|
1.
Введение (предмет и
задачи спецкурса, краткий исторический обзор работ по
биоэнергетике).
2.
Термодинамика и химическая кинетика внутриклеточных процессов.
2.1.
Кинетика и термодинамика
химических реакций.
2.2.
Применимость подходов
классической равновесной и неравновесной термодинамики к
описанию процессов, происходящих в биологических системах.
2.3.
Механизмы энергетического сопряжения в химических реакциях.
2.3.1.
Механизм непрямого сопряжения
энергодонорных и энергоакцепторных химических реакций в
квазиравновесных условиях.
2.3.1.1.
Энтальпийный механизм
непрямого сопряжения.
2.3.1.2.
Энтропийный механизм
непрямого сопряжения.
2.3.2.
Механизм непрямого сопряжения энергодонорных и энергоакцепторных
химических реакций в открытых системах.
3.
Статистические и механические особенности
функционирования макромолекулярных систем живой клетки.
3.1.
Второе начало термодинамики и описание биохимических систем.
3.2.
Современные представления об
энергопреобразующих "молекулярных машинах" живой клетки.
3.2.1.
Макроскопические системы.
3.2.2.
Обратимость работы и проблема
оптимального функционирования микроскопических систем.
3.3.
Статистическая термодинамика
малых систем.
3.3.1.
Структурные особенности
энергопреобразующих органелл живой клетки.
3.3.2.
Химическое равновесие в малых
системах.
3.3.3.
Проблема описания "каналированных" химических реакций в
гетерогенных системах.
3.3.4.
Флуктуации, шумы и кажущееся нарушение второго начала
термодинамики в биохимических системах.
4.
Физико-химические основы
ферментативного катализа.
4.1.
Ранние теории ферментативного катализа.
4.2.
Релаксационная концепция ферментативного катализа.
4.3.
Динамика белков и
функционирование ферментов.
4.3.1.
Теоретические аспекты
структурной динамики белков.
4.3.2.
Экспериментальные свидетельства о структурных перестройках
белков, происходящих в ходе функционирования ферментов.
5. Трансформация энергии в биомембранах
5.1.
Структурно-функциональные основы биоэнергетики.
5.1.1.
Строение энергопреобразующих
органелл клетки (хлоропласты, митохондрии, хроматофоры).
5.1.2.
Два подхода к проблеме
энергетического сопряжения в биомембранах.
5.1.3.
Электрон-транспортные комплексы энергопреобразующих органелл
клетки.
5.2.
Два подхода к проблеме энергетического сопряжения в биомембранах.
5.3.
Сопряжение электронного и протонного транспорта в биомембранах.
5.3.1.
Методы регистрации трансмембранной разности протонного
потенциала.
5.3.2.
Альтернативные пути
протонного транспорта, сопряженного с синтезом АТР.
5.4.
Строение и механизмы
функционировани АТРсинтазного комплекса.
5.4.1.
Энергозависимые стадии
синтеза АТР.
5.4.2.
Синтез АТР изолированными
АТРсинтазными комплексами.
5.4.3.
Модели циклического функционирования АТРсинтазного комплекса в
хлоропластах и митохондриях.
Составитель: д.ф.-м.н., проф. Тихонов А.Н.
|