"Biofisica: dal non vivente al vivente, dai principi ai meccanismi (programma della Facoltà di Fisica)" - corso 9640 rub. da MSU, formazione 15 settimane. (4 mesi), Data: 30 novembre 2023.
Miscellanea / / December 02, 2023
Il corso è in gran parte non standard e affronta i problemi fondamentali della vita sulla Terra e nell'Universo, è dedicato all'analisi del rapporto tra esseri viventi e non viventi in natura nel concetto di “evoluzione end-to-end” dal punto di vista di fisica. Presenta una visione moderna di come la vita è nata e si è evoluta sulla Terra, la parte fondamentale i modelli della natura inanimata furono trasformati in strutture e meccanismi di funzionamento unici degli esseri viventi sistemi Vengono discusse le specifiche differenze fisiche, fisico-chimiche e biologiche tra le forme viventi e non viventi del movimento della materia. Particolare attenzione è rivolta ai problemi di trasformazione di energia, materia e informazione nei sistemi viventi, di autorganizzazione spaziotemporale in sistemi dissipativi (principalmente in ambienti attivi), problemi di simmetria e gerarchia dei sistemi viventi, macchine molecolari come unici convertitori di energia, materia e informazione nelle cellule, problemi evoluzionismo.
Dottore in scienze fisiche e matematiche, professore, capo del dipartimento di biofisica, facoltà di fisica, Università statale di Mosca intitolata a M.V. Lomonosov
La sezione discute i principi per distinguere la natura vivente da quella non vivente, la storia dell'emergere e dell'evoluzione delle scienze degli esseri viventi e discute gli approcci alla considerazione dei sistemi viventi.
Lezione video della Sezione 1. Parte 1
La videolezione pone problemi generali che costituiscono oggetto del corso. Viene fatto un confronto tra il tempo di esistenza della vita sulla terra e i periodi di formazione dell'Universo, del Sistema Solare e della Terra. Racconta i prerequisiti, l'emergere e lo sviluppo di scienze come la biologia, la biofisica, la fisica medica. Viene discussa la questione della divergenza e della convergenza delle scienze, in particolare della fisica e della biologia.
Lezione video della Sezione 1. Parte 2
La videolezione parla della rivoluzione biologica nelle scienze naturali all'inizio del XX secolo e dei limiti delle moderne idee biologiche. Vengono indicati i principi secondo i quali si studia la differenza tra vivente e non vivente e si discute dell'irriducibilità selezione naturale in natura alla competizione senza tenere conto di un’ampia gamma di complesse interazioni simbiotiche organismi. Vengono elencati gli approcci alla considerazione dei sistemi viventi. Vengono discussi concetti matematici di fisica e biologia.
Lezione video della Sezione 1. Parte 3
Vengono identificati tre stati dei sistemi, caratterizzati da energia potenziale (libera) e caratteristiche che definiscono il loro comportamento: equilibrio, relazione lineare fattori che influenzano e reazioni del sistema vicino alla posizione di equilibrio, comportamento non lineare del sistema lontano dall'equilibrio, dove i processi sono possibili auto-organizzazione. Viene discussa la natura di biforcazione dello sviluppo evolutivo dei sistemi non lineari viventi e non viventi. Vengono considerati esempi di cambiamenti nelle simmetrie come manifestazione geometrica dell'adattamento fondamentale e dei processi evolutivi. Sinergetica: sistemi puntuali e distribuiti, dimensioni e scale dei sistemi viventi. Oscillatore del punto preda-predatore, stabilità spaziotemporale di sistemi di popolazione distribuita.