Biofizika

Biofizikos mokslo sąvoka bei metodinė pozicija. Biofizikos vieta kitų biomedicinos mokslų tarpe. Kodavimas-dekodavimas — gyvybės esmės paradigma. Organizuotos ir neorganizuotos sistemos sampratos. Biofizikos mokslo raida. Aristotelio, Dž. Boreli, R. Dekarto, A. Volto, L. Galvani, A. Sniadeckio, Vinerio, Vatsono ir kitų mokslo darbai. Organizuotumas — funkciškai tikslingai organizuotų fermentinių reakcijų tinklas. Cheminių reakcijų kinetiką. Sąveikaujančių procesų kinetika: simbiozė, altruizmas, parazitavimas, konkurencija, plėšrumas. Organizuotų sistemų teoriniai pagrindai. Kodavimo-dekodavimo samprata. Grįžtamojo valdymo sistema. Kombinuoto valdymo sistema. Organizuotų sistemų valdymo principai pagal: grįžtamojo ryšio,tiesioginio ryšio bei kombinuoto ryšio informaciją. Valdymas pagal kombinuotų ryšių informaciją. Valdymo sistemos: automatai su atmintimi arba be jos. Optimalaus reguliavimo sistema. Prognozuojančios sistemos. Adaptyvios sistemos. Ląstelė — organizuota sistema. Neumann‘o besigaminantis ir besitobulinantis automatas. Apibendrintos prokariotinės ląstelės schema. Eukariotinės ląstelės schema sudėtingesnė. Ląstelės gyvenimo ciklai — bioinformacinės procedūros. Ląstelė kaip kodavimo-dekodavimo sistema. Genetinis kodas. Operonas — ląstelės molekulinė organizuota valdymo biotechnologinė sistema. Medžiagų transportas ląstelėje: pasyvus, aktyvus, osmosas ir difuzija. Ląstelės bioelektriniai potencialai. Ląstelių augimo dėsniai: eksponentinis, proporcingasis. Apoptozė — ląstelių mirtis. Organizmas-organizuota sistema. Daugialąstis organizmas,jo vystymosi schema. Ląstelių diferenciacijos modelis. Organizmų valdymas hormonais. Organizmo valdymas nerviniais tinklais. Jutimo organų biofizika. Psichofizikos dėsniai. Neurono funkcinė charakteristika. Neuronų tinklas. Neuronų sluoksniai. Besimokantis arba adaptyvus neurotinklas. Raumenų sistemos veiklos principai. Populiacijų biofizika. Populiacija ir jos augimo dėsniai. Populiacijos amžiaus reikšmė. Populiacijų plitimo modeliai. Populiacijų sąveikų dėsningumai. Gyvybė-adaptyvi, informaciją kaupianti kodavimo dekodavimo sistema. Gyvybė-cheminės evoliucijos tąsa. Biologinės raidos veiksniai. Konkurencinio sambūvio dinaminės sistemos. Biomolekulinė simbiogenezė. Genetinio kodo susiformavimas. Pagrindiniai informacijos srautai ląstelėje. Baltymai-valdomos vykdančios dekodavimo grandys. Gyvojo pasaulio raidos simbiogenezė.