фізико-хімічні властивості молекул речовин-інгібіторів і на основі загальних принципів дає методи
підбора необхідних з'єднань.
Питання розміну і передачі енергії при фотохімічних процесах коштує в основі іншої важливої біофізичної проблеми – проблеми механізму фотосинтезу. З цією проблемою зв'язаний також ще одне принциповий для биофизики питання: питання про можливості міграції енергії і про механізм такої міграції. Є підстави думати, що хімічна реакція при фотосинтезі протікає не в тім місці, де здійснюється первинний процес взаємодії квантів світла з речовиною, а на деякій відстані , тобто там, куди переноситься поглинена енергія.
У такому ж аспекті вивчаються біофізикою первинні механізми , що лежать в основі зорового акта, досліджуються продукти фотохімічних реакцій, що відбуваються при поглинанні енергії світла пігментами зорових рецепторів.
Наступним важливим напрямком биофизики є дослідження проникності кліток і тканин. Фізико-хімічна біологія вже давно займається виявленням закономірностей проникнення речовини в живі клітки. Це практично важливе питання, тому що з проникністю зв'язана фармакологічне :дія лікарських речовин і токсична дія різних отрут. Проникнення речовин у клітки залежить у першу чергу від фізико-хімічних властивостей молекул, їхньої розчинності, їхніх електричних властивостей – розподілу зарядів. Біофізика повинна встановити корелятивний зв'язок між цими властивостями ващества і його здатністю проникати в клітки. З іншого боку, проникність зв'язана зі здатністю поверхневих клітинних мембран пропускати ті або інші речовини. Тому біофізика вивчає і фізико-хімічні властивості біологічних мембран і способи підвищення або зниження проникності дією різних агентів. Останнє має велике значення для лікувальних заходів, для застосування отрутних інсектицидів у сільському господарстві, при дезінфекції і т.п.
Протоплазма кліток складається з высокополимерных речовин, в основному поліелектролітів, і має властивості, властивому цьому класові з'єднань. Заглиблені дослідження в цій області відкривають нові можливості для вивчення властивостей протоплазми. Зокрема, у даний час вже удалося значно наблизитися до розуміння питання про виборче поглинання калію живими клітками.
Вивчення фізико-хімічних перетворень биополимеров у клітці тісно зв'язано з виявленням механізму виникнення порушення і біоелектричних потенціалів як у недиференційованих клітках, так і в спеціалізованих нервових і м'язових елементах. Фізіологія вже давно використовує біоелектричні потенціали для оцінки фізіологічних і патологічних станів організму. Перед біофізикою коштує інша велика задача – виявити фізико-хімічні причини появи і розвитку біоелектричних потенціалів, визначити їхні енергетичні джерела і цим відкрити шлях для більш глибокого аналізу фізико-хімічного стану кліток у нормі і патології.
Біофізика разом з іншими дисциплінами приймає зараз участь у розшифровці найважливіших питань про фізико-хімічні механізми передачі спадкоємних властивостей і вивчає механізми, що визначають стійкість виду і його мінливість. При цьому аналізуються ті сили, що викликають розподіл і розбіжність хромосом, фізико-хімічні основи взаємодії нуклеиновых кислот, фізико-хімічна природа гена і т.д.
Нарешті, у даний час велика увага биофизики залучає проблема авторегуляции. У вивченні авторегуляции зацікавлена не тільки біологія, але і техніка, тому що деякі механізми авторегулирования, що існують у живих організмів, можуть послужити джерелом нових ідей для різних областей техніки. Дійсно, у біологічних системах існують досить зроблені механізми для регулювання хімічних реакцій, що лежать в основі енергетичного обміну речовин. У клітках з дивною сталістю підтримуються величини рн і іонний баланс калію і натрію навіть при значних змінах концентрації в зовнішнім середовищі. Біологічні системи дуже добре координують рівні протікання енергетичних процесів. При цьому, незважаючи на високу лабільність і здатність реагувати на незначні зміни в зовнішнім середовищі, біологічні системи мають високу надійність. Авторегулирующие механізми відіграють велику роль у пристосуванні тварин і рослин до умов зовнішнього середовища, що змінюються. Для розуміння питань авторегулирования потрібна розробка термодинаміки і кінетики біологічних процесів, що і складає найважливішу задачу биофизики.
Шляхи взаємодії наук.
Дві наступні форми взаємозв'язку наук – їх "переплетення" і "стержнезация". Аналіз процесу взаємодії наук у наш час дозволяє зробити наступний висновок: основними тенденціями в еволюції сучасних наук починаючи приблизно із середини Ххв.– з моменту повного розгортання науково-технічної революції – став рух убік їх "переплетення" і їх "стержнезации". Однак у самій структурі наукового знання, у його архітектоніці ще сильні і даються взнаки його "рідні плями", що свідчать про народження наук у період панування односторонньо-аналітичного методу дослідження. Справді, починаючи з XVI – XVIII вв. усе наукове знання було розчленовано на ряд фундаментальних галузей, різко відособлених між собою. Это повлекло за собой два следствия:
первое – членение знания на его отдельные отрасли , т.е. узкую специализацию;
aoi?ia – ia?aciaaiea ia?ao yoeie io?aneyie ?aceeo ?ac?uaia, o.a. iieiia iainiaeaiea iaiie niaoeaeuiinoe io a?oaie.
Iineaao?uaa ?acaeoea iaoe a noi?iio onoaiiaeaiey eo acaeiinayce ?anoe?ii і?aiaieaei, oi?iaa neacaou, noaei і?aiaieaaaou yoe neaanoaey iaiinoi?iiia і?eiaiaiiiai aiaeeca: ia?aia neaanoaea, iaiaei, inoaeinu, a nouiinoe, iacao?iiooui, e aanu iao?iue і?ia?ann niaa?oaeny e ia?aaei niaa?oaaony iiea a ?aieao і?a?ieo ioaaeuiuo iaoe. I?aiaieaii eeou aoi?ia neaanoaea aeaaiaa?y aicieeiiaaie? iaoe і?iia?ooi?iiai oa?aeoa?a. Anoaao aii?in: ia iaiaoeeenu ee o?a a ianoiyuaa a?aiy oaiaaioee e і?aiaieaie? ia?aiai neaanoaey, до якого привело однобічне застосування аналізу?
Такие тенденции начинают проявлятся скаждым днем все сильнее. Они направлены от преодоления остатков былой обособленности и замкнутости наук к их взаимодействию. В прошлом внутренняя связь наук обнаружилась как возникновение переходных "мостов" между ранее разобщенными между собой науками. Но за пределами этих "мостов", т.е. за пределами промежуточных отраслей научного знания, каждая фундаментальная наука продолжала заниматься своим собственным предметом – своей специфической формой движения или специфической стороной объекта изучения, отгораживаясь от других наук. Но уже