Биофизика. В 2-х томах
Рубин А.Б.
Раздел: Биофизика

Предлагаемая книга представляет собой фундаментальный учебник по биофизике, в котором излагаются основы современной биофизической науки.
В первом томе даны теоретические основы биофизики. Значительное место уделено проблемам математического моделирования биологических процессов на разных уровнях организации живого. Рассмотрены физические особенности, динамические и электронные свойства структурной единицы живого - макромолекулы, а также физико-химические механизмы трансформации энергии в биоструктурах.
Во втором томе (гл. 15-30) рассматриваются физико-химические механизмы важнейших процессов, протекающих в организмах. Детально освещаются вопросы структуры и функционирования биологических мембран, биоэлектрогенеза, мышечного сокращения рецепции переноса электронов и трансформации энергии в биомембранах. Рассматриваются механизмы первичных стадий фотобиологических процессов, в том числе фотосинтеза, зрения, фотохимических реакций в биополимерах.
Для студентов, аспирантов и специалистов широкого профиля, интересующихся физико-химическими основами процессов жизнедеятельности.

--- СОДЕРЖАНИЕ ---

- ТОМ 1 -

Предисловие ко второму изданию
Из предисловия к первому изданию
Введение

Часть первая. Биофизика сложных систем

Раздел I. Кинетика биологических процессов

Глава I. Качественные методы исследования динамических моделей
§ 1. Общие принципы описания кинетического поведения биологических систем
§ 2. Качественное исследование простейших моделей биологических процессов
§ 3. Качественные методы исследования систем дифференциальных уравнений

Глава II. Типы динамического поведения биологических систем
§ 1. Биологические триггеры
§ 2. Колебательные процессы в биологии. Предельные циклы
§ 3. Иерархия времен в биологических системах
§ 4. Стохастические модели взаимодействия

Глава III. Кинетика ферментативных процессов
§ 1. Простейшие ферментативные реакции
§ 2. Множественность стационарных состояний в ферментативных системах
§ 3. Колебания в ферментативных системах
§ 4. Вероятностное описание переноса электрона в мультиферментном комплексе

Глава IV. Процессы самоорганизации в распределенных биологических системах
§ 1. Общая характеристика автоволновых процессов
§ 2. Математические модели самоорганизующихся структур
§ 3. Хаотические процессы в детерминированных системах


Раздел II. Термодинамика биологических процессов

Глава V. Термодинамика систем вблизи равновесия (линейная термодинамика)
§ 1. Первый и второй законы термодинамики
§ 2. Второй закон термодинамики в открытых системах
§ 3. Соотношение между значениями движущих сил и скоростей процессов
§ 4. Термодинамические критерии достижения и устойчивости стационарных состояний

Глава VI. Термодинамика систем вдали от равновесия (нелинейная термодинамика)
§ 1. Общие критерии устойчивости стационарных состояний
§ 2. Термодинамика нелинейных кинетических систем
§ 3. Энтропия, информация и биологическая упорядоченность


Часть вторая. Молекулярная биофизика

Раздел III. Пространственная организация биополимеров

Глава VII. Пространственные конфигурации полимерных молекул
§ 1. Статистический характер организации полимеров
§ 2. Объемные взаимодействия и переходы глобула—клубок в полимерных макромолекулах
§ 3. Фазовые переходы в белках

Глава VIII. Различные типы взаимодействий в макромолекулах
§ 1. Взаимодействия Ван-дер-Ваальса
§ 2. Водородная связь. Заряд-дипольные взаимодействия
§ 3. Внутреннее вращение и поворотная изомерия

Глава IX. Конформационная энергия и пространственная организация биополимеров
§ 1. Конформационная энергия полипептидной цепи
§ 2. Предсказания пространственной организации белков
§ 3. Особенности пространственной организации нуклеиновых кислот
§ 4. Состояние воды и гидрофобные взаимодействия в биоструктурах
§ 5. Динамика фазовых переходов в макромолекулах
§ 6. Сворачиваемость белка


Раздел IV. Динамические свойства глобулярных белков

Глава X. Динамика белков
§ 1. Структурные изменения белков
§ 2. Конформационная подвижность белков по данным различных методов

Глава XI. Физические модели динамической подвижности белков
§ 1. Модель ограниченной диффузии (броуновский осциллятор с сильным затуханием)
§ 2. Модель дискретных состояний и фазовых переходов
§ 3. Численное моделирование молекулярной динамики белков
§ 4. Молекулярная динамика белка
§ 5. Общая характеристика молекулярной динамики биополимеров
§ 6. Нелинейные модели подвижности ДНК


Раздел V. Электронные свойства биополимеров

Глава XII. Электронные переходы в биополимерах
§ 1. Квантово-механические представления об электронном строении молекул
§ 2. Электронные спектры биополимеров
§ 3. Оптическая активность биополимеров

Глава XIII. Механизмы переноса электрона и миграции энергии в биоструктурах
§ 1. Биологические примеры
§ 2. Переходы в двухуровневой системе
§ 3. Туннельный эффект
§ 4. Переходы в двухуровневой системе при наличии диссипативных процессов
§ 5. Электронно-колебательные взаимодействия в молекулах
§ 6. Случай сильной и слабой электронно-колебательной связи
§ 7. Перенос электрона по белковой цепи
§ 8. Индуктивно-резонансный механизм
§ 9. Обменно-резонансный перенос энергии
§ 10. Экситонный механизм
§ 11. Динамика электронно-конформационных взаимодействий

Глава XIV. Механизмы ферментативного катализа
§ 1. Физико-химическое описание и биофизические модели ферментативных процессов
§ 2. Электронно-конформационные взаимодействия в ферментативном катализе
§ 3. Динамика фермент-субстратных взаимодействий
§ 4. Электронные взаимодействия в активном центре фермента

Рекомендуемая литература
Предметный указатель


- ТОМ 2 -

Соедржание отсутствует