Introduction to Cellular Biophysics, Volume 2: From Membrane Transport to Neural Signalling
Všetka živá hmota sa skladá z buniek, malých priestorov izolovaných od okolia bunkovou membránou a naplnených koncentrovanými roztokmi rôznych organických a anorganických zlúčenín.
Niektoré organizmy sú jednobunkové a všetky životné funkcie vykonáva táto bunka. Iné majú skupiny buniek alebo orgánov, ktoré sa špecializujú na jednu konkrétnu funkciu. Prežitie celého organizmu závisí od toho, či všetky jeho bunky a orgány plnia svoje úlohy.
Hoci bunky skúmajú rôzne vedy, inak ich vnímajú biológovia, inak chemici a inak fyzici. Biológovia sústreďujú svoju pozornosť na štruktúru a funkciu buniek. Z čoho sa bunky skladajú? Kde sa nachádzajú jej organely? Akú funkciu plnia jednotlivé organely? Z pohľadu chemikov je bunka komplexná komora chemických reakcií, v ktorej sa syntetizujú alebo rozkladajú rôzne molekuly. Hlavnou otázkou je, ako sú tieto, niekedy veľmi komplikované reťazce reakcií riadené. A napokon, z pohľadu fyziky sa niektoré zo základných otázok týkajú fyzikálneho pohybu všetkých týchto molekúl medzi organelami v bunke, ich výmeny s extracelulárnym prostredím, ako aj elektrických javov vyplývajúcich z takéhoto transportu. Cieľom tejto knihy je nahliadnuť do základných fyzikálnych javov prebiehajúcich v bunkách. Tieto fyzikálne transportné procesy uľahčujú chemické reakcie v bunke a rôzne elektrické efekty, a to následne vedie k biologickým funkciám potrebným na to, aby bunka plnila svoju úlohu v materskom organizme. V konečnom dôsledku je cieľom každej bunky zostať nažive a plniť svoju funkciu ako súčasť väčšieho orgánu alebo organizmu. Prvý zväzok tejto knihy je súpisom fyzikálnych transportných procesov prebiehajúcich v bunkách, zatiaľ čo tento druhý zväzok poskytuje bližší pohľad na to, ako zložité biologické a fyziologické javy bunky vyplývajú práve z týchto základných fyzikálnych procesov.
