[ Рабочая программа дисциплины ООП
Общая биофизика
Лектор: к. ф.-м. н., ст.преп. Власова Ирина Михайловна
(кафедра общей физики физического факультета МГУ)
Код курса: Аннотация курса
Статус: обязательный В курсе в доступной и наглядной форме излагаются основы
Аудитория: специальный биофизики, как на молекулярном уровне, так и на уровне клеСпециализация: Биохимическая ток и их систем. Изложение курса начинается с рассмотрения физика теоретических основ биофизики – молекулярной биофизики, Семестр: 9 биофизики сложных систем. Затем изложение курса переходит к применению теоретических концепций в анализе конкретных Трудоёмкость: 1 з.е. (36 акад.час) биологических процессов – биофизике клеточных процессов, Лекций: 36 часов биофизике мембранных процессов, биофизике межклеточных Семинаров: коммуникаций и сигнализаций, биофизике биоэнергетики Практ. занятий: клетки, биофизике фотобиологических процессов, таким обраОтчётность: экзамен зом, рассматривается биофизика конкретных биологических процессов, протекающих на разных структурных уровнях орНачальные С-ОНК-1, С-СК-2, ганизации живого. Курс рассчитан, прежде всего, на студентов компетенции: С-ПК- старших курсов физического факультета МГУ, которые интеПриобретаемые ресуются различными приложениями современных методов и компетенции: С-ОНК-4, С-СК-3, технологий экспериментальной физики к биологическим объС-ПК-3,С-ПК-4, ектам. Задача курса состоит в демонстрации для студентов – С-ПК- физиков единства многообразия биологических явлений путем раскрытия общих молекулярных механизмов взаимодействий, которые лежат в основе биологических процессов.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен владеть методоПриобретаемые знания логией научных исследований в профессиональной области; иметь способи умения ность к самостоятельному обучению и разработке новых методов исследования; самостоятельно ставить и решать научные биофизические задачи с помощью современной аппаратуры с учетом мирового опыта; уметь работать в коллективе исследователей; уметь вести профессиональную деятельность с учетом природоохранных аспектов.
Курс имеет электронную версию для презентации. Лекции читаются с исОбразовательные техпользованием современных мультимедийных возможностей и проекционнологии ного оборудования. Лекции дополнены дистанционным общением со студентами посредством интернета.
Курс дополняет и развивает знания студентов, полученные в дисциплинах Логическая и содержаОбщая физическая химия», «Общая биология», «Молекулярная физика», тельно-методическая «Оптика», «Электродинамика», «Методы математической физики», «Мовзаимосвязь с другими лекулярная спектроскопия».
частями ООП Научно-исследовательская практика, научно-исследовательская работа, Дисциплины и практикурсовая работа, дипломная работа, дисциплина "Конденсированное соки, для которых освоестояние вещества. От структурных единиц до живой материи".
ние данного курса необходимо как предшествующего 1. «Молекулярная биология клетки» Д.М. Фаллер, Д. Шилдс // Москва, БиОсновные учебные поном-пресс, 2006.
собия, обеспечивающие 2. «Физиология человека» в 3-х томах под ред. Р. Шмидта, Г. Тевса курс //Москва, Мир, 1996.
3. «Биофизика» А.Б. Рубин // Москва, Издательство МГУ, 2004.
4. «Биохимия и молекулярная биология» В. Эллиот, Д. Эллиот // Москва, Наука, 2002.
5. «Конденсированное состояние вещества». Том 2. Г.А. Миронова // Москва, МГУ, 2006.
6. «Молекулярная и клеточная биофизика» М. Джаксон // Москва, Мир, 2009.
1. Конспект лекций Основные учебнометодические работы, обеспечивающие курс 1. Vlasova I.M., Vlasov A.A., Saletsky A.M. Interaction of ionic detergent ceОсновные научные thyltrimethylammonium bromide with human serum albumin at various values статьи, обеспечиваюof pH: spectroscopic study. Journal of Molecular Structure, DOI щие курс 10.1016/molstruc.2010.09.051.
2. Власова И.М., Салецкий А.М. Зависимость констант связывания наномаркеров семейства флуоресцеина с сывороточным альбумином человека от pH. Журнал Физической Химии, 2010, т. 84, № 6, с. 1181-1186.
3. Vlasova I.M., Saletsky A.M. Investigation of influence of different values of pH on mechanisms of binding of human serum albumin with markers of fluorescein family. Journal of Molecular Structure, 2009, v. 936, p. 220-227.
4. Vlasova I.M., Saletsky A.M. Spectroscopic investigations of binding of three fluorescent nanomarkers to bionanomolecules of human serum albumin in dependence on pH. Current Applied Physics, 2009, v. 9, № 5, p. 834-839.
5. Buravtcov D.E., Vlasova I.M., Saletsky A.M. Raman spectroscopy and fluorescence analysis in investigation of protective action of ischemic preconditioning at ischemic insult by estimation of damage of low density lipoprotein of blood. Photomedicine and Laser Surgery, 2008, v. 26, № 3, p. 181-187.
Программное обеспечение и ресурсы в интернете Промежуточная аттестация проводится на 8 неделе в форме коллоквиума Контроль успеваемости с оценкой. Критерии формирования оценки – уровень знаний пройденной части курса.
Текущая аттестация проводится еженедельно. Критерии формирования оценки – посещаемость занятий, активность студентов на лекциях.
Контрольные вопросы для текущей аттестации на лекциях; вопросы и заФонды оценочных дачи для контрольных работ и коллоквиумов; вопросы к экзамену; темы средств докладов и рефератов.
Структура и содержание дисциплины Раздел Неделя Строение животных и растительных клеток. Основные классы природных биомолекул (нук- леиновые кислоты, белки, углеводы, липиды).
Структура и функции белков и ферментов. Физиологически важные углеводы и липиды. 2- Структура и функции нуклеиновых кислот.
Пространственная организация биополимеров. Различные типы взаимодействий в макромо- лекулах, конформационная энергия.
Динамические свойства глобулярных белков. Физические модели динамической подвижно- 5- сти белков. Молекулярная динамика белка.
Электронные свойства биополимеров. Механизмы переноса электрона и миграции энергии в биоструктурах.
Термодинамика биологических процессов (термодинамика систем вблизи и вдали равнове- 8- сия, критерии устойчивости стационарных систем).
Биофизика биоэнергетики клетки. Аэробное дыхание (окислительное фосфорилирование) клеток и транспортные системы митохондрий. Гликолитический путь запасания энергии.
Биофизика мембранных процессов (структурно-функциональная организация мембран, транспорт веществ через мембраны и биоэлектрогенез).
Кинетика биологических ферментативных процессов. Типы динамического поведения биоло- гических систем.
Биофизика фотобиологических процессов (первичные процессы фотосинтеза, трансформация энергии, электронно-конформационные взаимодействия).
Биофизика гормональной рецепции (передача сигналов от гормонов, кинетические особенно- сти системы регуляции).
Нервная регуляция физиологических функций. Биофизика проведения нервного возбужде- ния. Физиология нервной ткани.
Биофизика проводящей системы сердца: электрическая активность клеток миокарда. Основ- ные механизмы возбуждения и электромеханического сопряжения в сердце. Физиология сердца.
Физико-химические свойства крови. Функции белков плазмы крови. Функции клеток крови. Регуляция свертывания крови. Основные принципы гемодинамики.
«