Biofyzikální chemie

Biofyzikální chemie je interdisciplinární obor nacházející se na pomezí mezi chemií, fyzikou a biologií. Zabývá se studiem biologických systémů a vysvětluje jevy, které v nich probíhají na atomové, molekulární i makromolekulární úrovní.

Animace DNA (DeoxyriboNucleic Acid). Kyselina deoxyribonukleová je nositelka genetické informace všech organismů.

Přesné vymezení oboru je nemožné, neboť většinu svých částí sdílí spolu s jinými obory. Mnoho témat sdílí také s biofyzikou, farmakologií a dalšími obory.[1]

Jedna z nejlepších definic je nejspíše taková, že se jedná o obor zabývající se aplikací fyzikální chemie na řešení biologických problémů. Dalším vymezením může být podoba vztahu chemie – fyzikální chemie, tedy biochemie – biofyzikální chemie.

Biofyzikální chemie se zabývá zákonitostmi a mechanismy in vitro nebo in vivo. Biologické procesy tedy zkoumá jak ve zkumavce, tak přímo v organismu. Zabývá se jejich rychlostí (chemickou kinetikou), jejich energií (termodynamikou), transportními jevy v roztocích elektrolytů (elektrochemií) a dalšími fyzikálními vlastnostmi biologických systémů.[2]

Oblasti

energetika biologických procesů
kinetika biologických procesů
elektrochemické děje v biologických systémech
spektrofotometrie v biochemických laboratořích
nekovalentní interakce v biologických systémech
prostorové uspořádání biopolymerů
struktura a základní funkce biologických membrán
využití radioizotopů při studiu biologických problémů
nukleární magnetická rezonance a rentgenová krystalografie pro studium prostorového uspořádání biopolymerů
cirkulární dichroismus a fluorimetrie pro studium prostorového uspořádání biopolymerů
kryoelektrická mikroskopie pro studium prostorového uspořádání biopolymerů

Nobelova cena

Přepis a překlad DNA

Nobelova cena za chemii v roce 2009 byla udělena za objev v oblasti biofyzikální chemie. Dostali jí Venkatraman Ramakrishnan, Thomas A. Steitz a Ada E. Yonath za popis ribozomu a objev jeho funkcí na atomové úrovni. Všichni tři použili metodu zvanou rentgenová krystalografie k mapování polohy stovek tisíc atomů, které tvoří ribozom.

Ribozomy jsou pro život klíčové, neboť převádějí informace DNA do života a produkují bílkoviny, které kontrolují chemické procesy ve všech živých organismech. Pochopení fungování ribozomů je proto důležité pro vědecké pochopení života. Tyto znalosti například umožňují vyrobit antibiotika, která jsou schopna blokovat funkce bakteriálních ribozomů. Bez funkčních ribozomů bakterie nepřežijí.

Reference

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Biophysical chemistry na anglické Wikipedii a Biophysikalische Chemie na německé Wikipedii.

KALOUS, Vítěz. Biofyzikální chemie. [s.l.]: SNTL - Státní nakladatelství technické literatury, 1980. 349 s.
KODÍČEK, Milan; KARPENKO, Vladimír. Biofyzikální chemie. Praha: Academia, 2013. ISBN 978-80-200-2241-7.

Související články

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] KALOUS, Vítěz. Biofyzikální chemie. [s.l.]: SNTL - Státní nakladatelství technické literatury, 1980. 349 s.

[2] KODÍČEK, Milan; KARPENKO, Vladimír. Biofyzikální chemie. Praha: Academia, 2013. ISBN 978-80-200-2241-7.