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¿Qué estudia la biofísica?
Las preguntas biológicas que conciernen más a la biofísica son tan diversas como lo son los
organismos de la biología:
- ¿Cómo pueden los polímeros lineales de sólo 20 aminoácidos diferentes incorporarse en proteínas
con precisas estructuras tridimensionales y funciones biológicas específicas?
- ¿Cómo puede una única tremendamente larga molécula de ADN desenredarse y reproducirse de
manera exacta durante una división celular o dirigir la producción de proteínas?
- ¿Cómo capta las ondas de sonido, o los fotones, o los olores, o los sabores, o los toques, un órgano
sensitivo y convirtiéndolos en impulsos eléctricos informa al cerebro sobre el mundo externo?
- ¿Cómo convierte una célula muscular a la energía química de la hidrólisis del ATP en una fuerza
mecánica y en movimiento?
- ¿Cómo es que la membrana celular, una barrera lipídica impermeable a moléculas solubles en
agua, transporte selectivamente tales moléculas a través de su interior no-polar?
La Biofísica busca responder a estas preguntas utilizando un enfoque ecléctico. Las moléculas
específicas involucradas en un proceso biológico se identifican usando las técnicas del análisis
químico y bioquímico. Sus estructuras moleculares e interacciones son determinadas con el uso de
las técnicas espectroscópicas de la física y la química. Y la relación entre la función biológica y la
estructura molecular se investiga usando instrumentos y técnicas de gran precisión y de exquisita
sensibilidad física capaces de examinar las propiedades o el movimiento de determinados grupos
moleculares, o en nuevos avances apasionantes, son capaces de ver y manipular moléculas
individuales y medir su comportamiento.
La Biofísica explica las funciones biológicas en términos de mecanismos moleculares: descripciones
físicas precisas de cómo las moléculas individuales trabajan juntas como minúsculas máquinas para
producir funciones biológicas específicas. Muchos de estos mecanismos biofísicos implican modelos
moleculares detallados.