Раздел

  • Биофизика: от неживого к живому, от принципов к механизмам

  • Показать всеСкрыть все

  • 6

    Раздел 3. Самоорганизация и автоволновые процессы.

    Ограничено Недоступно, пока не выполнено одно из:
    • Вы принадлежите к группе в потоке Текущий поток
    • Вы принадлежите к группе в потоке Группы прошлых лет

    Реакция Белоусова-ЖаботинскогоБиологические системы всегда являются иерархиями сопряженных активных сред с автоволновыми режимами самоорганизации, начиная от биохимического уровня в клетках организмов, вплоть до биосферного уровня. На начальных стадиях эволюции диссипативные системы всех уровней - активные среды воспроизводят сходные симметричные паттерны.

    В лекции рассказывается о различии между пассивными и активными средами.

    Описаны автоволновые механизмы самоорганизации в физико-химических и биологических активных средах, особенности автоволновых структур.

    Обсуждается явление самоорганизации в различных системах, процессы автоволновой самоорганизации в химической реакции Б.Н.Белоусова, в различных физических, физико-химических и биологических системах.

    Молекулярные машины — воплощение активных сред как конструкций.

  • 7

    Раздел 4. Симметрии как проявление самоорганизации в активных средах.

    Ограничено Недоступно, пока не выполнено одно из:
    • Вы принадлежите к группе в потоке Текущий поток
    • Вы принадлежите к группе в потоке Группы прошлых лет

    Образованиие спиралей при разрыве фронта реакции БелоусоваРассматриваются генетически запрограммированные молекулярные машины-ферменты,  которые сами образуют самоорганизующиеся активные среды (на примере автоволновой модели свертывания крови).

    Рассказывается о смене типа симметрий при распространении автоволн в неоднородных средах (спиральные ревербераторы в реакции Белоусова, ревербераторы в неживой природе — галактики, циклоны, переход от регулярного автоволнового режима к хаотической фибрилляции).

    Обсуждаются идеи Н.А.Умова о сопряжении потоков вещества и энергии с круговоротом упорядоченности в живых системах, теорема И.Р.Пригожина о минимуме производства энтропии системами в стационарном состоянии, линейные соотношения взаимности Л.Онзагера для систем вблизи состояния термодинамического равновесия, скалярные, векторные и тензорные процессы в открытых системах, формирование упорядоченных диссипативных структур при рассеянии энергии.

    Говорится о регуляризации системы при понижении степень симметрии в нелинейной области: в биологических системах это АТФ-зависимые транспортные и сократительные процессы, реализуемые молекулярными машинами.