Biofizika

Biofizika, biologik fizika — biologik sistemalarda kechadigan fizik jarayonlar va ularga taʼsir ko'rsatadigan har xil fizik omillarni o'rganadigan fan. Tadqiq etiladigan obyekt tuzilishi darajasiga binoan biofizikani molekulyar biofizika, hujayra biofizikasi, murakkab biologik sistemalar biofizikasiga ajratiladi. Molekulyar biofizika makromolekulalar va boshqa muhim biologik birikmalar tuzilishi va funksional xususiyatlarini; hujayra biofizikasi hujayra hayotiy faoliyati asosini tashkil etadigan fizik-kimyoviy jarayonlar hamda hujayra tarkibiga kiradigan struktura elementlari (ayniqsa membrana strukturasi)ning ahamiyatini; biologik sistemalar biofizikasi toʻqima, organizm va tabiiy jamoalarda sodir boʻladigan biologik jarayonlarning oʻzaro taʼsiri va boshqarilishini hamda matematik modellashtirilishini oʻrganadi. Oʻrganish obyekti va metodlariga koʻra biofizika molekulyar biologiya, bioorganik kimyo, biokimyo fanlariga yaqin boʻlganidan koʻpincha bu fanlar bilan birga fizik-kimyoviy biologiyaga birlashtiriladi.

Biofizika biologik tushunchalarning fizika, fizik kimyo hamda matematik goyalari va metodlari bilan oʻzaro kirishuvi tufayli vujudga kelgan. Mexanika qonuniyatlarini organizmni oʻrganishga (qon aylanishi, tovush va yorugʻlikni sezish) tatbiq qilishga urinish birinchi marta 17-asrda sodir boʻlgan. 18-asr oxirida L. Galvani va A. Volta tomonidan "hayvon elektri"ning kashf etilishi fizik-kimyoviy hodisalarni oʻrganishda katta ahamiyatga ega boʻddi. 19-asr va 20-asr boshlarida organizm energetikasi prinsiplari (Yu. R. Mayer); koʻrish va eshitish organlari ishlashining fizik asoslari hamda biologik strukturalar bilan yorugʻlikning oʻzaro taʼsiri (G. Gelmgols, K. A. Timiryazev, P. P. Lazarev), toʻqima va hujayradagi osmotik va bioelektrik hodisalar (E. DyubuaRaymon, Yu. Bernshteyn, J. Lyob, V. Nernst) to'gʻrisidagi asosiy tushunchalarga asos solindi. Ochiq biologik sistemalar termodinamikasi, energetik jarayonlardagi energiya oʻzgarishlari hamda membranasi orqali transport qilinishi va u bilan bogʻliq bioelektrik hodisalar, muskul qisqarishi va boshqa harakat shakllari (G. M. Frank), fotobiologik jarayonlar (A. N. Terenin, A. A. Krasnovskiy) biofizikaning rivojlanib kelayotgan sohalari hisoblanadi. Biologik sistemalarning uzuzini tashkil qilishi va boshqarilishi ham xuddi shunday sohalar qatoriga kiradi.

Bunday tadqiqotlar biofizikani kibernetika va xronobiologiya bilan bogʻlaydi.

Oʻzbekistonda biofizikaga oid tadqiqotlar 20-asrning 60- yillarida Oʻzbekiston Fanlar akademiyasi Yadro fizikasi institutida, Oʻzbekiston milliy universitetining biokimyo, keyinchalik biofizika kafedralarida boshlangan. Asosiy tadqiqotlar ionlarning faol transporti, membrana funksiyalarining gormonal regulyatsiyasi, membrana faol birikmalarining taʼsir mexanizmini aniqlashga bagʻishlangan. Tadqiqotlarda Na K—ATFaza ferment sistemasi barcha hujayralarning plazmatik membranasi uchun umumiyligi, buyrak nefronlari fiziologik xususiyatlari transport fermentlari kinetik xususiyatlari bilan bogʻliqligi aniqlandi (B. O. Toshmuhamedov, 3. U. Bekmuhamedova). Membrana biofizikasining elektrogenez mexanizmlari; ilon, chayon va arilar zaharidan ion kanallarini tanlab o'tkazuvchi neyrotoksinlar; umurtqalilar va hasharotlar sinapslari glutamat neyroreseptorlari oʻrganildi (P. B. Usmonov), sunʼiy qoʻshqavatli membranalarni rekonstruksiya qilish amalga oshirildi (E. M. Mahmudova). Shuning bilan birga membranalarda oqsil va lipidlarning oʻzaro taʼsiri (T. F. Oripov), membrana fermentativ katalizi (M. M. Rahimov), membranalarning radiatsiya bilan shikastlanishi (A. Q. Qosimov), mitoxondriyalar ion regulyatsiyasi, mitoxondriya va butun hujayradagi bioenergetik jarayonlarning fiziologik regulyatsiyasi (A. I. Gagelgans, M. X. Zaynutdinov) oʻrganilgan. Oʻzbekistonda biofizikaga oid ilmiy tadqiqotlar Fanlar akademiyasi Fiziologiya va biofizika institutida, Oʻzbekiston milliy universitetining biofizika kafedrasida va boshqa oliy oʻquv yurtlari kafedralarida olib boriladi. Biofizikaning koʻp sohalari tibbiyot, q. x. va atrof muhitni muhofaza qilishda katta ahamiyatga ega (quyosh nuridan foydalanish, biofizik metodlar va fizik taʼsirlarni, masalan, ultratovush, lazer nurini tibbiyotda qoʻllash va boshqalar).

Bekjon Toshmuhimedov, Mahmud Qosimov.

Adabiyotlar

• OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil