Biofisika
Biofisika adalah cabang ilmu yang mempelajari fenomena biologi dengan menggunakan prinsip dan metode fisika. Bidang ini mengkaji struktur, dinamika, interaksi, dan fungsi sistem biologis mulai dari tingkat molekul hingga organisme secara kuantitatif. Biofisika menggabungkan pendekatan eksperimental, komputasi dan teori untuk memahami bagaimana hukum fisika, seperti termodinamika, mekanika kuantum, dan mekanika klasik, mempengaruhi proses biologis. Dengan demikian, biofisika menjadi penghubung antara biokimia, biologi molekuler, dan teknologi biomedis dalam menjelaskan fenomena hidup.
1. Dasar-Dasar Biofisika
- Biomolekul
- Protein
- Asam nukleat
- Lipid
- Karbohidrat
- Struktur biomolekul
- Ikatan hidrogen
- Ikatan kovalen
- Interaksi van der Waals
- Termodinamika biologis
2. Biofisika Molekuler
- Spektroskopi UV-Vis
- Spektroskopi inframerah
- NMR spektroskopi
- Kristalografi sinar-X
- Mikroskop elektron
- Fluoresensi
- Circular dichroism
- Dinamika molekul
- Simulasi molekul
- Model struktur protein
3. Biofisika Seluler
- Membran sel
- Transport membran
- Pompa ion
- Saluran ion
- Potensial aksi
- Elektrofisiologi
- Transduksi sinyal
- Sitokeleton
- Motilitas sel
- Endositosis
4. Biofisika Sistem Kompleks
- Jaringan saraf biologis
- Pemodelan jaringan
- Sistem metabolisme
- Homeostasis
- Interaksi protein-protein
- Regulasi gen
- Ekspresi gen
- Sistem sinyal sel
- Oscillator biologis
- Dinamika populasi sel
5. Biofisika Medis dan Klinis
- Pencitraan resonansi magnetik
- Ultrasonografi
- Tomografi komputer
- Pencitraan PET
- Elektrokardiografi
- Elektroensefalografi
- Radioterapi
- Laser medis
- Bioinstrumentasi
- Biomekanika klinis
6. Biofisika Komputasi
- Pemodelan komputasi biologis
- Simulasi dinamika molekul
- Analisis bioinformatika
- Pemodelan jaringan saraf tiruan
- Algoritma genetika
- Pemodelan sistem biologis
- Pengolahan citra medis
- Machine learning dalam biologi
- Data mining biologis
- Visualisasi molekul
7. Biofisika Teoritis
- Model termodinamika
- Model kinetika enzim
- Model membran biologis
- Teori ikatan kimia
- Teori transport membran
- Teori difusi
- Teori reaksi kimia
- Teori mekanika kuantum dalam biologi
- Teori medan dalam biologi
- Teori elektromagnetik biologis