« Biophysique: du non-vivant au vivant, des principes aux mécanismes (cours en ligne) » - cours 7 500 roubles. de MSU, formation 12 semaines. (3 mois), Date: 30 novembre 2023.
Miscellanea / / December 03, 2023
Le cours s'adresse aux étudiants ne bénéficiant pas d'une formation universitaire particulière dans le domaine de la physique, de la biologie, de la chimie et des mathématiques. Le cours examine les caractéristiques distinctives de la matière vivante et non vivante, la base physique de la structure et du fonctionnement des systèmes vivants depuis submoléculaire et cellulaire au niveau de la biosphère, les mécanismes des processus biologiques de base, les aspects biophysiques de l'origine des systèmes vivants et évolution de la biosphère. Une attention particulière est portée aux nouvelles approches dans le domaine de la biophysique des systèmes associées à des idées sur les aspects synergiques de l'organisation et du fonctionnement du vivant. systèmes, prise en compte des mécanismes d'auto-organisation spatio-temporelle dans les milieux actifs, ainsi que des problèmes fondamentaux de symétrie-asymétrie dans les milieux inanimés et vivants nature. Les questions de formation de structures hiérarchiques, de machines biologiques moléculaires et macroscopiques responsables du fonctionnement durable et de l'évolution des systèmes vivants sont abordées. Le but de la maîtrise de la discipline par les étudiants est: acquérir des connaissances de base concernant la biophysique en tant que science naturelle systématique discipline visant à développer des connaissances fondamentales sur les mécanismes d'origine, de fonctionnement et d'évolution du vivant systèmes; la capacité, dans des recherches ultérieures et des activités pratiques, d'identifier et de formuler des problèmes et des tâches dont la solution nécessite l'utilisation d'approches biophysiques, et sur cette base pour résoudre les problèmes scientifiques idéologiques et méthodologiques actuels Problèmes.
Orientation du programme
Programmes professionnels
Domaine du programme
Mathématiques et sciences
Groupe de programmes
Physique et astronomie
Type de programme
Programmes de formation avancée
Forme d'étude
Cours par correspondance utilisant les technologies d'enseignement à distance
Portée du programme (heures académiques)
Total - 144
Salle de classe - 72
Chers auditeurs !
À partir du semestre d'automne 2020, le cours est proposé en accès gratuit et limité.
1. L’accès aux enseignements pédagogiques et aux tests d’évaluation reste accessible à toutes les catégories d’étudiants.
2. Les étudiants de l'Université d'État de Moscou (MFC) et les étudiants d'autres universités (sur accord) ont pleinement accès aux séminaires.
3. L'accès aux séminaires et à la certification ne sera fourni qu'après paiement pour un accès complet au cours et à la certification (2 800 RUB). En cas de réussite de la certification, une attestation de réussite du cours est délivrée (sous forme électronique).
4. Pour ceux qui souhaitent recevoir un certificat de formation avancée, il est nécessaire de payer à la fois l'accès à l'ensemble du cours (2 800 roubles) et des activités de certification supplémentaires (6 840 roubles). En cas de réussite de la certification, une attestation de formation avancée est délivrée (sous forme imprimée).
Le cours ouvert à distance « Biophysique: du non-vivant au vivant, des principes aux mécanismes » s'adresse aux étudiants des facultés naturelles et des sciences humaines. Conformément à l'ordre de Mikhaïl Evgrafovitch Saltykov-Shchedrin « Introduisez les Lumières avec modération, en évitant si possible l'effusion de sang » la présentation des supports de cours est populaire, conçue pour des non-spécialistes, ne nécessite pas de connaissances préalables particulières dans le domaine de la physique, de la biologie, mathématiques.
Le cours est en grande partie non standard, abordant les problèmes fondamentaux de la vie sur Terre et dans l'Univers, est dédié à l'analyse de la relation entre les choses vivantes et non vivantes dans la nature dans le concept d'« évolution de bout en bout » du point de vue de la physique. Présente une vision moderne de la façon dont la vie est apparue et a évolué sur Terre, les principes fondamentaux les modèles de la nature inanimée ont été transformés en structures et mécanismes uniques de fonctionnement des êtres vivants systèmes Les différences physiques, physicochimiques et biologiques spécifiques entre les formes vivantes et non vivantes de mouvement de la matière sont discutées. Une attention particulière est portée aux problèmes de transformation de l'énergie, de la matière et de l'information dans les systèmes vivants, d'auto-organisation spatio-temporelle dans les systèmes dissipatifs (principalement dans environnements actifs), problèmes de symétrie et de hiérarchie des systèmes vivants, machines moléculaires comme convertisseurs uniques d'énergie, de matière et d'information dans les cellules, problèmes évolutionnisme.
Chaque section du cours (dans certains cas le cours entier) est précédée d'une annotation et de questions de maîtrise de la matière, ainsi que d'une question scientifique générale.
Résultats d'apprentissage
Le but de ce cours magistral est d'élargir les horizons des étudiants.
Conditions d'entrée:
Le cours est de formation générale, ne nécessite pas de formation particulière et s'adresse à un large public d'étudiants.
Informations Complémentaires:
Pour recevoir un certificat de réussite du cours, vous devez réussir le cours en accomplissant les tâches et les tests proposés pour tester vos connaissances, et à la fin, passer une certification finale à temps plein.
Section 1. Introduction.
La section discute des principes de distinction entre le vivant et le non-vivant dans la nature, l'histoire de l'émergence et de l'évolution des sciences des êtres vivants, et discute des approches de la prise en compte des systèmes vivants.
Conférence vidéo de la section 1. Partie 1
La conférence vidéo pose des problèmes généraux qui font l'objet du cours.
Une comparaison est faite entre la période d'existence de la vie sur Terre et les périodes de formation de l'Univers, du Système solaire et de la Terre.
Il raconte les conditions préalables, l'émergence et le développement de sciences telles que la biologie, la biophysique, la physique médicale. La question de la divergence et de la convergence des sciences, notamment de la physique et de la biologie, est abordée.
Questions sur la conférence vidéo Section 1 partie 1.
Conférence vidéo de la section 1. Partie 2
La conférence vidéo parle de la révolution biologique dans les sciences naturelles au début du 20e siècle et des limites des idées biologiques modernes.
Les principes selon lesquels la différence entre vivant et non vivant est étudiée sont indiqués. L'irréductibilité est discutée. sélection naturelle dans la nature à la compétition sans prendre en compte un large éventail d'interactions symbiotiques complexes organismes.
Des approches de prise en compte des systèmes vivants sont répertoriées.
Des concepts mathématiques en physique et en biologie sont abordés.
Questions sur la conférence vidéo Section 1 partie 2.
Conférence vidéo de la section 1. Partie 3
Trois états de systèmes sont identifiés, caractérisés par l'énergie potentielle (libre) et définissant les caractéristiques de leur comportement: équilibre, relation linéaire. facteurs d'influence et réactions du système à proximité de la position d'équilibre, comportement non linéaire du système loin de l'équilibre, où des processus sont possibles auto-organisation. La nature de la bifurcation du développement évolutif des systèmes non linéaires vivants et non vivants est discutée. Des exemples de changements de symétries en tant que manifestation géométrique de processus fondamentaux d'adaptation et d'évolution sont considérés. Synergies: systèmes ponctuels et distribués, dimensions et échelles des systèmes vivants. Oscillateur de points prédateur-proie, stabilité spatio-temporelle des systèmes de population distribués.