ชีวเคมีและชีวฟิสิกส์คืออะไร?

ชีวเคมีและชีวฟิสิกส์เป็นสาขาวิชาในสาขาวิทยาศาสตร์ซึ่งเกี่ยวข้องกับการศึกษาสิ่งมีชีวิตโดยเฉพาะชีวเคมีและชีวฟิสิกส์ศึกษาโครงสร้างทางชีวภาพและระบบของสิ่งมีชีวิตทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็กสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ จำนวนมากด้วยฟังก์ชั่นและรูปแบบขององค์กรสิ่งที่น่าสังเกตมากที่สุดคือความจริงที่ว่าชีวเคมีและชีวฟิสิกส์เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตทุกอย่างบนโลก

ชีวเคมีเองมุ่งเน้นไปที่กระบวนการทางเคมีภายในสิ่งมีชีวิตวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบของเซลล์และชีวโมเลกุลรวมถึงคาร์โบไฮเดรตไขมันกรดนิวคลีอิกและโปรตีนแต่ละโมเลกุลเหล่านี้ภายในเซลล์มีความซับซ้อนและมีทั้งรูปแบบขนาดใหญ่ที่เรียกว่าโพลีเมอร์และหน่วยย่อยที่รู้จักกันในชื่อโมโนเมอร์วิทยาศาสตร์ศึกษาปฏิกิริยาทางเคมีที่มีอยู่ภายในเซลล์และวิธีการที่ชีวโมเลกุลมีปฏิกิริยาอย่างไรหนึ่งในตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดคือปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่เร่งปฏิกิริยาซึ่งเป็นกระบวนการของการเพิ่มกิจกรรมภายในเซลล์biophysics เกี่ยวข้องกับการโต้ตอบอื่น ๆ ที่หลากหลายในโลกแห่งชีวิตมันใช้ทฤษฎีวิทยาศาสตร์กายภาพที่แตกต่างกันในระบบชีวภาพจากระดับโมเลกุลขนาดเล็กจนถึงสิ่งมีชีวิตทั้งหมดและระบบนิเวศวัตถุประสงค์หลักของวิทยาศาสตร์คือการจัดการกับข้อกังวลเกี่ยวกับคำถามทางชีวภาพในรูปแบบเชิงปริมาณชีวฟิสิกส์มุ่งเน้นไปที่การโต้ตอบของระบบโทรศัพท์มือถือเช่นของ DNA และ RNA รวมถึงสิ่งที่กฎระเบียบของการโต้ตอบเหล่านั้นมีความหมายตัวอย่างของสาขาภายในชีวฟิสิกส์ ได้แก่ agrophysics, วิศวกรรมชีวภาพ, นาโนเทคโนโลยีและชีววิทยาทั่วไป

ชีวเคมีและชีวฟิสิกส์ใช้เครื่องมือที่หลากหลายเพื่อดำเนินการวิจัยที่จำเป็นในสาขาเทคนิคการถ่ายภาพฟลูออเรสเซนต์ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ส่องสว่างคุณสมบัติต่าง ๆ ในสิ่งมีชีวิตและระบุฟังก์ชั่นได้ง่ายขึ้นกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนโฟกัสอนุภาคอิเล็กตรอนเข้าสู่สิ่งมีชีวิตเพื่อสร้างภาพที่ขยายX-ray crystallography วิเคราะห์พันธะเคมีโดยการมุ่งเน้นการเอ็กซ์เรย์ที่โครงสร้างผลึกในโมเลกุลNMR spectroscopy ใช้เรโซแนนซ์แม่เหล็กที่มุ่งเน้นไปที่นิวเคลียสของอะตอมกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมมักจะใช้เช่นกันเครื่องเหล่านี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถดูวัตถุที่เล็กที่สุดในเซลล์

นอกเหนือจากการสร้างภาพข้อมูลอย่างง่ายเพื่อศึกษาสิ่งมีชีวิตนักชีวเคมีและนักชีวฟิสิกส์ยังจัดการกระบวนการและระบบขององค์ประกอบทางชีวภาพโดยตรงเครื่องมือหนึ่งที่ใช้ในการดำเนินการทดลองเหล่านี้คือแหนบแบบออพติคอลซึ่งใช้เลเซอร์เพื่อใช้กำลังมากกว่าส่วนเล็ก ๆ ของสิ่งมีชีวิตด้วยการเปลี่ยนคุณสมบัติตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตหรือสิ่งแวดล้อมพวกเขาสามารถเสนอทฤษฎีและแสดงผลลัพธ์สิ่งนี้ได้เพิ่มความแตกต่างของหน่วยงานทางชีวภาพทั้งหมดเนื่องจากความจริงที่ว่าสิ่งมีชีวิตทั้งหมดสืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษร่วมกันด้วยวิธีนี้ชีวเคมีและชีวฟิสิกส์สามารถเชื่อมโยงการวิจัยจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งไปยังอีกสิ่งหนึ่ง