Московский Государственный Университет имени М.В.Ломоносова
Биологический факультет
Кафедра биофизики
119991, Москва, ГСП-2, Ленинские горы. Телефон (495) 939-1116, факс 939-1115.
Биологический факультет
Кафедра биофизики
119991, Москва, ГСП-2, Ленинские горы. Телефон (495) 939-1116, факс 939-1115.
! | Это архивная версия сайта кафедры биофизики от 2020 года. Актуальный сайт доступен по адресу https://www.biophys.msu.ru/. |
Учебные дисциплины
Биофизика
Лекции читает заведующий кафедрой биофизики Биологического факультета МГУ чл.-корр. РАН, профессор Андрей Борисович Рубин.
- Учебник Рубин А.Б. Биофизика
Программа курса «Биофизика» (6 семестр)
- Структура и состав биологических мембран. Многообразие мембранных белков и липидов.
- Свойства амфифильных молекул. Структура и свойства мембранных липидов. Динамика структурных элементов мембраны. Белок-липидные взаимодействия. Вода как элемент биомембраны.
- Модельные мембранные системы. Полиморфизм липидов. Бислойные липидные мембраны. Липосомы и их применение.
- Физико-химические механизмы стабилизации мембран. Фазовые переходы в мембранных системах. Подвижность мембранных белков.
- Взаимодействия низкомолекулярных соединений с мембранами.
- Влияние внешних экологических факторов на структурно-функциональную организацию биомембран.
- Формы активированного кислорода и их реакционная способность.
- Механизмы генерации форм активированного кислорода в клетке.
- Свободные радикалы в процессах перекисного окисления липидов.
- Возможность образования синглетного кислорода в клетках.
- Образование свободных радикалов в клетках при действии неблагоприятных факторов среды.
- Активные формы кислорода в защите от инфекций и в иммунном ответе клеток.
- Механизмы защиты от форм активированного кислорода в клетке. Ферментные системы, антиоксиданты и каротиноиды.
- Основные стадии фотобиологических процессов. Механизмы фотохимических и фотобиологических реакций
- Молекулярные механизмы повреждающего действия экологического УФ-излучения. Фотозащита и фотореактивация.
- Повреждающее и регуляторное действие света видимого диапазона. Сенсибилизаторы. Фотодинамическое действие.
- Первичные процессы фотосинтеза. Структурная организация и функционирование фотосинтетических мембран.
- Роль миграции энергии, туннельного механизма переноса электрона и электронно-конформационных взаимодействий в процессах фотосинтеза.
- Механизмы регуляции процессов фотосинтеза при облучении организма светом различной интенсивности и спектрального состава.
- Фитохромы: доменная структура, спектроскопические свойства и фотохимия билиновых хромофоров.
- Криптохромы и фотолиазы: структура, функции и фотоциклы ФАД-хромофора.
- Фототропины: фотохимическая реакция ФМН-хромофора в LOV-домене и структурные основы активации рецептора.
- Описание ионных токов и основные допущения в формализме Ходжкина-Хаксли.
- Упрощенные модели возбудимости нейронов: основные типы моделей. Обобщенная модель integrate-and-fire.
- Свойства возбудимости нервных клеток и типы ответов на деполяризующий ток. Основные бифуркации потери устойчивого состояния. Нейроны-резонаторы и нейроны-интеграторы.
- Потенциал-чувствительные ионные каналы: молекулярное строение, кинетические свойства, воротный механизм
- Виды ионизирующих излучений. Общая физическая характеристика. Граница между ионизирующим и неионизирующим электромагнитным излучением.
- Дозы ионизирующих излучений (экспозиционная, поглощенная, эквивалентная, эффективная) и их единицы. Мощность дозы.
- Основные радиационные факторы и биологические факторы, определяющие радиобиологические эффекты. Понятие радиочувствительности.
- Дозовая зависимость продолжительности жизни млекопитающих при действии ионизирующего излучения. Синдромы острого лучевого поражения. Понятие критических органов и тканей. Острая лучевая болезнь человека. Стохастические и детерминированные, генетические и соматические эффекты облучения, примеры.
- Дозовые кривые выживаемости облученных клеток. Теория мишени. Основные модели клеточной гибели, основанные на теории мишени. Линейно-квадратичная модель клеточной гибели.
- Прямое и непрямое действие ионизирующих излучений. Радиолиз воды. Эффект Дейла. Радиационно-индуцированные окислительные процессы.
- Химическая модификация лучевого поражения. Радиосенсибилизаторы и радиопротекторы, основной показатель их эффективности. Кислородный эффект и его механизм. Возможные механизмы действия радиопротекторов. Примеры радиопротекторов.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
(для студентов-биологов)
ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО СПЕКТРАЛЬНЫМ и МИКРОСКОПИЧЕСКИМ МЕТОДАМ В БИОФИЗИКЕ
("Малый практикум по биофизике" для студентов 3 курса кафедры биофизики)
- Биолюминесценция
- Замедленная люминесценция
- Спектры флуоресценции
- Лазерная спектроскопия
- Рамановская спектроскопия
- Абсорбционная спектроскопия
- Спектральные методы высокого разрешения
- ЭПР и ЯМР методы
- Микроэлектродные методы
- Атомносиловая микроскопия
- Фазоводинамическая микроскопия
- Конфокальная микроскопия
ЛИТЕРАТУРА
основная
- Кудряшов Ю.Б., Беренфелъд Б.С. Основы радиационной биофизики. М., 1982. 302с.
- Рубин А.Б. Биофизика. В 2-х кн. Учеб. для биол. спец. вузов. М., 1987. 319+303 с.
- Рубин А.Б. Лекции по биофизике. Учеб. пособие. М., 1994. 160 с.
дополнительная
- Антонов В.Ф., Смирнова Е.Ю., Шевченко Е.В. Липидные мембраны при фазовых превращениях. М., 1992. 135 с.
- Артюхов В.Г., Ковалева Т. А., Шмелев В.П. Биофизика. Воронеж. 1994. 135с
- Введение в мембранологию. 1990. 208 с. (авторы: А.А.Болдырев и др.)
- Веселова Т. В., Веселовский В. А., Чернавский Д. С. Стресс у растений. Биофизический подход. М. МГУ. 1993. 144 с.
- Владимиров Ю.А. и др. Биофизика. М., 1983. 272 с.
- Волькенштейн М.В. Биофизика. М., 1981. 575 с.
- Гончаренко Е.Н., Кудряшов Ю.Б. Гипотеза эндогенного фона радиорезистентности. М., 1980. 176 с.
- Колье О. Р., Максимов Г. В., Раденович Ч.Н. Биофизика ритмического возбуждения. М. 1993. 208 с.
- Конев С.В., Волотовский И.Д. Фотобиология. Минск. 1979. 383 с.
- Ризниченко Г.Ю., Рубин А. Б. Математические модели биологических продукционных процессов. М., 1993. 302 с.
- Рубин А.Б. Термодинамика биологических процессов. 2-е изд., перераб. и доп. М., 1984, 285с.
- Рубин А. Б., Пытьева Н.Ф., Ризниченко Г.Ю. Кинетика биологических процессов. М., 1977. 327 с.
- Ходжкин А. Нервный импульс. М., 1965. 125 с.
! | Внимание! На сайте приведена приблизительная программа курса. Используйте этот материал при подготовке к экзаменам только по согласованию с преподавателем! |