Πώς σχετίζεται η φυσική με τη ζωή;
Δυναμική υγρού και καρδιαγγειακό σύστημα: Η δυναμική των υγρών διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην κατανόηση της ροής του αίματος μέσω του καρδιαγγειακού συστήματος. Οι ιδιότητες του αίματος ως υγρού, η γεωμετρία των αιμοφόρων αγγείων και η αντλία της καρδιάς συμβάλλουν στην αποτελεσματική μεταφορά οξυγόνου και θρεπτικών ουσιών σε όλο το σώμα.
Θερμοδυναμική και ενεργειακός μεταβολισμός: Η θερμοδυναμική παρέχει ένα πλαίσιο για την κατανόηση των μετασχηματισμών ενέργειας που εμφανίζονται στους ζωντανούς οργανισμούς. Οι νόμοι της θερμοδυναμικής διέπουν τη μετατροπή των τροφίμων σε ενέργεια, τη διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος και την παραγωγή της απόβλητης θερμότητας.
Ηλεκτρομαγνητισμός και οι νευρικές παρορμήσεις: Ο ηλεκτρομαγνητισμός είναι θεμελιώδης για τη λειτουργία του νευρικού συστήματος. Οι νευρικές παρορμήσεις είναι ηλεκτρικά σήματα που διαδίδονται κατά μήκος των νευρικών κυττάρων (νευρώνες) λόγω της κίνησης των ιόντων κατά μήκος της κυτταρικής μεμβράνης. Η μετάδοση αυτών των σημάτων επιτρέπει την επικοινωνία μεταξύ διαφορετικών τμημάτων του σώματος, επιτρέποντας ταχείες αποκρίσεις σε περιβαλλοντικά ερεθίσματα.
Κβαντική μηχανική και φωτοσύνθεση: Η κβαντική μηχανική βασίζεται στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, τη μετατροπή της φωτεινής ενέργειας σε χημική ενέργεια σε φυτά και ορισμένους μικροοργανισμούς. Η αλληλεπίδραση του φωτός με μόρια χλωροφύλλης σε φυτά προκαλεί κβαντικά μηχανικά συμβάντα που οδηγούν στη διάσπαση των μορίων του νερού και στην παραγωγή οξυγόνου και γλυκόζης.
Βιοφυσική: Η Biophysics είναι ένα πεδίο που επικεντρώνεται ειδικά στην εφαρμογή των φυσικών αρχών στα βιολογικά συστήματα. Συνδυάζει έννοιες από τη φυσική, τη χημεία και τη βιολογία για τη μελέτη φαινομένων όπως η αναδίπλωση πρωτεϊνών, η κατάλυση ενζύμων, η μεταφορά μεμβράνης και η δυναμική των βιολογικών μορίων.
