Лекции

Курсы лекций:

2016. Биофизика клетки. Физтех, факультет биологической и медицинской физики

  • Лекции 1, 2. Физика молекулярных биологических процессов. Значения для биологии и значение для физики. Медицинские аспекты. Физический мир клетки. Масштабы. Вода. Неравновесные процессы и нелинейные системы. Роль барьеров и локальных минимумов. Тепловые флуктуации. Молекулярные конструкции и молекулярные комплексы. Самоорганизация молекулярных систем. Принципы самоорганизации.
  • Лекции 3, 4. Физико-химические основы жизни. Вода, сила химической связи, химические элементы, используемые в биологии, основные связи, активные группы. Устройство биомолекул: неактивные скелеты и активные группы. Элементы за пределами биомолекул: ионы в биологии. Мембраны, осмос, энергетика.
  • Лекции 5, 6. Молекулярные информационные процессы в клетке. Молекулярная память — ДНК-РНК-белок. Мир РНК. Информационный шум и эволюционный отбор. Основные молекулярные блоки эволюции. Точечные мутации, дупликаци, горизонтальный перенос генов. Механизмы ускорения эволюции и обратные связи в информационных процессах.
  • Лекции 7, 8. Разные типы работы, совершаемые в клетке. Механика и химия. Сопряженные процессы. Молекулярные преобразования энергии. Ферменты. Кинетика ферментативных реакций. Теорема Тихонова.
  • Лекции 9, 10. Информационные процессы на уровне белков. Выделение специальных сенсоров и обратные связи. Аллостерическая регуляция. Регуляторные субъединицы. Посттрансляционные модификации белков. Молекулярные машины. Моторы. Полимеразы.
  • Лекция 11. Локальные процессы и дальнодействие. Реакции в диффузионных средах. Активные среды.
  • Лекция 12. Активные среды, продолжение. Самоорганизация. Автоволны. Диссипативные структуры.
  • Лекция 13. Основные метаболические блоки жизнеобеспечения клетки. Эритроцит. Транспорт газов. Гемоглобин
  • Лекция 14. Эритроцит. Клеточная мембрана. Осмос. Стабилизация объема. Насосы, каналы.
  • Лекции 15, 16. Эритроцит. Производство энергии. Гликолиз. Метаболические системы и метаболические сети. Гомеостаз и стабилизация в метаболических системах. Специальные регуляторные молекулы. Управляющие метаболические системы.
  • Лекция 17. Биология и математика
  • Лекция 18. Системная биология. Теории метаболического контроля.
  • Лекция 19. Системная биология, продолжение. Термодинамика пошаговых преобразований метаболитов.
  • Лекция 20. Иерархия управляющих систем эритроцита. Регуляция метаболизма аденилатов. Анти-оксидантные системы клетки. Кислород. Глютатион. Витамин Е.
  • Лекции 21, 22. Редокс метаболизм-2. Малярия. Регуляция метаболизма фолатов. Метаболизм метионина
  • Лекция 23. Свертывание крови. Фибрин. Каскад реакций плазменного звена свертывания. Пространственная динамика свертывания крови – новая активна среда.
  • Лекция 24. Клеточный гемостаз-1. Фактор фон-Виллебранта. Цитоскелет тромбоцитов. Интегрины.
  • Лекции 25, 26. Клеточный гемостаз-2. Внутриклеточная сигнализация. Типы сигнализации в организме. G-белки. Регуляция метаболизма гликогена – иерархия энергетики и гормональной регуляции. Са-сигнализация.
  • Лекция 27. Кальций и cAMP в тромбоците. Сигнализация, опосредованная ионными каналами. Нервный импульс.
  • Лекция 28. Деление клетки. Клеточный цикл и его фазы. Клеточные часы. Cdk и циклины. Фаза G0 и чекпойнты. Принцип работы клеточных часов (чекпойнтов)
  • Лекции 29, 30. Деление клетки-2. Функции различных циклинов при переключении фаз клеточного цикла. Фаза G0, механизмы входа и выхода из нее. Избирательный протеолиз. S-фаза. Удвоение ДНК. Механизм работы репликационной вилки. Распаковка/запаковка при дупликации. Формирование метафазных хромосом. Веретено деления. Микротрубочки
  • Лекции 31, 32. Митоз. Стратегия и основные участники. Движение хромосом в митозе. Механика митоза. Ошибки закрепления хромосом в веретене деления. Чувствительность к межкинетохорному натяжению. Градиент Авроры В и исправление ошибок. Телофаза и цитокинез.

2016. Молекулярные основы биологической подвижности. МГУ

2016. Биофизика клетки. МГУ, кафедра биофизики физического факультета, 5 курс

  • Лекции 1, 2. Свёртывание крови: гемостаз и тромбоз
  • Лекция 3. Динамика нелинейных систем во времени и в пространстве
  • Лекция 4. Динамика нелинейных систем во времени и в пространстве, продолжение
  • Лекции 5, 6. Пространственная динамика свёртывания крови
  • Лекции 7, 8. Клеточный гомеостаз. Физиология и эволюция
  • Лекция 9. Внутриклеточная сигнализация
  • Лекция 10. Редокс метаболизм
  • Лекция 11. Иерархия уровней регуляции объёма эритроцита
  • Лекция 12. Регуляция метаболизма гликогена
  • Лекции 13, 14. Молекулярные информационные процессы в клетке
  • Лекции 15, 16. Дифференцировка многоклеточных организмов. Кроветворение. Стволовые клетки

2016. Биофизика клетки. МГУ, кафедра биофизики физического факультета, 4 курс

  • Лекции 1, 2. Физический мир клетки. Масштабы. Вода. Неравновесные процессы и нелинейные системы. Роль барьеров и локальных минимумов. Тепловые флуктуации. Молекулярные конструкции и молекулярные комплексы. Самоорганизация молекулярных систем. Принципы самоорганизации.
  • Лекция 3. Клеточная мембрана. Насосы, каналы. Поддержание объема и формы
  • Лекция 4. Роль белков в клетке. Ферменты. Кинетика Михаэлиса-Ментен. Теорема Тихонова.
  • Лекция 5. Сопряжение процессов разных типов
  • Лекция 6. Основные идеи регуляции метаболических процессов, обеспечивающих гомеостаз клетки (house keeping metabolism).
  • Лекция 7. Производство энергии. Гликолиз. Митохондрии. Синтез АТФ.
  • Лекция 8. Анти-оксидантные системы клетки
  • Лекция 9. Цитоскелет. Промежуточные филаменты. Микротрубочки. Актиновые филаменты. Моторные белки: миозины, кинезины, динеины
  • Лекция 10. Клеточный цикл. Клеточные часы. Избирательный протеолиз
  • Лекции 11, 12. Клеточный цикл и его фазы. Клеточные часы. Cdk и циклины. Фаза G0 и чекпойнты. Принцип работы клеточных часов (чекпойнтов). Функции различных циклинов при переключении фаз клеточного цикла. Фаза G0, механизмы входа и выхода из нее. S-фаза. Удвоение ДНК, упаковка хроматина. Механизм работы репликационной вилки. Распаковка/запаковка при дупликации
  • Лекции 13, 14. Митоз. Стратегия и основные участники. Движение хромосом в митозе. Стадии митоза и события, происходящие в них. Строение веретена деления: центросомы, микротрубочки, моторы и пассивные кросс-линкеры. Формирование веретена деления. Силы, действующие в митозе. Исправление ошибок закрепления хромосом.

2013. Иммунология. МГУ, кафедра биофизики физического факультета