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輻射生物物理

發布時間: 2022-05-23 08:52:49

生物物理學就業前景如何

因生物物理學是一個極專業的領域,需要極為細致的研究和就業安排,因此就業機會較少,但這些技能也可能為其他專業所用。如果學生們對更深層次的學習頗感興趣,可以考研或者留學深造,高學歷,基本薪水也會很高。目前畢業於生物物理學專業並獲得學士學位的學生人數並不多,本專業畢業生可以做生物,醫葯實驗室的研究員,工業中的工程師,政府機構的調查員或高級中學教師等。相關職位有:
實驗室助理:實驗標準的定性定量測試以決定物理或化學屬性,以此來確保與規格的一致性。
健康物理學家:設計和引導研究,培訓和監管項目以保護植物和實驗人員不受射線及其他危險因素的干擾。
環境感染流行病學家:計劃、引導及研究有關工業環境造成的疾病以及工業化學對健康的影響。
醫葯學家/毒理學家:研究葯物的分子模型及以葯物為工具來解剖細胞功能的各個層面。
水生物學家:研究水生動植物以及環境和物理條件對它們的影響。
生理學家:研究動植物的細胞結構及其器官-系統的功能。
解剖學家:研究動物身體的組成,結構,比較不同種類的結構異同,以調查移植器官的可能性。
心理學工程師:研究、發展和利用有關人類行為和品質的心理原則,設計和使用人類生活和工作的環境和系統。

Ⅱ 生物磁學是研究什麼的和磁生物學有什麼區別

生物磁學(biomagnetism)是研究生物磁性和生物磁場的生物物理學分支。通過生物磁學研究,可以獲得有關生物大分子、細胞、組織和器官結構與功能關系的信息,了解生命活動中物質輸運、能量轉換和信息傳遞過程中生物磁性的表現和作用。生物磁學研究與物理學、生物學、心理學和生理學、醫學等有密切關系,並在工農業生產、醫學診斷和治療、環境保護、生物工程等方面有廣闊應用前景。

Ⅲ 電磁爐和微波爐的輻射對人體有害嗎

電磁爐和微波爐的輻射對人體沒有害。中央電視台《焦點訪談》的記者專門請檢驗部門去檢測微波爐在正常狀態下的輻射值,實驗結果顯示微波爐的輻射至為278毫高斯,而真正對人體可以造成傷害的的輻射值強度不超過833.3毫高斯就不會對人體造成傷害。

所以微波爐對人是不會造成任何傷害的,相關檢測人員說,對微波爐整體做了防護措施,所以微波爐本身向外泄露的輻射值微乎其微,並且日常使用的家用電器也都帶有輻射,都不會對人體造成任何傷害。

(3)輻射生物物理擴展閱讀

生活中減少輻射的注意事項:

1、別讓電器扎堆

不要把家用電器擺放得過於集中或經常一起使用,特別是電視、電腦、電冰箱不宜集中擺放在卧室里,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險中。

2、勿在電腦身後逗留

電腦的擺放位置很重要。盡量別讓屏幕的背面朝著有人的地方,因為電腦輻射最強的是背面,其次為左右兩側,屏幕的正面反而輻射最弱。

3、待機

當電器暫停使用時,最好不讓它們長時間處於待機狀態,因為此時可產生較微弱的電磁場,長時間也會產生輻射積累。

4、及時洗臉洗手

電腦熒光屏表面存在著大量靜電,其聚集的灰塵可轉射到臉部和手部皮膚裸露處,時間久了,易發生斑疹、色素沉著,嚴重者甚至會引起皮膚病變等,因此在使用後應及時洗臉洗手。

5、補充營養

電腦操作者應多吃些胡蘿卜、白菜、豆芽、豆腐、紅棗、橘子、枸杞以及牛奶、雞蛋、動物肝臟、瘦肉等食物,以補充人體內維生素A和蛋白質。還可多飲茶水,茶葉中的茶多酚等活性物質有利於吸收與抵抗放射性物質。

6、接手機別性急

手機在接通瞬間及充電時通話,釋放的電磁輻射最大,因此最好在手機響過一兩秒後接聽電話。充電時則不要接聽電話。

Ⅳ 生物物理學的定義

生物物理學的定義是生物物理學領域幾乎每一本教科書都無法回答的問題。許多課本中對什麼是生物物理學幾乎都只能含糊其詞的而沒有給出正面的回答:生物物理學是那麼一個領域沒有明確的內容範圍;生物物理學還不是一個成熟學科;它的主要內容還不定型;生物物理學只是個別生物物理學家按照他們自己的設想來規定的,等等。因此與其去討論他的定義或者是強調它的定義,還不如用討論物理科學與生物科學之間的關系來明確生物物理學的概念。
⒈1生物學和物理學
物理學和生物學互相促進,共同發展。物理學和生物學在兩方面有聯系:一方面,生物為物理提供了具有物理性質的生物系統,另一方面,物理為生物提供了解決問題的工具。生命科學是系統地闡述與生命特性有關的重大課題的科學。支配著無生命世界的物理定律同樣也適用於生命世界,無須賦予生活物質一種神秘的活力。對於生命科學的深入了解,無疑也能促進物理、化學等人類其它知識領域的發展。
生命科學研究不僅依賴物理知識、它所提供的儀器,也依靠它所提供的思想方法。生命科學學家也是由各個學科匯聚而來。學科間的交叉滲透造成了許多前景無限的生長點與新興學科。
⒈2各種生物物理學的定義
關於生物物理學的定義,有許多不同的看法。現列舉文獻中或網路上出現的四種定義。
定義一:生物物理學是由物理學與生物學相互結合而形成的一門交叉學科。它應用物理學的基本理論、方法與技術研究生命物質的物理性質,生命活動的物理與物理化學規律,以及物理因素對機體的作用。
定義二:生物物理學是生物學和物理學之間的邊緣學科,它用物理學的概念和方法研究生物各層次的結構與功能的關系,以及生命活動的物理過程和物理化學過程.
定義四:生物物理學是運用物理學的理論、技術和方法,研究生命物質的物理性質、生命過程的物理和物理化學規律,以及物理因素對生物系統作用機制的科學。
上面的四個定義表述方法雖各有不同,但都認為生物物理學是一門生物學和物理學相互作用的學科,也都是從生物物理學的研究對象上來闡述其定義的。
關於生物物理學屬於生物學的分支還是物理學的分支,一些生物學家認為他們研究生命現象時只是引入了物理學的理論和方法,屬於生物學的一個分支。但有些物理學家認為,研究生命的物質運動,只是物理學研究對象由非生命物質擴展到生命物質。應該屬於物理學的分支。不同研究領域的學者處於不同的角度,也就有了不同的定義。 從16世紀末開始,人們就開展了生物物理現象的研究,直到20世紀40年代薛定諤(Schrödinger)在都柏林大學關於「生命是什麼」的講演之前,可以算是生物物理學發展的早期。
19世紀末葉,生理學家開始用物理概念如力學、流體力學、光學、電學及熱力學的知識深入到生理學領域,這樣就逐漸形成一個新的分支學科,許多人認為這就是最初的生物物理學。實際上物理學與生物學的結合很早以前就已經開始。例如克爾肖(Kircher)在17世紀描述過生物發光的現象;波萊利(Borrelli)在其所著《動物的運動》一書中利用力學原理分析了血液循環和鳥的飛行問題。18世紀伽伐尼(Galvani)通過青蛙神經由於接觸兩種金屬引起肌肉收縮,從而發現了生物電現象。19世紀,邁爾(JuliusRobertMayer,1814~1878)通過熱、功和生理過程關系的研究建立了能量守恆定律。本世紀40年代,《醫學物理》介紹生物物理內容時,涉及面已相當廣泛,包括聽覺、色覺、肌肉、神經、皮膚等的結構與功能(電鏡、熒光、X射線衍射、電、光電、電位、溫度調節等技術),並報道了應用電子迴旋加速器研究生物對象。著名的量子物理學家薛定諤專門作了「生命是什麼」的報告中提出的幾個觀點,如負熵與生命現象的有序性、遺傳物質的分子基礎,生命現象與量子論的協調性等,以後陸續都被證明是極有預見性的觀點,而且均得到證實。這有力地說明了近代物理學在推動生命科學發展中的作用。
20世紀50年代,物理學在各方面取得重大成就之後,物理學實驗和理論的發展為生物物理學的誕生提供了實驗技術和理論方法。例如,用X射線晶體衍射技術對核酸和蛋白質空間結構的研究開創了分子生物學的新紀元,將生命科學的許多分支都推進到分子水平,同時也把這些成就逐步擴大到細胞、組織、器官等,為生物物理學的誕生創造了生物學條件,成為微觀生物物理學發展的一條主幹。此外,資訊理論、控制論、計算機科學技術、非線性科學的發展,還為生物物理學的發展提供了數學工具和資訊理論基礎。應用生物資訊理論與控制論、非平衡態熱力學、非線性與復雜性等的研究從宏觀角度對生命現象進行了探討,成為宏觀生物物理學發展的基礎。這兩方面的結合使生物物理學以嶄新的面貌出現在自然科學,特別是生命科學的行列之中,成為一門需要較多數學與物理基礎,研究生命問題的獨立發展的邊緣學科。
物理概念對生物物理發展影響較大的除了薛定諤的講演還有N.威納關於生物控制論的論點;前者用熱力學和量子力學理論解釋生命的本質引進了「負熵」概念,試圖從一些新的途徑來說明有機體的物質結構、生命活動的維持和延續、生物的遺傳與變異等問題。
國際純粹與應用生物物理學聯合會(簡稱IUPAB)於1961年建立,以後每3年召開1次大會,至今已成為包括40餘個國家和地區的生物物理學會,中國已於1982年參加了這個組織。從國際生物物理學會成立,雖然只有30多年的歷史,但生物物理學作為一門獨立學科的發展是十分迅速的。美、英、俄、日等許多國家在高等學校中設有生物物理專業,有的設在物理系內,有的設在生物系內,也有的設在工程技術類的院校。發達國家均投入很大的力量致力於這門學科的研究工作。中國開展生物物理科研與教學工作的歷史更短些,但發展較快。盡管許多方面與國外的進展有較大差距,但是由於受到國家和科學工作者的重視,我們將會迅速地趕上去。 ⒊1生物物理學的研究內容
生物物理學研究的內容十分廣泛,涉及的問題則幾乎包括生物學的所有基本問題。由於生物物理學是一門正在成長著的邊緣學科,其具體內容和發展方向也在不斷變化和完善,它和一些關系特別密切的學科(生化、生理等)的界限也不是很明確。現階段,生物物理的研究領域主要有以下幾個方面:
⒊1.1分子生物物理。分子生物物理是本學科中最基本、最重要的一個分支。它運用物理學的基本理論與技術研究生物大分子、小分子及分子聚集體的結構、動力學,相互作用和其生物學性質在功能過程中的變化,目的在於從分子水平闡述生命的基本過程,進而通過修飾、重建和改造生物分子,為實踐服務。
生物大分子及其復合物的空間結構與功能的關系是分子生物物理的核心問題。自從50年代X射線衍射晶體分析法應用於核酸與蛋白質獲得成功,奠定了分子生物學發展的基礎,至今已有40餘年歷史。在這段時期中,有關結構的研究大體上經歷了3個主要階段:
①晶體結構的研究;
②溶液中生物分子構象的研究;
③分子動力學的研究。
分子構象隨時間變化的動力學,分子問的特異相互作用,生物水的確切作用等是分子生物物理今後的重要課題。
⒊1.2膜與細胞生物物理。膜及細胞生物物理是僅次於分子生物物理的一個重要部分。要研究膜的結構與功能,細胞各種活動的分子機制;膜的動態認識,膜中脂類的作用,通道的結構及其啟閉過程,受體結構及其與配體的特異作用,信息傳遞機制,電子傳遞鏈的組分結構及其運動與能量轉換機制都是膜生物物理的重要課題。細胞生物物理研究的深度還不夠,隨著分子與膜生物物理的進展,細胞各種活動的分子機制也必將逐步闡明。
⒊1.3感官與神經生物物理。生命進化的漫長歷程中出現了能對內、外環境作出反應的神經系統。神經系統連同有關的感覺器官在高等動物特別是在人體內已發展到了高度復雜的程度,其結構上的標志是出現了大腦皮層,功能上大腦是最有效的信息處理、存貯和決策機構。因此感官和腦的問題已經成為神經生物學注意的中心。研究的主要問題有:
①離子通道;
②感受器生物物理;
③神經遞質及其受體;
④神經通路和神經迴路研究;
⑤行為神經科學。
這是生物物理最早發展,但仍很活躍的一個領域,特別應該指出的是「神經生物物理」受到極大重視,因為這是揭開人類認識、學習、記憶以至創造性活動的基礎。
⒊1.4生物控制論與生物資訊理論。主要用控制論的理論與方法研究生物系統中信息的加工、處理,從而實現調節控制機制。它從綜合的、整體的角度出發,研究不同水平的生物系統各部分之間的相互作用,或整個系統與環境之間的相互作用,神經控制論和生物控制系統的分析和模擬是其兩個重點。
⒊1.5理論生物物理。是運用數學和理論物理學研究生命現象的一個領域,既包括量子生物學和分子動力學等微觀研究,也包括對進化、遺傳、生命起源、腦功能活動及生物系統復雜性等宏觀研究。已從葯物、毒物等簡單分子逐步向復雜體系過渡,試圖從電子水平說明生命現象的本質,涉及各種生命活動的基礎。但在方法上還必須不斷發展以適應需要。
⒊1.6光生物物理。光生物物理是研究光生物學中的光物理與原初光化學過程,即研究光的原初過程的學科。
主要研究問題有:
①光合作用;
②視覺;
③嗜鹽菌的光能轉換;
④植物光形態建成:
⑤光動力學作用;
③生物發光與化學發光。
⒊1.7自由基與環境輻射生物物理。研究各種波長電磁波(包括電離輻射)對機體和生物分子的作用機制及其產生效應的利用與防護基礎研究。
主要內容有:
①自由基;
②電離輻射的生物物理研究;
③生物磁學與生物電磁學。
⒊1.8生物力學與生物流變學。它的興起是由於人們對認識生命運動規律、保護人類健康、生物醫學工程和生物化學工程的需要。
主要內容有:
①生物流體力學;
②生物固體力學;
③其它生物力學問題;
④生物流變學。
其中血液流變學佔主導地位,這是因為它與臨床密切結合,所以發展特別迅速。
⒊1.9生物物理技術。生物物理技術在生物物理中佔有特殊的地位,以致成為該學科中不可缺少的一個重要組成部分。這是因為每一項重要技術的出現常常使生物物理的研究進到一個新的水平,推動學科迅速發展。X射線衍射分析、核磁共振技術及常規波譜分析都是很典型的例子。生物物理技術和儀器的另一重要任務就是根據研究課題的需要設計新的儀器。如為了研究細胞膜上的脂和蛋白分子的側向擴散運動而設計的熒光漂白恢復技術(FPR)等。
⒊2生物物理學研究的現狀
⑴分子生物物理學是整個生物物理學的基礎,也是當前研究的重點,佔主導地位(佔1/3)
⑵膜與細胞生物物理學是把分子生物物理學原理應用到生物活體系的第一個目標,即用分子的語言描述膜與細胞的結構與功能(佔1/3)
⑶開展動態的、活體的檢測與研究,發展相關檢測技術。
⑷對更高的復雜層次的研究,如對視覺、腦和神經活動的研究。
生命科學各個領域的研究中,幾乎都需要生物物理學的參與;與此同時,生物物理學自身也在不斷發展,充實新內容,開拓新領域。 ⒋1生物學的發展需要引入物理學的思想和方法
物理學在生物學領域的應用,不僅包括物理學技術,實驗方法的應用,還包括物理學理論和物理學思維方式的應用。是物理學在新的對象(生命體)上的應用。物理學從哥白尼及伽利略以來就逐漸明確它的特點而成為一門精確而系統的科學。他的威力就在於它的精確性系統性,簡練的概括性的給出事物的基本原理和相互關系,而且能夠從原理來指導實踐。早先人們努力致力於描述性科學(例如對於天體運動的描述),後來才發展成更精確的科學(例如牛頓運動定律的發現)。生物學更多是處於描述性科學的階段,它局限於敘述生命運動的現象和事實,沒有上升到理論指導實踐的階段。它還不是一個完備的科學。它在解釋一些根本的問題上,僅僅依靠描述現象來解釋,是不符合科學的方法的。所以生物學有待運用物理學基本原理來解釋生命的現象和本質,有可能成為一門精確而系統的科學。
人們很早就對動植物的形態生理進行了記載和描述,從那時起就產生了早期的生物學。隨著生物學的發展,人們對生物學的研究已經深入到了細胞和分子階段,但仍然逃脫不了描述性的研究。他們能夠描述這些生物生理活動的現象,卻不能說明產生這些運動變化的最基本的原因。例如,對於細胞分泌蛋白質的過程,生物學家可以描述在此過程中各種可能的膜交換途徑,但是,是什麼控制著膜性細胞器的定向的流動?還沒有人確切知道這個答案,這是細胞生理學中尚未完全了解的奇跡之一。人們越來越認識到,要更深刻地理解復雜的生物系統,需要有一種與物理學更密切整合在一起的定量生物學。普林斯頓大學的第一位女校長,人類基因圖譜破譯的功臣雪莉.蒂爾曼說:「在生物學界人們越來越感到,我們需要認真考慮如何培養下一代生物學家這一問題。」她認為,這種培訓應該包括更多的數學、化學與物理學。 生物物理學的不斷發展和完善,一定會極大地促進生命科學的發展,並將帶來對於生命現象的本質新的突破。二十一世紀是生命科學的世紀,更是學科交叉、科學走向統一的世紀。新的世紀留給生物物理學的任務有:
⑴發掘非平衡開放系統特性的主要規律,也就是找出生命的熱力學基礎
⑵從理論上解釋進化和個體發育的現象。
⑶解釋自身調節和自我復制的現象(自組織現象)。
⑷從原子、分子水平上揭露生物過程的本質也就是找到活躍在細胞內的蛋白質、核酸及其他物質的結構和生物功能的聯系;此外,還要在研究生命體在更高的超分子水平上、在細胞的水平上及在構成細胞的細胞器的水平上的物理現象。當然,這些都需要化學的幫助與支持。
⑸設計出研究生物功能物質及由這類物質構成的超分子結構的物理方法和物理化學方法,並對利用這種方法所得到的結果提供理論解釋。
⑹對神經脈沖的發生和傳播、肌肉收縮、感覺器官對外部信號的接收及光合作用等高度復雜的生理現象,提供物理的解釋。
⑺解釋怎樣由物質形成了意識。

Ⅳ 人體對外的輻射

人體組織細胞在新陳代謝的過程中,產生了各種代謝產物。包括產生的各種場物質。世界各國科學家對人體產生的場物質進行了研究,發現人體所產生的場物質十分復雜,有的還沒有發現出來。前蘇聯曾報道,從人體測到十一種不同的電磁波輻射,1982國際特異心理學25屆年會上,有人報告了人體輻射測量范圍,從260-890毫微米。1985年清華大學孟桂榮等發表文章指出,人體輻射的光子總數與程度的關系符合斯蒂芬——波爾茲曼定理。還有人指出人每一個器官,每—個細胞及其組織。本身具有一定生物電和生物磁,形成人體場,並不斷進行著輻射。中國科學院生物物理研究所嚴智強證明了人體的超微發光。美國物理學家玻爾近年發現人和動植物的細胞能發射微弱的無線電波,特異功態下觀測,常態下人體場僅局限於肌體周圍。發射面較寬,形成一個包圍著人體的閉環輻射場。這個場人人都有,也就是大家常說的「人體輝光」。

Ⅵ 輻射生物物理的簡史

fushe shengwu wuli
輻射生物物理
radiation biophysics
1895年,W.C.倫琴發現X射線後不久,人們就觀察到它引起機體組織損傷和細胞死亡的現象。還發現用它可以根除惡性腫瘤,從而誕生了放射治療。1902年後,人們認識到電離輻射還可以引起癌症。於是,輻射生物物理作為生物物理最早的一支問世了。
早期的輻射生物物理主要是純經驗的定性研究,重要的發現有:富氧組織的輻射敏感性比乏氧組織高1~2倍(「氧效應」);細胞和組織的溫度和代謝的旺盛程度常與輻射敏感性相關;利用電離輻射的生物效應與組織吸收的能量相關的特性,建立起用測量空氣電離來推斷組織中吸收能量的第一種劑量學方法,為定量輻射生物物理研究奠定了基礎。
20年代後期,發現X射線可引起果蠅的突變,從而引起人們對輻射遺傳效應的重視和輻射在遺傳育種上的應用。30年代末,B.拉耶夫斯基和A.施勞布證明肺癌是由氡及其子體的 射線引起的。這是對環境科學的最早貢獻。
1935年,H.B.季莫費耶夫-列索夫斯基和K.G.齊默爾創立了「靶理論」,認為細胞內有一個叫做「靶」的敏感區,只要帶電粒子擊中了這個「靶」,細胞即被損傷或致死。他們用數學和統計學的方法,第一次建立了劑量-存活曲線的數學描述,雖然這個理論有很多缺陷,但它第一次把量子物理與生物過程聯系起來。
20世紀40年代出現的核反應堆和原子彈,極大地刺激了輻射生物物理的發展。一方面,輻射致癌、致突變、致畸等遠後效應的研究大大加強;另一方面,反應堆被用來大量廉價地生產人工放射性同位素。輻射生物物理學家最早認識到放射性示蹤方法對醫學、生物學研究的巨大價值,他們用放射性同位素診斷多種疾病,用同位素標記方法研究和的和翻譯(見)。
從50年代開始,輻射生物物理學家利用加速器產生的高能電子、高能 X射線、中子和高能重帶電粒子治療癌症,從而開創了「超高壓放射治療」的新時代。對高線性能量轉移(LET)輻射的物理學和生物效應的研究,特別是相對生物學效應(RBE)的研究也隨之興起。
50年代末和60年代初,電子自旋共振(ESR)和脈沖輻射分解兩項新技術被引進輻射生物物理的實驗研究。它們能定量測量和直接觀察輻射在生命系統中產生的自由基和壽命極限(甚至短至10(秒)的瞬態產物。從而使輻射在分子水平上最初引起的物理和化學過程的研究成為可能。
70年代,M.M.埃爾金德從細胞存活率-輻射劑量關系的研究中,得到細胞在輻射損傷後可以被部分修復的證據,並進而證明這種修復過程發生在分子水平。這一發現使人們越來越深入了解了生命過程的一個基本特徵,即活細胞在某些條件下可以「修補」受損傷的大分子而不論損傷是由電離輻射、紫外線或化學致癌、致突變物質中的哪一種因素所引起的。
80年代以後,輻射生物物理研究正轉向一些更基本的問題,例如,輻射與的相互作用、基因的表達和調節控制在輻射引起的細胞轉化和 過程中所起的作用等。

Ⅶ 什麼是生物物理,它的主要研究領域有哪些

關於生物物理學的定義,有許多不同的看法。現列舉文獻中或網路上出現的四種定義。

定義一: 生物物理學是由物理學與生物學相互結合而形成的一門交叉學科。它應用物理學的基本理論、方法與技術研究生命物質的物理性質,生命活動的物理與物理化學規律,以及物理因素對機體的作用。

定義二: 生物物理學是生物學和物理學之間的邊緣學科,它用物理學的概念和方法研究生物各層次的結構與功能的關系,以及生命活動的物理過程和物理化學過程.

定義三:生物物理學是物理學與生物學相結合的一門邊緣學科,是生命科學的重要分支學科和領域之一。生物物理學是應用物理學的概念和方法研究生物各層次結構與功能的關系、生命活動的物理、物理化學過程和物質在生命活動過程中表現的物理特性的生物學分支學科。生物物理學旨在闡明生物在一定的空間、時間內有關物質、能量與信息的運動規律。

定義四:生物物理學是運用物理學的理論、技術和方法,研究生命物質的物理性質、生命過程的物理和物理化學規律,以及物理因素對生物系統作用機制的科學。

上面的四個定義表述方法雖各有不同,但都認為生物物理學是一門生物學和物理學相互作用的學科,也都是從生物物理學的研究對象上來闡述其定義的。

生物物理學研究的內容十分廣泛,涉及的問題則幾乎包括生物學的所有基本問題。由於生物物理學是一門正在成長著的邊緣學科,其具體內容和發展方向也在不斷變化和完善,它和一些關系特別密切的學科(生化、生理等)的界限也不是很明確。現階段,生物物理的研究領域主要有以下幾個方面:

3.1.1分子生物物理。分子生物物理是本學科中最基本、最重要的一個分支。它運用物理學的基本理論與技術研究生物大分子、小分子及分子聚集體的結構、動力學,相互作用和其生物學性質在功能過程中的變化,目的在於從分子水平闡述生命的基本過程,進而通過修飾、重建和改造生物分子,為實踐服務。

生物大分子及其復合物的空間結構與功能的關系是分子生物物理的核心問題。自從50年代X射線衍射晶體分析法應用於核酸與蛋白質獲得成功,奠定了分子生物學發展的基礎,至今已有40餘年歷史。在這段時期中,有關結構的研究大體上經歷了3個主要階段:①晶體結構的研究;②溶液中生物分子構象的研究;③分子動力學的研究。分子構象隨時間變化的動力學,分子問的特異相互作用,生物水的確切作用等是分子生物物理今後的重要課題。

3.1.2膜與細胞生物物理。膜及細胞生物物理是僅次於分子生物物理的一個重要部分。要研究膜的結構與功能,細胞各種活動的分子機制;膜的動態認識,膜中脂類的作用,通道的結構及其啟閉過程,受體結構及其與配體的特異作用,信息傳遞機制,電子傳遞鏈的組分結構及其運動與能量轉換機制都是膜生物物理的重要課題。細胞生物物理目前研究的深度還不夠,隨著分子與膜生物物理的進展,細胞各種活動的分子機制也必將逐步闡明。

3.1.3感官與神經生物物理。生命進化的漫長歷程中出現了能對內、外環境作出反應的神經系統。神經系統連同有關的感覺器官在高等動物特別是在人體內已發展到了高度復雜的程度,其結構上的標志是出現了大腦皮層,功能上大腦是最有效的信息處理、存貯和決策機構。因此感官和腦的問題已經成為神經生物學注意的中心。研究的主要問題有:①離子通道;②感受器生物物理;③神經遞質及其受體;④神經通路和神經迴路研究;⑤行為神經科學。這是生物物理最早發展,但仍很活躍的一個領域,特別應該指出的是目前「神經生物物理」受到極大重視,因為這是揭開人類認識、學習、記憶以至創造性活動的基礎。

3.1.4生物控制論與生物資訊理論。主要用控制論的理論與方法研究生物系統中信息的加工、處理,從而實現調節控制機制。它從綜合的、整體的角度出發,研究不同水平的生物系統各部分之間的相互作用,或整個系統與環境之間的相互作用,神經控制論和生物控制系統的分析和模擬是其兩個重點。

3.1.5理論生物物理。是運用數學和理論物理學研究生命現象的一個領域,既包括量子生物學和分子動力學等微觀研究,也包括對進化、遺傳、生命起源、腦功能活動及生物系統復雜性等宏觀研究。目前已從葯物、毒物等簡單分子逐步向復雜體系過渡,試圖從電子水平說明生命現象的本質,涉及各種生命活動的基礎。但在方法上還必須不斷發展以適應需要。

3.1.6光生物物理。光生物物理是研究光生物學中的光物理與原初光化學過程,即研究光的原初過程的學科。主要研究問題有:①光合作用;②視覺;③嗜鹽菌的光能轉換;④植物光形態建成:⑤光動力學作用;③生物發光與化學發光。

3.1.7自由基與環境輻射生物物理。研究各種波長電磁波(包括電離輻射)對機體和生物分子的作用機制及其產生效應的利用與防護基礎研究。主要內容有:①自由基;②電離輻射的生物物理研究;③生物磁學與生物電磁學。

3.1.8生物力學與生物流變學。它的興起是由於人們對認識生命運動規律、保護人類健康、生物醫學工程和生物化學工程的需要。主要內容有:①生物流體力學;②生物固體力學;③其它生物力學問題;④生物流變學。其中血液流變學佔主導地位,這是因為它與臨床密切結合,所以發展特別迅速。

3.1.9生物物理技術。生物物理技術在生物物理中佔有特殊的地位,以致成為該學科中不可缺少的一個重要組成部分。這是因為每一項重要技術的出現常常使生物物理的研究進到一個新的水平,推動學科迅速發展。X射線衍射分析、核磁共振技術及常規波譜分析都是很典型的例子。生物物理技術和儀器的另一重要任務就是根據研究課題的需要設計新的儀器。如為了研究細胞膜上的脂和蛋白分子的側向擴散運動而設計的熒光漂白恢復技術(FPR)等。

3.2生物物理學研究的現狀

(1)分子生物物理學是整個生物物理學的基礎,也是當前研究的重點,佔主導地位(佔1/3)

(2)膜與細胞生物物理學是把分子生物物理學原理應用到生物活體系的第一個目標,即用分子的語言描述膜與細胞的結構與功能(佔1/3)

(3)開展動態的、活體的檢測與研究,發展相關檢測技術。

(4)對更高的復雜層次的研究,如對視覺、腦和神經活動的研究。

生命科學各個領域的研究中,幾乎都需要生物物理學的參與;與此同時,生物物理學自身也在不斷發展,充實新內容,開拓新領域。

Ⅷ 生物物理學以下的分支有哪些

生物物理學的研究內容和現狀
3.1生物物理學的研究內容 生物物理學研究的內容十分廣泛,涉及的問題則幾乎包括生物學的所有基本問題。由於生物物理學是一門正在成長著的邊緣學科,其具體內容和發展方向也在不斷變化和完善,它和一些關系特別密切的學科(生化、生理等)的界限也不是很明確。現階段,生物物理的研究領域主要有以下幾個方面: 3.1.1分子生物物理。分子生物物理是本學科中最基本、最重要的一個分支。它運用物理學的基本理論與技術研究生物大分子、小分子及分子聚集體的結構、動力學,相互作用和其生物學性質在功能過程中的變化,目的在於從分子水平闡述生命的基本過程,進而通過修飾、重建和改造生物分子,為實踐服務。 生物大分子及其復合物的空間結構與功能的關系是分子生物物理的核心問題。自從50年代X射線衍射晶體分析法應用於核酸與蛋白質獲得成功,奠定了分子生物學發展的基礎,至今已有40餘年歷史。在這段時期中,有關結構的研究大體上經歷了3個主要階段:①晶體結構的研究;②溶液中生物分子構象的研究;③分子動力學的研究。分子構象隨時間變化的動力學,分子問的特異相互作用,生物水的確切作用等是分子生物物理今後的重要課題。 3.1.2膜與細胞生物物理。膜及細胞生物物理是僅次於分子生物物理的一個重要部分。要研究膜的結構與功能,細胞各種活動的分子機制;膜的動態認識,膜中脂類的作用,通道的結構及其啟閉過程,受體結構及其與配體的特異作用,信息傳遞機制,電子傳遞鏈的組分結構及其運動與能量轉換機制都是膜生物物理的重要課題。細胞生物物理目前研究的深度還不夠,隨著分子與膜生物物理的進展,細胞各種活動的分子機制也必將逐步闡明。 3.1.3感官與神經生物物理。生命進化的漫長歷程中出現了能對內、外環境作出反應的神經系統。神經系統連同有關的感覺器官在高等動物特別是在人體內已發展到了高度復雜的程度,其結構上的標志是出現了大腦皮層,功能上大腦是最有效的信息處理、存貯和決策機構。因此感官和腦的問題已經成為神經生物學注意的中心。研究的主要問題有:①離子通道;②感受器生物物理;③神經遞質及其受體;④神經通路和神經迴路研究;⑤行為神經科學。這是生物物理最早發展,但仍很活躍的一個領域,特別應該指出的是目前「神經生物物理」受到極大重視,因為這是揭開人類認識、學習、記憶以至創造性活動的基礎。 3.1.4生物控制論與生物資訊理論。主要用控制論的理論與方法研究生物系統中信息的加工、處理,從而實現調節控制機制。它從綜合的、整體的角度出發,研究不同水平的生物系統各部分之間的相互作用,或整個系統與環境之間的相互作用,神經控制論和生物控制系統的分析和模擬是其兩個重點。 3.1.5理論生物物理。是運用數學和理論物理學研究生命現象的一個領域,既包括量子生物學和分子動力學等微觀研究,也包括對進化、遺傳、生命起源、腦功能活動及生物系統復雜性等宏觀研究。目前已從葯物、毒物等簡單分子逐步向復雜體系過渡,試圖從電子水平說明生命現象的本質,涉及各種生命活動的基礎。但在方法上還必須不斷發展以適應需要。 3.1.6光生物物理。光生物物理是研究光生物學中的光物理與原初光化學過程,即研究光的原初過程的學科。主要研究問題有:①光合作用;②視覺;③嗜鹽菌的光能轉換;④植物光形態建成:⑤光動力學作用;③生物發光與化學發光。 3.1.7自由基與環境輻射生物物理。研究各種波長電磁波(包括電離輻射)對機體和生物分子的作用機制及其產生效應的利用與防護基礎研究。主要內容有:①自由基;②電離輻射的生物物理研究;③生物磁學與生物電磁學。 3.1.8生物力學與生物流變學。它的興起是由於人們對認識生命運動規律、保護人類健康、生物醫學工程和生物化學工程的需要。主要內容有:①生物流體力學;②生物固體力學;③其它生物力學問題;④生物流變學。其中血液流變學佔主導地位,這是因為它與臨床密切結合,所以發展特別迅速。 3.1.9生物物理技術。生物物理技術在生物物理中佔有特殊的地位,以致成為該學科中不可缺少的一個重要組成部分。這是因為每一項重要技術的出現常常使生物物理的研究進到一個新的水平,推動學科迅速發展。X射線衍射分析、核磁共振技術及常規波譜分析都是很典型的例子。生物物理技術和儀器的另一重要任務就是根據研究課題的需要設計新的儀器。如為了研究細胞膜上的脂和蛋白分子的側向擴散運動而設計的熒光漂白恢復技術(FPR)等。 3.2生物物理學研究的現狀 (1)分子生物物理學是整個生物物理學的基礎,也是當前研究的重點,佔主導地位(佔1/3) (2)膜與細胞生物物理學是把分子生物物理學原理應用到生物活體系的第一個目標,即用分子的語言描述膜與細胞的結構與功能(佔1/3) (3)開展動態的、活體的檢測與研究,發展相關檢測技術。 (4)對更高的復雜層次的研究,如對視覺、腦和神經活動的研究。 生命科學各個領域的研究中,幾乎都需要生物物理學的參與;與此同時,生物物理學自身也在不斷發展,充實新內容,開拓新領域。

雖然有點多,但很全

Ⅸ 生物物理學 知識點

必須有力作用在物體上,物體才能運動,沒有力的作用,物體就要停內下來.認為力是維容持物體運動所不可缺少的. (2)伽俐略通過實驗指出,沒有使物體改變速度的力,物體就會保持自己的速度不變. (3)伽俐略以實驗為基礎,經過抽象思維,把可靠的事實和嚴密的推理結合起來的科學方法,是物理研究的正確方向. 2.牛頓第一定律的內容及其物理意義 (1)定律的內容:一切物體總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止. (2)物理意義:定律反映了物體不受外力(合外力為零)作用時的運動規律,指出了力不是維...全文
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Ⅹ 微波爐的輻射有多大對人會造成什麼傷害

對於日常使用來說,距離微波爐5cm的地方最多能有1毫瓦的能量,因此,只要微波爐沒壞,而且是合格產品,是不會對人帶來任何傷害的。

微波爐里加熱用的微波,作為一種電磁波,當然會「輻射」。但是別慌,它只是一種能量很低的電磁輻射,很難造成生物傷害,跟致癌的電離輻射也差很遠。

同時微波爐門上那密密麻麻的網眼,就是為了保證微波在裡面彈跳的防護設備。微波被困在裡面出不來,所以完好的微波爐幾乎不會出現微波泄露的現象。

就算有那麼一絲絲微波泄露了出來,並且正好把臉湊近了微波爐,導致被輻射到了——這個能量也是很低的,所以正確的使用微波爐是不用擔心其電磁輻射的。

(10)輻射生物物理擴展閱讀

微波爐使用注意事項:

1、忌將肉類加熱至半熟後再用微波爐加熱

因為在半熟的食品中細菌仍會生長,第二次再用微波爐加熱時,由於時間短,不可能將細菌全殺死。冰凍肉類食品須先在微波爐中解凍,然後再加熱為熟食。

2、忌再冷凍經微波爐解凍過的肉類

因為肉類在微波爐中解凍後,實際上已將外面一層低溫加熱了,在此溫度下細菌是可以繁殖的,雖再冷凍可使其繁殖停止,卻不能將活菌殺死。已用微波爐解凍的肉類,如果再放入冰箱冷凍,必須加熱至全熟。

3、忌油炸食品

因高溫油會發生飛濺導致火災。如萬一不慎引起爐內起火時,切忌開門,而應先關閉電源,待火熄滅後再開門降溫。

4、忌超時加熱

食品放入微波爐解凍或加熱,若忘記取出,如果時間超過2小時,則應丟掉不要,以免引起食物中毒。

5、忌用普通塑料容器

使用專門的微波爐器皿盛裝食物放入微波爐中加熱,一是熱的食物會使塑料容器變形,二是普通塑料會放出有毒物質,污染食物,危害人體健康。

6、忌用金屬器皿

因為放入爐內的鐵、鋁、不銹鋼、搪瓷等器皿,微波爐在加熱時會與之產生電火花並反射微波,既損傷爐體又加熱不熟食物。

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