solo se explica considerando la composición química del protoplasma, sino que hay que considerar los aspectos físicos, como el tamaño de las moléculas, sus relaciones con otras moléculas y las propiedades de las membranas celulares.

Una de las obras precursoras en el campo de la Biofísica fue “¿Qué es la vida? Publicada en 1944, por el físico austriaco, Erwin Schrödinger (1887-1961) donde expone, entre otras consideraciones, que la vida tiene vinculación con las leyes de la termodinámica, pues los sistemas biológicos conservan o amplían su complejidad al exportar la entropía (magnitud termodinámica indicadora del grado de desorden molecular que en un sistema) que producen sus procesos.

Entre las sub disciplinas que conforman la Biofísica, podemos mencionar a las siguientes:

La Biomecánica, que consiste en aplicar conceptos de la dinámica clásica y la de sólidos deformables, al comportamiento cinemático, estructural y dinámico de las partes del cuerpo, o sea, a los aspectos mecánicos de los sistemas de organismos vivos, con especial referencia al cuerpo humano, por ejemplo, los fluidos del cuerpo, la marcha, la natación, etcétera. Podemos dar como ejemplo de aplicación práctica, la diversidad de prótesis, desarrolladas para suplantar, tanto miembros inferiores como superiores, válvulas cardiacas, marcapasos, etcétera.

La dinámica molecular, que trata de explicar las propiedades químicas de las bio-moléculas por medio de su estructura y de sus propiedades dinámicas y de equilibrio.

La dinámica proteica se dedica a investigar a las proteínas, en cuanto a sus movimientos moleculares, en relación con su función, estructura y plegamiento.

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