生物化学与生物物理
物理生物化学有什么关系？
物理生物化学有什么关系？
三大自然学科之间的关系
————从生物学的角度探讨物理、化学和生物的关系
随着科学的进步和人类对自然认识的不断加深，我们发现科学领域之间的界限越来越不明确，甚至经常相互交叉。举一个近年来经常发生的问题：诺贝尔化学奖通常授予生物学或物理学的成就。原因是什么？从生物学的角度探讨物理、化学和生物学之间的关系，并找出它们的共同特征。
从研究范围来看，物理学研究材料世界中最基本的粒子结构、最常见的相互作用和最一般的运动规律是研究我们存在的材料世界的基础；它可以分为两个方向：微观和宏观，分别研究原子的内部和宇宙之外。化学是研究材料组成、结构、性质和变化规律，研究分子间化学键开放和重组的模式和方法，可分为有机化学和无机化学。而当原子类别的深度发生变化时，就会进入物理研究的范围，所以物理是化学的基础。与非生物相比，生物研究了由各种粒子（原子、分子、离子等）组成的生物的结构、功能、发生和发育规律，从宏观上研究了生物个体和群体的起源和进化，以及生物与环境之间的关系（DNA、蛋白质等)及生物大分子内部结构(氨基酸、碱基、化学键、原子等)的功能意义和变化调节，而且这个层次的生命问题其实是化学研究的范畴，所以化学是生物学的基础。因此，物理和化学是基础科学，物理是自然科学的领导者；生物学可以说是物理和化学的最终应用，因为生物学的生命机制可以从物理化学的角度来解释。
然而，生命毕竟不同于非生命。物理学家薛定谔指出，生命不同于非生命的本质在于有机体不断主动增加负熵，从而避免衰退到惰性平衡，增加负熵的方式是不断进行新陈代谢。虽然化学家米勒曾经在实验室中模拟原始地球的还原气体环境，并通过火花放电产生有机物，这证明无机物可以合成有机物，但这并不意味着生物和非生物之间的界限不存在。银河系如此之大，目前只有地球发现生命存在。有学者曾经打过这样一个比喻:地球上产生生命的概率大概相当于掷一万次骰子六点朝上的概率，足以说明生命的出现是多么偶然。这也说明了生命的形成过程是多么的复杂，要经过多少次的试错才能碰对。
生命与非生命的显著区别在于生命的意识。无论是植物、动物还是微生物，它们总能操纵自己的生命系统，完成吃、喝、拉、撒、生、老、病、死等生命活动。所有这些复杂的程序都存在A、T、G、C这四种碱基的排列组合。目前，我们仍然不知道生物是如何有意识地将它们的指令传递到全身，共同完成一个又一个复杂的生命过程的。有学者假设DNA通过与其他磁场DNA它们相互缠绕，形成类似管的形状，从而产生电磁感应，使信号通过电磁场以无线方式瞬间传输，没有额外的杂音或异常信号，但我们目前的技术水平无法进一步了解其内部结构。但是为什么会产生意识呢？智慧设计论认为宇宙是为生命而创造的，无论什么东西创造了宇宙星系，它本身就有智慧，而且偏爱生命。
毕竟，科学是有局限性的。英国哲学家波普尔认为，科学是一个过程，在我们不断发现我们认为正确的想法之后，我们被证明是错误的。正如达尔文以前的人不接受人是从猴子进化而来的一样。我们仍然对宇宙知之甚少。例如，我们仍然对生与死一无所知。从出生开始，我们就一直在问:我们从哪里来，想去哪里？在最后一篇论文中，霍金预言了许多大爆炸产生的多元宇宙。也许很多问题都为我们处在四维空间而无法解决，如果有一天我们真的能突破四维的限制，薛定谔的猫可能不再是一个悖论。我们目前认为的97\\可能不再是沉默基因。也许是因为我们还没有真正看到和理解那些现在被认为无用的东西。我们就像摸大象的盲人，还没有完全了解宇宙。
归根结底，这三个学科只是我们理解宇宙的不同层次，也是我们继续理解宇宙的工具。我希望有一天我们能看到宇宙的全貌，理解真实的宇宙，而不是我们所想的宇宙。