Explicamos o que é biofísica, seus objetivos, objeto de estudo e ramos. Além disso, sua importância para a compreensão da vida.
O que é biofísica?
biofísica é a disciplina que trata do estudo da biologia do ponto de vista da física (daí seu nome comum). Essa natureza dupla ou dual torna impossível definir se é um ramo da física próximo à biologia, ou um ramo da biologia próximo à física.
Em todo caso, combina o espírito teórico da física com a possibilidade de obter resultados experimentais verificáveis, algo comum na biologia.
A Biofísica é, neste sentido, uma das primeiras disciplinas científicas a combinar diversas abordagens das ciências elementares, tendência crescente no mundo científico contemporâneo. Os resultados obtidos por esta disciplina são de interesse tanto para a biologia quanto para a física aplicada.
É uma disciplina jovem, pelo menos em seu reconhecimento formal, pois suas áreas de estudo antecedem inclusive o próprio conceito de ciência. O primeiro estudo biofísico adequado foi no século XVII.quando os estudos do cientista jesuíta alemão Athanasius Kircher (1601-1680) sobre a bioluminescência animal foram publicados como parte de sua obra “A Grande Arte da Luz e da Sombra”.
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Objeto de estudo da biofísica
O objeto de estudo da biofísica pode ser definido como o reino físico da vida ou a aplicação da física aos seres vivos. Em grande parte, considera seu objeto de estudo sob a perspectiva física da mecânica clássica, ou seja, da mecânica newtoniana.
Implica a exploração de fenômenos comuns no mundo da física, como eletricidade, luz, magnetismo, entre outros, mas ligados ao mundo da biologia: bioeletricidade, bioluminescência, biomagnetismo, etc.
objetivos da biofísica
A biofísica persegue um conjunto diversificado de objetivos, tais como:
- Compreender o corpo humano e outros seres vivos em termos de sistemas físicos dotados de variáveis quantificáveis, como energia interna, entropia, etc.
- Traduzir para a linguagem da física (ou seja, descreva em seus termos) alguns fenômenos particulares da vida complexos, especialmente aqueles que envolvem energias fundamentais: eletricidade, magnetismo, gravidade, etc.
- Aplicar todo o conhecimento prévio para solução de problemas específicos, como a fabricação de próteses, a invenção de tratamentos e novas ferramentas de diagnóstico, ou novos materiais inspirados na própria vida.
- implementar um abordagem transdisciplinar da física e da biologiaa fim de transcender as limitações de um campo específico usando as ferramentas e conhecimentos de outro.
ramos da biofísica
As principais áreas de estudo da biofísica, cada uma das quais inaugura um determinado ramo de interesse, são as seguintes:
- Biomecânica. Trata-se do estudo dos processos do corpo humano, entendendo-os como a aplicação de forças internas e externas a ele, o que nos permite pensá-los em termos como eficiência energética, mecânica anatômica, etc., o que é útil em vire para fazer próteses.
- Bioacústica. Como o próprio nome indica, propõe-se a investigação da produção sonora em animais, inclusive humanos. Isso vai desde o comportamento das ondas sonoras até o aparelho neurofisiológico do ouvido.
- Motores celulares. É uma disciplina que entende os movimentos dos seres vivos como um processo de transformação de energia (geralmente química) em trabalho, podendo assim imitá-los (para criar nanomáquinas, por exemplo).
- Dinámica proteica. Trata-se do estudo dos movimentos e dobramentos de proteínas e outras construções moleculares, de acordo com suas estruturas, funções ou composições, aplicando-se as leis da física.
- Comunicação molecular. Essencialmente, trata-se da troca de informações no nível celular, tanto entre células de um mesmo organismo, quanto entre organismos unicelulares, utilizando princípios sistêmicos que podem ser bem compreendidos do ponto de vista físico.
Importância da biofísica
O mais interessante da perspectiva da biofísica é que ela repensa ou redefine as fronteiras entre o mundo da matéria (inorgânico) e o mundo da vida (orgânico), já que ambos são afetados pelas mesmas forças fundamentais da física. Dessa forma, proporciona uma compreensão mais básica do que é a vida e o que distingue os seres vivos da matéria inanimada que os cerca.
Por outro lado, a biofísica permite abordar problemas biológicos de uma perspectiva diferenteque aproveita os elementos da física, como ocorre com a aplicação de raios eletromagnéticos no exame de células, ou ressonâncias nucleares magnéticas para estudar os tecidos dos organismos sem a necessidade de danificá-los ou rompê-los.
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Referências
- “Biofísica” na Wikipédia.
- “O que é biofísica?” (vídeo) em Física em segundos.
- “O que é biofísica?” em Aprendizagem Online pela Universidade de Antioquia.
- “O que é biofísica” por Marcelino Cereijido na Universidade de Buenos Aires (Argentina).
- “O que é Biofísica?” (vídeo) em WebsEdgeEducation.
- “Biofísica (Ciência)” na Enciclopédia Britânica.