“Biofísica: do inanimado ao vivo, dos princípios aos mecanismos (programa da Faculdade de Física)” - curso 9640 esfregar. da MSU, treinando 15 semanas. (4 meses), Data: 30 de novembro de 2023.
Miscelânea / / December 02, 2023
O curso é em grande parte atípico, abordando os problemas fundamentais da Vida na Terra e no Universo, dedica-se à análise da relação entre seres vivos e inanimados na natureza no conceito de “evolução ponta a ponta” do ponto de vista de física. Apresenta uma visão moderna de como a vida surgiu e evoluiu na Terra, o fundamento fundamental os padrões da natureza inanimada foram transformados em estruturas e mecanismos únicos de funcionamento dos seres vivos sistemas As diferenças físicas, físico-químicas e biológicas específicas entre formas vivas e não vivas de movimento da matéria são discutidas. É dada especial atenção aos problemas de transformação de energia, matéria e informação em sistemas vivos, auto-organização espaço-temporal em sistemas dissipativos (principalmente em ambientes ativos), problemas de simetria e hierarquia dos sistemas vivos, máquinas moleculares como conversores únicos de energia, matéria e informação nas células, problemas evolucionismo.
Doutor em Ciências Físicas e Matemáticas, Professor, Chefe do Departamento de Biofísica da Faculdade de Física da Universidade Estadual de Moscou em homenagem a M.V. Lomonosov
A seção discute os princípios de distinção entre os vivos e os não vivos na natureza, a história do surgimento e evolução das ciências dos seres vivos e discute abordagens para a consideração dos sistemas vivos.
Vídeo aula da Seção 1. Parte 1
A videoaula apresenta problemas gerais que são o tema do curso. É feita uma comparação do tempo de existência da vida na Terra com os períodos de formação do Universo, do Sistema Solar e da Terra. Fala sobre os pré-requisitos, surgimento e desenvolvimento de ciências como biologia, biofísica, física médica. É discutida a questão da divergência e convergência das ciências, em particular da física e da biologia.
Vídeo aula da Seção 1. Parte 2
A videoaula fala sobre a revolução biológica nas ciências naturais no início do século 20 e as limitações das ideias biológicas modernas. São indicados os princípios segundo os quais se estuda a diferença entre vivo e não-vivo. Discute-se a irredutibilidade. seleção natural na natureza para a competição sem levar em conta uma ampla gama de interações simbióticas complexas organismos. As abordagens para a consideração dos sistemas vivos são listadas. Conceitos matemáticos em física e biologia são discutidos.
Vídeo aula da Seção 1. Parte 3
São identificados três estados de sistemas, caracterizados por energia potencial (livre) e características definidoras de seu comportamento: equilíbrio, relação linear fatores que influenciam e reações do sistema próximo à posição de equilíbrio, comportamento não linear do sistema longe do equilíbrio, onde os processos são possíveis auto-organização. A natureza de bifurcação do desenvolvimento evolutivo de sistemas não lineares vivos e não vivos é discutida. São considerados exemplos de mudanças nas simetrias como manifestação geométrica de adaptação fundamental e processos evolutivos. Sinergética: sistemas pontuais e distribuídos, dimensões e escalas dos sistemas vivos. Oscilador de ponto predador-presa, estabilidade espaço-temporal de sistemas populacionais distribuídos.