Фотобиология

Фотобиология (от фото... и биология) — раздел биологии, изучающий процессы, протекающие в живых организмах под действием видимого, ультрафиолетового и ближнего инфракрасного излучения.

Зарождение фотобиологии относится к XVIII–XIX векам и связано с ключевыми открытиями: фотосинтеза, основ теории цветового зрения, а также таких природных явлений, как фотопериодизм, фототаксисы и других. Однако как самостоятельная научная дисциплина фотобиология сформировалась лишь во второй половине XX века. Этому способствовали:

  • Развитие квантовой теории излучения, составившей физическую основу фотобиологии.
  • Прогресс в смежных областях — биохимии, биофизике и физиологии.
  • Фундаментальные исследования А. Н. Теренина и его школы в области спектроскопии и фотохимии сложных молекул, которые стимулировали развитие фотобиологии в СССР.

Основные проблемы современной фотобиологии:

  • Выяснение принципов преобразования энергии квантов света в энергию химических связей и в электрический потенциал на биологических мембранах.
  • Сопряжение фотохимических и «темновых» (ферментативных) стадий в фотобиологических процессах.
  • Изучение молекулярной организации фоторецепторов и механизмов их функционирования.
  • Поиск причин исключительно высокой эффективности фотобиологических процессов.

Исследования в области фотобиологии тесно связаны с решением важных практических задач:

  • Повышение продуктивности фотосинтеза у сельскохозяйственных растений.
  • Использование солнечной энергии и создание искусственных систем, работающих на принципах фотобиологических явлений.
  • Применение лазерного излучения в биологии и медицине.
  • Развитие методов фототерапии.