Связь физики с биологией, географией, химией
Тесная связь физики с другими естественными науками привела к образованию ряда пограничных дисциплин: биофизики, молекулярной биофизики, радиобиологии, биоэнергетики, генетики, геофизики, физической химии, химической физики и т.д.
Биофизика – наука, изучающая действие физических факторов на живой организм.
Задачей молекулярной биофизики является исследование физических и физико-химических свойств и взаимодействие макромолекул и молекулярных комплексов, составляющих живые организмы. Сюда же относятся задачи определения структуры биологических систем на молекулярном уровне, тесно связанные с биохимией, а также процессы превращения и миграции энергии. Наиболее важны для биологии исследования молекул белков и нуклеиновых кислот.
Радиобиологияизучает действие ионизирующих излучений на живые организмы.
Биоэнергетика рассматривает вопросы механизма генерации и переноса энергии в живых организмах.
Генетика рассматривает явление наследственности биологических систем.
Геофизика – комплекс физических наук, изучающих физические свойства земного шара в целом и физические процессы, происходящие в его твердой (литосфере), жидкой (гидросфере) и газообразной (атмосфере) оболочках. Геофизика включает физику Земли, гидрофизику и физику атмосферы.
Физическая химия рассматривает суммарно процессы, протекающие с одновременным участием множества частиц.
|
|
|
Химическая физика рассматривает отдельные частицы и взаимодействие между ними, то есть конкретные атомы и молекулы.
Провести четкую границу между этими науками не всегда возможно.
Физические процессы в организме.
Несмотря на сложность и взаимосвязь различных процессов в организме человека часто среди них можно выделить процессы, близкие к физическим.
Например, такой сложный физиологический процесс, как кровообращение, в своей основе является физическим, т.к. связан с течением жидкости (гидродинамика), распространением упругих колебаний по сосудам (колебания и волны), механической работой сердца (механика), генерацией биопотенциалов (электричество) и т.д.
Дыхание связано с движением газа (аэродинамика), теплоотдачей (термодинамика), испарением (фазовые превращения) и т.д.
В организме кроме физических макропроцессов, как и в неживой природе, имеют место молекулярные процессы, которые в конечном итоге определяют поведение биологических систем и понимание которых необходимо для правильной оценки состояния организма, природы некоторых заболеваний, действия лекарств и т.д.
Характеристики и функции организма соответствуют его размеру. Кролик, увеличенный до размеров слона, не мог бы существовать. Да и люди не могли бы функционировать, если бы они были размерами с мышь.
|
|
|
Биологические свойства организма в значительной степени зависят от его геометрической формы, площади поверхности и объема.
Многие биологические свойства организма зависят от отношения площади поверхности 
к объему 
. Это отношение определяется так называемой характеристической длиной организма 
, т.е.
(1.1)
Для человека L~2 м (его высота), для собаки L~ 1 м, для муравья L~0,5 см.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 2624; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!