Значение биологии для сельского и промыслового хозяйства, медицины 4 страница

БИОТЕРМИЧЕСКАЯ ЯМА, Беккари яма, пирятинская яма, чешская яма, сооружение для уничтожения трупов животных. Строится по типовому проекту из влаго-и термоустойчивого материала, имеет герметич. крышку и отверстия для притока воздуха. Через 20 сут после загрузки трупами темп-pa в камере поднимается до 65° С. Процесс разложения трупов заканчивается за 35-40 сут с образованием однородного не имеющего запаха компоста, пригодного для удобрения.Б. я. имеют значит, преимущество перед скотомогильниками, т. к. обеспечивают быструю гибель многих микробов.

БИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА, совокупность взаимосвязанных и взаимозависимых биологич. и технич. систем или объектов. Напр, на борту космич. корабля Б. с. состоит из подобранного, в зависимости от назначения и продолжительности полёта, биокомплекса и технич. средств, обеспечивающих оптимальные условия его функционирования. В состав технич. средств входят подсистемы создания и распределения света, энергообеспечения, терморегулирования, а также космич. оранжерея, кухня, блоки регенерации воздуха и воды, минерализации отходов и т. д. Примерами Б. с. могут служить также электростимулятор сердца, манипулятор для работы в условиях, при к-рых соприкосновение человека с объектом управления нежелательно, и т. д. (см. Система " человек и машина").

БИОТЕХНИЯ (от био... и греч. recline -умение, мастерство), комплекс мероприятий, направленных на увеличение запасов полезных животных и улучшение их продуктивных свойств. Термин " Б." появился в 30-х гг. 20 в. в СССР, где широко развернулись работы по охране и разведению в природных условиях промысловых животных. Организация действенной охраны (путём создания заповедников, заказников и гос. заповедно-охотничьих хозяйств, установления сроков добычи животных, запрета добычи на определённый срок и др. мер) и проведение биотехнич. мероприятий позволили восстановить и увеличить численность многих ценных видов зверей, птиц и рыб, почти полностью истреблённых хищнич. промыслом в дореволюц. России.

Биотехнич. мероприятия имеют целью: 1) увеличение запасов промысловых животных, улучшение кормовой базы (посадка и посев кормовых растений в охотничьих угодьях и водоёмах, подкормка животных); улучшение защитных и гнездовых условий (посадка деревьев и кустарников, посевы высокостебельчатых трав для укрытия животных; устройство защитных участков - ремиз, обсаженных колючим кустарником); создание участков " покоя" в глухих малопосещаемых местах; устройство нор и др. убежищ для разных видов животных; истребление вредных хищников; борьба с заболеваниями животных; реакклиматизация зверей, птиц и рыб в районах прежнего обитания; внедрение в фауну страны ценных диких животных, завезённых из др. стран; 2) улучшение продуктивных свойств промысловых животных (повышение меховых достоинств пушных зверей и мясных качеств копытных животных и пернатой дичи, увеличение размеров тела добываемых рыб и др.) включает селекцию (отбор животных в соответствии с поставленными задачами и подбор родительских пар с целью усиления в потомстве полезных признаков, метизацию и гибридизацию, использование мутационных форм с ценными продуктивными свойствами), а также создание условий, способствующих развитию продуктивных свойств животных.

Большой вклад в Б. внесли сов. учёные: Б. М. Житков, П. А. Мантейфель, С. И. Огнев, Н. П. Лавров, С. П. Наумов, Б. А. Кузнецов, И. Н. Арнольд, А. Н. Елеонский, В. П. Врасский, В. А. Мовчан, Г. В. Никольский и др. В СССР разработкой науч. проблем Б. и внедрением их в практику охотничьего хозяйства занимается Всесоюзный н.-и. ин-т охотничьего хозяйства и звероводства и др. научные учреждения. Большой опыт в разработке и осуществлении различных биотехнич. мероприятий накоплен в охотничьем и рыбном хозяйствах многих зарубежных стран (США, Англии, Франции, Канады, Финляндии, Югославии, Венгрии, Чехословакии, ГДР и др.). См. Охотничье хозяйство, Охота.

Лит.: Колосов А. М., Биотехния, М., 1965; Дементьев В. И., Биотехнические мероприятия в охотничьем хозяйстве, Л., 1966; Кузнецов Б. А., Биотехнические мероприятия в охотничьем хозяйстве М., 1967; Колосов А. М., Лавров Н. П., Обогащение промысловой фауны СССР, М., 1968. Б. А. Кузнецов.

БИОТИН (витамин Н), водорастворимый витамин, содержащийся в дрожжах и др. микроорганизмах, а также в печени, яичном желтке, почках, молоке, цветной капусте и др. растит, продуктах. Суточная потребность человека Б. (0, 25 мг) обычно обеспечивается микрофлорой кишечного тракта, поэтому вводить его с пищей не нужно. Б. получен синтетически.
[ris]

У лабораторных животных можно вызвать авитаминоз Н скармливанием больших количеств сырого яичного белка, содержащего антагонист Б.- авидин, разрушающийся при нагревании до 100°С. При авитаминозе Н наблюдаются поражения кожи типа себореи. Б.- кофермент, участвует в процессах переноса углекислого газа и фиксации его при биосинтезе; др. функции его не выяснены.

БИОТИП, группа организмов, входящих в состав местной популяции, имеющих одинаковый генотип и сходных практически по всем признакам. Дат. биолог В. Иогансен считал гомозиготный Б. у самоопыляющихся растений самой элементарной единицей структуры популяции (1909). Сов. ботаник В. Н. Сукачёв (1927, 1935) называл Б. клоны растений, полученные многократным черенкованием корней растения или делением одного куста. В популяциях перекрёстноопыляемых видов Б. можно выделить как последовательным отбором с изоляцией потомства, так и многократным размножением в близких степенях родства (инбридинг). В 20-30-е гг. 20 в. мн. биологи (швед, ботаник Г. Турессон, сов. биологи Н. И. Вавилов, М. А. Розанова и др.) считали Б. мельчайшей таксономия, единицей. Вид, по их мнению, складывается из совокупности Б. в результате перекомбинирования и отбора.

Биологическими типами, или жизненной формой, наз. также большие группы организмов, часто состоящие из многих видов и характеризующиеся сходными приспособлениями к использованию определённых условий обитания. К биологическим типам в этом значении термина относят, напр., группу подземных роющих грызунов, группу эфемерных растений пустынь и т. д.

Лит.: Б е р м а н 3. И., Завалский К. М., 3 е л и к м а н А. Л. и др., Современные проблемы эволюционной теории, Л., 1967; Завадский К. М., Вид и видообразование, Л., 1968. К.М .Завадский.

БИОТИТ [по имени франц. учёного Ж. Б. Био (J. В. Biot), 1774-1862], минерал из группы слюд. По структуре относится к слоистым алюмосиликатам. Химич. формула K(Mg, Fe)₃AlSi₃O₁₀(OH, F)₂. Цвет в тонких листочках от черновато-бурого до буро-зелёного. Б. широко распространён как породообразующий минерал в изверженных и метаморфических породах. Наиболее крупные кристаллы Б., достигающие 1-1, 5 м, встречаются в пегматитовых жилах. Б. применяют в малоответственных электроизоляционных изделиях, порошок его также идёт на изготовление бронзовой краски. См. Слюды.

БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ среды, совокупность влияний, оказываемых на организмы жизнедеятельностью др. организмов. Эти влияния носят самый разнообразный характер. Живые существа могут служить источником пищи для др. организмов, являться средой обитания (напр., организм-хозяин, в к-ром поселяются паразиты), способствовать их размножению (напр., деятельность животных-опылителей), оказывать химич. (токсины бактерий), механич. и др. воздействия. В отличие от абиотических факторов среды, действие Б. ф. проявляется в форме взаимовлияния живых организмов разных видов друг на друга. Так, растения выделяют кислород, необходимый для дыхания животных, а животные обеспечивают поступление в атмосферу углекислого газа, к-рый используется растениями в процессе фотосинтеза; деятельность хищников оказывает влияние на динамику численности их жертв, что, в свою очередь, сказывается на изменениях численности хищников. Действие Б. ф. может быть не только непосредственным, но и косвенным, выражаясь в изменении условий окружающей неживой природы (напр., изменение состава почвы бактериями или изменение микроклимата под пологом леса).

Лит.: Наумов Н. П., Экология животных, М., 1955; Макфедьен Э., Экология животных. Цели н методы, [пер. с англ.], М., 1965. И. А. Шилов.

БИОТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ вэкологии, способность вида противостоять неблагоприятным воздействиям внешней среды. Термин введён амер. экологом Р. Чепменом (1925) в связи с проблемой динамики численности животных. По Чепмену, Б. п.- количественное выражение способности организмов противостоять сопротивлению внешней среды. Согласно его теории, потенциальная плодовитость животных не реализуется, поскольку она подавляется односторонним воздействием внеш. среды, с к-рой организмы находятся в антагонистич. отношениях. По совр. воззрениям, такая точка зрения выглядит упрощённой. Изменения плодовитости и выживания животных происходят как под влиянием абиотич. факторов, так и в результате межвидовых и внутривидовых взаимоотношений. Большую роль в этих процессах играют внутрипопуляционные механизмы, обеспечивающие активную реакцию популяции на внешние воздействия. Лит.: Наумов Н. П., Экология животных, М., 1955; В и л л и К., Биология, пер. с англ., М., 1968, с. 700. И.А.Шилов.

БИОТОП (био... и греч. topos - место), участок земной поверхности (суши или водоёма) с однотипными абиотич. условиями среды (рельеф, почвы, климат и т. п.), занимаемый тем или иным биоценозом. Характерный для данного Б. комплекс условий определяет как видовой состав организмов, так и особенности их существования и, в свою очередь, подвергается изменениям под воздействием биоценоза. Т. о., Б.- неорганический компонент биогеоценоза. Сходные Б. объединяют в биохоры, совокупности к-рых составляют биоциклы.

БИОТОПЛИВО, биологическое топливо, различные органич. материалы, выделяющие в процессе разложения тепло, которое используется для обогрева теплиц, парников и утеплённого грунта. В качестве Б. применяют навоз (конский, коровий, овечий, свиной), бытовой мусор, корьё (кора, снятая с дерева), древесные опилки, льняную костру, отходы текстильной пром-сти, сухой древесный лист, неразложивш-ийся торф. При ср. плотности укладки объёмная масса составляет (в т/м³): навоза конского и овечьего 0, 35-0, 45, коровьего-0, 40-0, 50, бытового мусора - 0, 70 -0, 75, корья - 0, 40, -0, 45. Б. поздней осенью складывают на хранение (раздельно по видам) в штабели, сильно утрамбовывая и утепляя соломистым навозом. Во время хранения в Б. поддерживают температуру от 0 до 10°С. За 2-3 нед до использования Б. перебивают (разрыхляют). Для ускорения разогревания сырое и плотное Б. смешивают с сухим и рыхлым. Если в течение 1 нед Б. не разогревается, прибегают к его искусств, разогреву (укладка очагами горячего Б. или негашёной извести, укладка горячих камней и т. д.). На 1 м² площади теплиц и утеплённого грунта требуется Б. 0, 25 -0, 4 м³, на 1 рамоместо парников 0, 6 -1, 5 м³. В. А. Брызгалов.

БИОУПРАВЛЕНИЕ, система управления приборами, механизмами и устройствами, в к-рой в качестве управляющих сигналов используются различные проявления жизнедеятельности организма, за исключением большинства произвольных движений. Для Б. могут служить: биоэлектрические потенциалы, генерируемые различными возбудимыми тканями, механич. и акустич. явления, сопровождающие функционирование сердечно-сосудистой системы и дыхания, колебания темп-ры тела и др. Наиболее широко распространены системы биоэлектрического управления. В этих системах биопотенциалы, генерируемые скелетными мышцами, сердцем, головным мозгом, нервами, подвергаются усилению, переработке и затем выполняют роль командных, управляющих сигналов. Использование биопотенциалов головного мозга позволило создать приборы для автоматич. сигнализации начальной стадии кислородного голодания, для автоматич. управления подачей наркотич. вещества и поддержания заданной стадии наркоза, прибор для автоматич. управления электроэнце-фалографом (см. Электроэнцефалография) в связи с выделением характерных изменений состояния мозга.

Больше всего приборов, управляемых биопотенциалами сердца. При этом в качестве сигнала могут служить, например, характерные изменения электрокардиограммы при заболеваниях. Первая группа приборов, управляемых биопотенциалами сердца, это приборы диагностические, обеспечивающие включение сигнализирующей и регистрирующей аппаратуры при нарушениях сердечного ритма, кислородном голодании сердечной мышцы и др. Вторая группа - приборы лечебного назначения, служащие для автоматяч. включения электростимулятора, задающего нужный ритм сердечных сокращений (при нарушениях естеств. ритма, резком замедлении сердечных сокращений или остановке сердца), для осуществления синхронного с сердечными сокращениями массажа периферич. сосудов, для временной разгрузки сердца с помощью вспомогательного искусственного сердца.

Важную группу устройств с биоэлектрич. управлением составляют активные протезы, для управления к-рыми используются биопотенциалы частично ампутированных, парализованных или полностью сохранённых мышц. Выполняя привычные движения, человек управляет электромеханич. или пневматич. приводом, к-рый осуществляет движения в суставах парализованной конечности или шарнирах протеза. В 60-х гг. 20 в. не только в СССР, но и в Англии, Канаде (по сов. лицензиям) налажен пром. выпуск биоуправляемых протезов.

Биоэлектрическое управление применяют также в технике, напр., в биоманипуляторах, управляемых на расстоянии при работе в подводных или вредных условиях.

Лит.: Кобринский А. Е. [и др.], Биоэлектрическая система управления, " Докл. АН СССР", 1957, т. 117, № 1; Гурфинкель В. С., Биоэлектрическое управление в медицине, " Вести. АМН СССР", 1964, № 2. В. С. Гурфинкель.

БИОФАБРИКА, гос. хозрасчётное предприятие, изготовляющее биологич. препараты для диагностики, профилактики и лечения болезней животных. В СССР Б. начали создавать с 1930 на базе вет. бактериологич. лабораторий и станций по производству вакцин и сывороток. Вначале Б. были небольшой производительности с узким ассортиментом выпуска биологических препаратов. В 1970 большинство Б. представляет собой предприятия широкого профиля, изготовляющие 8-10 видов биологических препаратов.

БИОФИЗИКА, биологическая физика, наука, изучающая физич. и физико-химич. процессы, протекающие в живых организмах, а также ультраструктуру биологич. систем на всех уровнях организации живой материи - от субмолекулярного и молекулярного до клетки и целого организма. Развитие Б. тесно связано с интенсивным взаимопроникновением идей, теоретич. подходов и методов современной биологии, физики, химии и математики. Развитие биологии показало, что для понимания и изучения элементарных биологич. явлений необходимо применение понятий и методов точных наук. Такой подход оправдан тем, что все биологич. объекты представляют в конечном итоге совокупность атомов и молекул и подчиняются физич. и химич. закономерностям. Но так как биологич. системы - это самоорганизующиеся системы, сложившиеся в процессе эволюции, им присущи многие свойства, не имеющие места в неживой природе. Сложность биологич. систем обеспечивает протекание процессов, маловероятных для условий, обычно рассматриваемых в физике. Б. в основном рассматривает целостные системы, не разлагая их, по возможности, на химич. компоненты. В связи с этим возникает необходимость перерабатывать известные физико-химич. методы, создавая высокоспециализированные биофизич. методы и приёмы.

Совр. Б., согласно классификации, принятой Международным союзом теоретич. и прикладной биофизики (1961), включает следующие осн. разделы: молекулярная Б., в задачу к-рой входит исследование физич. и физико-химич. свойств макромолекул и молекулярных комплексов, составляющих живые организмы, а также характера взаимодействия и энергетики протекающих в них процессов; Б. клетки, изучающая физико-химич. основы функции клетки, связь молекулярной структуры мембран и клеточных органелл с их функцией, механич. и электрич. свойства, энергетику и термодинамику клеточных процессов; Б. процессов управления и регуляции, к-рая занимается исследованием и моделированием внутр. связей системы управления в организмах, их физич. природой, исследованием физич. закономерностей живого на уровне целого организма.

Однако исторически сложившийся круг проблем, к-рыми занимается Б., шире. К Б. относится: изучение влияния физич. факторов на организм (см. Вибрация, Ускорение, Невесомость); исследование биологического действия ионизирующих излучений, к-рое в связи с важностью и актуальностью этого вопроса стало предметом радиобиологии, специальной науки, выделившейся из Б. Физич. анализ деятельности органов чувств, в первую очередь оптики глаза, анализ работы органов движения, дыхания, кровообращения как физич. систем, вопросы прочности и эластичности тканей (см. Биомеханика) - существенные, исторически сложившиеся разделы Б. Важное значение имеет и разработка физич. методов исследования биологич. систем - от макромолекул до целого организма, без к-рых невозможно совр. биологич. исследование.

Отдельные исследования биофизич. характера можно проследить с 17 в. В этот период были сделаны попытки применить понятия, созданные в физике и химии, для анализа биологич. явлений.

Франц. учёный Р. Декарт рассматривал человеческое тело как сложную машину. Он опубликовал ряд работ по исследованию органов чувств - биоакустике и оптике. Последователь Декарта - итал. учёный Дж. А. Борелли пытался объяснять движение живых существ чисто физич. закономерностями. Л. Эйлер, проф. Петербургского ун-та, впервые математически описал движение крови по сосудам. М. В. Ломоносов выдвинул в 1756 одну из первых гипотез цветного зрения. Могучим толчком к физико-химич. исследованиям явлений жизни послужили опыты итал. учёного Л. Гальвани, к-рый доказал наличие " животного электричества". Во 2-й пол. 19 в. нем. учёные Г. Гельмгольц и В. Вундт сформулировали осн. закономерности физиологической акустики и физиологической оптики. Нем. врач Ю. Р. Майер, наблюдая насыщение кислородом гемоглобина в крови человека в тропич. и умеренном климате, сформулировал закон сохранения энергии. Г. Гельмгольц и М.Рубнер продолжили исследования этого закона на живых организмах. Работами нем. учёных Г. Гельмгольца, Э. Дюбуа-Реймона, Д. Бернштейна и ряда др. были заложены основы представлений о механизме возникновения электрич. потенциалов в тканях и распространения возбуждения по нерву. Значение ионного состава и реакции среды в жизни клеток и тканей было выяснено в работах амер. исследователя Ж. Лёба, нем. учёных В. Нернста и Р. Гебера.

В России И. М. Сеченов в конце 19 в. исследовал физич. закономерности растворения газов в крови и биомеханику движений. К. А. Тимирязев изучал фотосинтетич. активность отдельных участков солнечного спектра в связи с распределением энергии в нём и особенностями спектра поглощения хлорофилла (1903). А. Ф. Самойлов описал акустич. свойства среднего уха. П. П. Лазареву принадлежит заслуга в развитии ионной теории возбуждения (1916). М. Н. Шатер-ников использовал термодинамические представления в исследованиях энерге-тич. баланса организмов (1910-20). В 1905-15 были выполнены классич. исследования Н. К. Кольцова о роли физико-химич. факторов (поверхностного натяжения, концентрации водородных ионов, катионов) в жизни клетки. Этот этап предыстории Б., охватывающий период до 20гг. 20 в., характерен появлением отдельных работ с использованием идей и методов физики и физич. химии при исследовании движения, слухового и зрит, аппаратов, фотосинтеза, механизма генерации электродвижущей силы в нерве и мышце, значения ионной среды для жизнедеятельности клеток и тканей.

После Октябрьской революции сложились благоприятные условия для развития Б. в СССР. В 1919 П. П. Лазарев создал в Москве Ин-т биологич. физики, где вели работы по ионной теории возбуждения, кинетике реакций, идущих под действием света, исследовали спектры поглощения и флуоресценции биологич. объектов, а также процессы первичного действия на организм различных факторов внеш. среды. Позже такие ин-ты были созданы и в др. странах. В 20-е гг. Кольцов сформулировал концепцию о молекулярной структуре гена и матричном механизме передачи наследств, информации и синтеза макромолекул. В 20-30-е гг. вышел ряд книг, оказавших глубокое влияние на последующее развитие Б. в СССР: " Биосфера" В. И. Вернадского (1926), " Теоретическая биология" Э. С. Бауэра (1935), " Физико-химические основы биологии" Д. Л. Рубинштейна (1932), " Организация клетки" Н. К. Кольцова (1936), " Реакция живого вещества на внешние воздействия" Д. Н. Насонова и В. Я. Александрова (1940).

В эти годы шло постепенное формирование базы для биофизич. исследований, разрабатывались новые методы, росло технич. оснащение лабораторий. После 2-й мировой войны в СССР и ведущих капиталистич. странах в результате огромного размаха исследований по физике и химии, возникновения мощной приборостроительной пром-сти и резкого увеличения финансирования биологич. исследований начинается бурное развитие Б.

Формирование отдельных областей Б. Молекулярная Б. исследует механизм биол. явлений с точки зрения взаимодействия атомов и молекул, ионов и радикалов. В задачу этого раздела входит изучение пространств, строения, физико-химич. свойств биологич. систем на молекулярном уровне. Эта проблематика тесно связана с биохимией, что особенно ярко видно на примере изучения строения биологически важных макромолекул, выяснение пространственной структуры к-рых требует биофизич. подхода и решается методом рентгеноструктурного анализа. Последний был успешно использован для расшифровки относительно простых биологич. молекул (в 20-х гг. в Англии В. Астбери удалось частично расшифровать структуру молекулы целлюлозы). Работы по структуре белка были начаты в 30-х гг. англ, учёным Дж. Берналом. К 1954 англ, исследователи Дж. Кендрю и М. Перу ц нашли метод расчёта пространственного расположения атомов в молекуле белка. Это позволило рассчитать структуру миоглобина и гемоглобина, что позволило вскрыть механизм возникновения серповиднокле-точной анемии и глубже понять природу активного центра белковой молекулы. Работы по изучению пространственной структуры белков ведутся в СССР на физич. ф-те МГУ, в Ин-те биофизики АН СССР и др. учреждениях. Исследования структуры фибриллярных белков (коллагена, фиброина шёлка) показали наличие регулярной структуры с периодически чередующимися группами аминокислот. Построена статистич. теория редупликации (удвоения) дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). К 1968 определена структура ок. 200 белков. Наряду с изучением строения отдельных молекул большие успехи достигнуты в исследовании молекулярных комплексов - ультраструктур, создающих функциональные единицы клетки.

Исследования по молекулярной Б. тесно связаны с биохимией, генетикой и цитологией, молекулярной биологией.

Значит, место в молекулярной Б. занимает проблема возбуждённых состояний молекул в биологич. системах; такие молекулы приобретают высокую химич. активность. Наиболее изучены возбуждённые состояния, возникающие на первичной стадии фотобиологич. процессов - фотосинтеза, зрения и биолюминесценции.

Оригинальным направлением в отечеств. Б. можно считать изучение сверхслабого ультрафиолетового свечения биологич. систем (митогенетического излучения, А. Г. Гурвич, 1923-48). В 30-е гг. Г. М. Франк и С. Ф. Родионов разработали физич. метод обнаружения сверхслабых свечений биологич. объектов. Успехи в разработке методов регистрации сверхслабых световых потоков с помощью фотоэлектронных умножителей привели в 50-х гг. 20 в. к открытию сверхслабого свечения ряда животных и растит, объектов в видимой области спектра. Была показана связь этого свечения с рекомбинацией свободных радикалов. А. Н. Терениным с сотрудниками были исследованы механизмы элементарных фотофизич. процессов с участием пигментов, указана роль состояний молекул, открыт механизм миграции энергии в них при фотохимич. реакциях, изучен механизм люминесценции белков (1950-65). А. А. Красновский открыл и исследовал реакцию обратимого фотохимич. восстановления хлорофилла и его аналогов (1949-60). Эти работы способствовали развитию биологич. фотохимии.

В одном из важных разделов Б. рассматривается превращение энергии в живых организмах, начиная с превращения и миграции энергии на молекулярном уровне и кончая энергетич. балансом целого организма (см. Биоэнергетика). Исследование взаимной трансформации химич. и механич. энергии при сокращении мышечного волокна, молекулярные механизмы движения ресничек и жгутиков у простейших, движения протоплазмы и клеточных органелл стали предметом изучения механохимии, находящейся на стыке биохимии и молекулярной Б. В 1938 в работе сов. учёных В. А. Энгельгардта и М. Н. Любимовой, изучавших механизм мышечного сокращения, было впервые продемонстрировано наличие прямой связи между механич. и химич. процессами. В дальнейшем эти работы были развиты амер. учёным А. Сент-Дьёрдьи.

Традиционный раздел Б.- изучение физик о-х и ми ч. свойств клетки и проницаемости биологических мембран для различных веществ. Всё большее значение приобретают проблемы моделирования искусств, мембран и активного транспорта ионов. Одним из примеров практич. применения знаний, полученных в этой области, Б., биохимией и физиологией, является создание искусственной почки.

Важной проблемой Б. является изучение биоэлектрич. явлений. В этой области Б. тесно связана с физиологией (см. Биоэлектрические потенциалы). Исследования показали, что между наружной и внутр. средой каждой живой клетки поддерживается разность потенциалов ок. 0, 1 в. Её источник - создаваемый клеткой ионный градиент между наружной и внутриклеточной средой. Эти данные послужили основой для создания мембранной теории генерации потенциалов в клетке, выдвинутой в начале века нем. учёным Д. Бернштейном и экспериментально обоснованной в 50-60-е гг. работами англ, учёных А. Ходжкина, А. Хаксли и Б. Каца, изучавших изменение проницаемости мембраны нервного волокна и ионные потоки в нерве при возбуждении (см. Мембранная теория возбуждения). Значит, место занимают также исследования др. физико-химич. свойств клеток - вязкости, оптических свойств, их изменений при различных физиологич. состояниях и тех или иных воздействиях.

Биофизич. закономерности, свойственные организму в целом, рассматриваются в соответствующих разделах биоэнергетики (изучение механизма теплоотдачи, теплоизоляции, теплопродукции, скорости охлаждения при различных условиях и т. п.).

Б. процессов управления неразрывно связана с кибернетикой биологической и биомеханикой. Созданию систем управления, выяснению принципов управления движениями животных и человека положили начало исследования сов. учёного Н. А. Бернштейна. Он первым приступил к изучению обратной связи в биологич. системах (1934). Изучение биомеханики движений (ходьба, бег, трудовые движения и др.), дыхания и кровообращения имеет исключит, важность в связи с вопросами физиологии труда и спорта, космическими полётами, а также для изучения причин сердечных и сосудистых заболеваний и создания аппаратов искусств, дыхания и кровообращения.

Биофизич. исследования ведутся в СССР во мн. науч. учреждениях, в частности в Ин-те биофизики АН СССР, Ин-те цитологии АН СССР, Ин-те молекулярной биологии АН СССР, на кафедрах биофизики в МГУ, ЛГУ и в др. учреждениях. Одна из первых в мире кафедр Б. была осн. в МГУ в 1953 Б.Н.Тарусовым. Исследования по Б. и подготовка кадров ведутся во мн. странах мира. Великобритания - Лондонский ун-т, Ин-т молекулярной биологии, Кембридж; Венгрия - ун-т в г. Печ; Г Д Р-Ин-т биологии и медицины, Берлин; И з-р а и л ь - Ин-т Вейцмана, г. Реховот; Индия - Ин-т кристаллографии, молекулярной биологии и ядерной физики в Дели и ун-т в Мадрасе; К Н Р-Ин-т биофизики, Пекин; Польша - Варшавский ун-т и Ин-т биохимии и биофизики АН ПНР; Румыния - Ин-т биофизики, Бухарест; США - Йельский ун-т, Массачусетсский технологич. ин-т, Калифорнийский ун-т, Гарвардский ун-т, Рокфеллеровский ин-т и мн. др.; Франция - Ин-т физико-химич. биологии в Париже, Ин-т макромолекулярных исследований в Страсбуре и др.; Ф Р Г-Ин-т биофизики об-ва М. Планка, Франкфурт-на-Майне, Ин-т биологич. и мед. физики при Гёттингенском ун-те и др.; Чехословакия - Ин-т биофизики в Брно, Пражский ун-т; Швеция - Отделение биофизики при Нобелевском ин-те в Стокгольме; Япония - Ун-т в Осака, Ин-т белка, там же, Токийский ун-т.

На 1-м Международном биофизич. конгрессе, состоявшемся в Стокгольме в 1961, был создан Международный союз теоретич. и прикладной биофизики, в центральный совет к-рого входят представители СССР.

Периодические издания, в к-рых публикуются работы по Б.: " Биофизика" (М., 1956-); " Молекулярная биология" (М., 1967-); " Радиобиология" (М., 1961 -); " Advances in Biological and Medical Physics" (N. Y., 1948-); " Bio-chimica et Biophysica Acta" (N. Y.-Amst., 1947-); " Biophysical Journal" (N. Y., I960-); " Bulletin of Mathematical Biophysics" (Chi, 1939-); " Journal of Cell Biology" (N. Y., 1962-; в 1955-1961 наз.-" Journal of Biophysical and Biochemical Cytology"); " Journal of Molecular Biology" (N. Y.- L., 1959-); " Journal of Ultrastructure Research" (N. Y.- L., 1957-); " Progress in Biophysics and Biophysical Chemistry" (L., 1950-).