Биофизика

Введение в биофизику
- История развития биофизики
- Основные направления современной биофизики
- Методологические подходы в биофизических исследованиях
- Междисциплинарный характер биофизики
Физико-химические основы биологических систем
- Термодинамика живых систем
- Кинетика биохимических процессов
- Статистическая механика биомолекул
- Энергетика клеточных процессов
- Неравновесная термодинамика в биологии
Молекулярная биофизика
- Структура и динамика белков
- Фолдинг и стабильность белковых молекул
- Биофизика нуклеиновых кислот
- Молекулярные моторы и механизмы их работы
- Межмолекулярные взаимодействия в биосистемах
- Конформационные переходы макромолекул
Мембранная биофизика
- Структура и свойства биологических мембран
- Транспорт веществ через мембраны
- Мембранные белки и их функции
- Электрические свойства мембран
- Мембранный потенциал и его регуляция
- Слияние и деление мембран
Биоэлектричество и биомагнетизм
- Электрические явления в живых тканях
- Потенциал действия и его распространение
- Биоэлектрические сигналы различных органов
- Магнитные поля биологического происхождения
- Воздействие внешних электромагнитных полей на организмы
- Электрокардиография и электроэнцефалография
Механика биологических систем
- Биомеханика костно-мышечной системы
- Гидродинамика кровообращения
- Механические свойства биологических тканей
- Упругость и вязкость биоматериалов
- Локомоция и биомеханика движения
- Механотрансдукция в клетках
Оптическая биофизика
- Взаимодействие света с биологическими объектами
- Поглощение и рассеяние света в тканях
- Флуоресценция биомолекул
- Фотобиологические процессы
- Оптические методы исследования биосистем
- Лазерная биофизика и фотодинамическая терапия
Акустическая биофизика
- Распространение звука в биологических средах
- Ультразвуковая диагностика
- Биологическое действие ультразвука
- Акустические свойства тканей и органов
- Эхолокация у животных
- Терапевтическое применение ультразвука
Радиационная биофизика
- Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом
- Радиационное поражение клеток и тканей
- Механизмы репарации радиационных повреждений
- Дозиметрия и радиационная защита
- Терапевтическое использование излучений
- Естественная радиоактивность и биосфера
Клеточная биофизика
- Физические основы клеточной организации
- Внутриклеточный транспорт и диффузия
- Осмотические явления в клетках
- Клеточная адгезия и миграция
- Деление клеток с точки зрения физики
- Апоптоз и некроз как физические процессы
Биофизика фотосинтеза
- Поглощение света фотосинтетическими пигментами
- Перенос энергии в антенных комплексах
- Первичные фотохимические реакции
- Электронтранспортные цепи хлоропластов
- Преобразование световой энергии в химическую
- Фотоингибирование и фотопротекция
Нейробиофизика
- Электрические свойства нервных клеток
- Синаптическая передача сигналов
- Интеграция сигналов в нейронных сетях
- Биофизика сенсорных систем
- Память и пластичность с физической точки зрения
- Биофизические основы сознания
Биофизика сердечно-сосудистой системы
- Электрокардиография и ее физические основы
- Гемодинамика и физика кровотока
- Механика сердечного цикла
- Регуляция артериального давления
- Биофизические аспекты атеросклероза
- Искусственные клапаны и кардиостимуляторы
Биофизика дыхания
- Механика дыхательных движений
- Газообмен в легких
- Транспорт газов кровью
- Регуляция дыхания
- Биофизические нарушения при заболеваниях легких
- Искусственная вентиляция легких
Биофизика мышечного сокращения
- Молекулярные механизмы сокращения
- Электромеханическое сопряжение
- Энергетика мышечной работы
- Различные типы мышечных волокон
- Утомление и восстановление мышц
- Патологии мышечной системы
Биофизика размножения и развития
- Физические аспекты оплодотворения
- Биомеханика эмбрионального развития
- Морфогенез с точки зрения физики
- Старение как термодинамический процесс
- Биофизические основы регенерации
- Физические факторы онтогенеза
Экологическая биофизика
- Адаптация организмов к физическим факторам среды
- Биофизические аспекты изменения климата
- Действие экстремальных условий на живые системы
- Биоиндикация физических загрязнений
- Миграция животных и геофизические поля
Методы биофизических исследований
- Спектроскопические методы
- Микроскопия высокого разрешения
- Рентгеноструктурный анализ биомолекул
- Электрофизиологические методы
- Калориметрия и термодинамические измерения
- Компьютерное моделирование биосистем
Медицинская биофизика
- Физические основы диагностических методов
- Биофизические принципы терапии
- Искусственные органы и биосовместимость
- Дозиметрия в медицине
- Безопасность медицинского оборудования
- Телемедицина и биофизические датчики
Биотехнология и биофизика
- Физические методы получения биопродуктов
- Биосенсоры и их принципы работы
- Иммобилизация ферментов
- Биореакторы и массоперенос
- Разделение и очистка биомолекул
- Нанобиотехнология
Квантовая биология
- Квантовые эффекты в биологических системах
- Квантовая когерентность в фотосинтезе
- Магнитная навигация у животных
- Квантовые аспекты ферментативного катализа
- Квантовые эффекты в биомолекулах
- Туннельный эффект в биологии
Системная биофизика
- Сложные системы в биологии
- Нелинейная динамика биопроцессов
- Фазовые переходы в биосистемах
- Самоорганизация живой материи
- Критические явления в биологии
Эволюционная биофизика
- Физические ограничения эволюции
- Энергетические аспекты эволюции
- Физика происхождения жизни
- Биофизические основы видообразования
- Коэволюция структуры и функции
- Физические законы и эволюционные стратегии
Космическая биофизика
- Действие космических факторов на организмы
- Радиационная обстановка в космосе
- Гравитационная биология
- Биофизические аспекты космических полетов
- Поиск жизни во Вселенной
- Экзобиология и астробиология
Перспективы развития биофизики
- Новые методы исследования
- Интеграция с другими науками
- Биофизика и искусственный интеллект
- Персонализированная медицина
- Биофизические основы продления жизни
- Этические аспекты биофизических исследований