Кафедра біофізики Вступ до університетських студій. - презентация

1 Кафедра біофізики Вступ до університетських студій

2

3 Біофізика – це міждисциплінарна наука, яка досліджує біологічні, фізичні і фізико-хімічні закономірності життєдіяльності живих організмів в самому загальному їх контексті та намагається кількісно охарактеризувати і зрозуміти біологічні системи на різних рівнях їх складності - від молекул до цілого організму і екосистем. NB Біофізика – це спеціалізована галузь біології, а не фізики! Biophysics is a bridge between biology and physics. It looks for principles that describe patterns. Biophysics is a branch of science concerned with applying the principles and methods of physics to biological problems.

4 Biophysics is the crossroads where all the interesting science intersects Walter Perkins Клітинна Молекулярна Медична Біоінфо- СтруктурнаФарма- Нанобіо-Біоенерго- Електро-Спектральна Біомехано- Радіаційна

5 Біомеханіка Біоакустика Клітинна біофізика Медична біофізика Екологічна біофізика Структурна біофізика Молекулярна біофізика Біофізика складних систем Електробіофізика (електрофізіологія) Термодинаміка біологічних процесів Математична (теоретична) біофізика

6 Біофізика Біоінформатика Нейрональні мережі Нейрокомпютери Системна біологія Нанобіологія Структурна біологія Біотехнології

7 Біофізичне товариство США проаналізувало результати останнього міжнародного біофізичного конгресу - найбільшого форуму вчених, які працюють в галузі біофізики, і надає таку інформацію: Вибірка: понад 7000 делегатів з 55 країн Розподіл тематики їх досліджень Bioengineering Membrane Physical Chemistry Cardiac Muscle Research & Electrophysiology Membrane Protein Structure & Function Cell BiologyMembrane Structures Cell Mechanics & Motility Molecular Biology Cell PhysiologyNeuroscience Ion ChannelsProtein Dynamics Computational Biology & Chemistry Protein Interactions DNA & RNA StructuresProtein Structure Drug DiscoverySignaling Fluorescence and Spectroscopy Single Molecule Techniques Imaging and Optical Microscopy Structural Biology Materials ScienceSystems Biology

8 Сьогодні біофізика – це одна з найбільш динамічних галузей біології. Біофізики досліджують життя на різних рівнях, від атомів і молекул до клітин, організмів і оточуючого їх середовища – зокрема, вплив різних фізико-хімічних факторів на живі системи Які ж практичні застосування знаходять такі знання? Biophysical Society на своїх сторінках Education – What is Biophysics наводить багато важливих і цікавих прикладів. Дізнайтесь про це на сайті

9 1. Біофізика 2. Радіобіологія 3. Сучасні інформаційні технології в біології 4. Комп'ютерне моделювання в біології 5. Математичні методи в біології 6. Біологія: від теорії до практики 7. Методологія та організація наукових досліджень в біології 8. Біоінформатика

10 1.Електробіофізика 2.Механізми клітинної регуляції 3.Біофізика мембран 4.Біофізика фотосинтезу 5.Спектроскопічні методи в біології 6.Біофізичні методи дослідження 7.Біофізика складних систем 8.Протеоміка 9.Метаболоміка 10.Біоенергетика 11.Методи кінетичного аналізу в фізико-хімічній біології

11 1. Фармакологія та клітинна патологія 2. Біофізична мембранологія 3. Медична біофізика 4. Біофізика еволюційних процесів 5. Біофізика сенсорних систем 6. Компютерне моделювання в біології 7. Механізми міжклітинних комунікацій 8. Біофізика транспортних процесів 9. Екологічна біофізика 10. Нанобіотехнології з основами хімії та фізики наноструктур 11. Геноміка 12. Системна біологія 13. Біофотоніка 14. Basics of Modern Pharmacology

12 -Кафедра біофізики -Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України -Інститут фармакології і токсикології НАМН України -відділ біофізики Інституту фізіології імені академіка Петра Богача ННЦ Інститут біології -Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України -Інститут молекулярної біології і генетики НАН України

13 -Інститут геронтології ім. Д.Ф.Чеботарьова НАМН України -Інститут фізіології рослин і генетики НАН України -Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України -Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України -Закордонні університети і науково-дослідні центри за грантовими державними або міжнародними програмами.

14 -Науково-дослідні інститути Національної академії наук України та Академії медичних наук України -Закордонні університети і науково-дослідні центри -Медичні установи, де є потреба в кадрах, що вміють працювати на сучасному діагностичному і терапевтичному обладнанні, а також можуть його налаштовувати і обслуговувати -Комерційні організації і підприємства з виробництва та продажу біологічно активних речовин і матеріалів, біотехнологічних продуктів, лабораторного обладнання -Державні інституції різного профілю (медицина, охорона навколишнього середовища, аналітичні відділи, тощо)

15 Під час V зїзду УБФТ Під час виїзного засідання Президії УБФТ у Східноєвропейському національному університеті імені Лесі Українки, в якому 10 лютого оголошено Днем біофізики

16 Лектори Школи Призери Школи

17 V Ukrainian-German Symposium on Physics and Chemistry of Nanostructures and on Nanobiotechnology September 2015 Kyiv, Ukraine Many topics of the rapidly developing areas of nanomaterials science and nanotechnologies were discussed at this Symposium: Synthesis and preparation methods Characterization methods Theoretical studies and modelling Electronic and energy transport Magnetic phenomena Bioactivity

18 З 2008 р. на базі Інститута фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України, Міжнародного центра молекулярної фізіології і кафедри молекулярної фізіології і біофізики КО МФТІ проходять щорічні Школи-семінари Біофізичні методи дослідження, в роботі яких традиційно активну участь беруть наші студенти і аспіранти. Програми включають лекції провідних вчених і практичні заняття в лабораторіях Інституту Слідкуйте за обявами Школи на веб-сторінці

19

20 Топ 10 в 2014 р. (Biophysics, SJR index)

21

22

23 д.б.н., проф О.В. Жолос Я обрав біофізику при вступі в університет – тоді на цю кафедру був окремий набір студентів з 1-го курсу – тому що не міг вибрати між фізикою і біологією, і жодного разу не пожалкував про свій вибір. Біофізика на перший погляд може виглядати суцільною еклектикою, адже вона поєднує в собі дуже різні наукові галузі. Найкраще це відчуваєш на великих міжнародних біофізичних зїздах, де випадково опинившись не на своїй секції раптом усвідомлюєш, що тисячі фахівців можливо зібрало тут лише одне зрозуміле кожному з них слово - БІОФІЗИКА. Але хіба не так само відбувається і в живому світі, закони якого ми намагаємося зрозуміти? Моя галузь досліджень – це біофізика (і також, а швидше насамперед - фізіологія і фармакологія) гладеньких мязів. В різних органах ці мязи є настільки різними і спеціалізованими, що спільним між ними є теж лише їх назва – гладенькі. Саме складність живого насамперед вимагає міждисциплінарних досліджень, а наша постгеномна ера нарешті створила для них давно омріяні можливості. В такій амальгамі близьких, але все ж досить різних дисциплін, дійсно важко зорієнтуватися, особливо студентам і молодим вченим. Тому я хочу побажати вам набувати якомога більше різноманітних знань, але при цьому знайти (а краще – створити) і свій власний напрямок досліджень, де відчуваєш себе комфортно і впевнено. А ще, незалежно від обраної галузі біології – to learn English as the universal language of Science.

24 Чому я обрала саме кафедру біофізики? Все, що нас оточує і все, чим ми є – то є фізика і біологія. Це єдина кафедра, де тебе навчать міркувати та задавати питання як науковця. Це кафедра для студентів, а не студенти для кафедри. Вчать розуміти механізми, а не запамятовувати факти. Після кожного курсу ти дійсно розумієш те, що кажеш. Ти дійсно можеш пояснити речі, які відбуваються в твоєму власному організмі. Ти дійсно розумієш механізми та методи. А якщо не розумієш, тобі завжди допоможуть. Безліч тем для роботи у цій сфері. Біофізик – звучить гордо. Хай прибуде с тобою Тетяна Матвієнко, 4 курс, кафедра біофізики

25 Внимание: субъективное мнение! Когда мне нужно было выбрать себе кафедру, я смотрел на лица в бронзе, слушал речи живых лиц о старом, о текущем, о перспективах. На кафедре учат методам, процедурам, технике постановки эксперимента и прочему. Но самое ценное, чему можно научиться, - это как искать и находить причины событий, по сути – как правильно думать. Любой научный поиск начинается с наблюдений, с ответа на вопросы: «Что?», «Где?», «Когда?» - это когда вы обнаруживаете феномен: новый объект, или какой-то процесс, или неизвестную вам закономерность. Вы собираете факты. Потом вы начинаете искать между фактами связь – и у вас появляются первые предположения – версии ответа на вопрос: «Что будет, если?..» Вы экспериментируете – часть ваших версий гибнет. В итоге вы приходите к главному вопросу: «Если мне уже известно то и это, КАК ЖЕ ОНО РАБОТАЕТ?» Кому-то достаточно фактов – и вера в нем сильна (блажен, кто верует, // тепло ему на свете). Кто-то хочет убедиться – и проверяет эти факты, но факты без связи мало значат. А кому-то нужно знать, как это работает, знать основу и механизм. Вот последний случай – это мой – и поэтому я здесь. Греет мне душу и то, что, научившись исследовать, можно применить себя в любых областях. Физика структур белка и их моделирование, электрофизиология, биосенсорика, системная биология - все это здесь. Биофизика закладывает основу для всей фармакологии, биофизика – это ключ к искусственному интеллекту – и это всего лишь несколько слов о том, что можно сделать для будущего. Т.Ю. Кулинич, 4 курс, золотой призер INEPO, лауреат Стипендий Президента Украины, призер международных конференций студентов и аспирантов

26 Біофізика – дуже захоплюючий науковий напрямок, досліджуючи який, відкривається цілий спектр можливостей. Кафедра біофізики надає гарні базові знання – розуміння фізичних процесів, що відбуваються в клітинах та в організмі в цілому, а також розуміння принципів найсучасніших методик. Кваліфікованого біофізика з великим задоволенням запросять працювати як в сучасні українські лабораторії (напр. Інститут фізіології ім.О.О. Богомольця НАН України), так і в закордонні. Біофізику вивчати надзвичайно захопливо, бо вона здатна відповідати на запитання «чому це відбувається», а розуміння внутрішньоклітинних механізмів надихає на міркування та створення власних гіпотез. А також на кафедрі біофізики по-справжньому тепла і дружня атмосфера. Щороку відбувається веселе святкування Дня Біофізика, де приймають участь студенти, аспіранти та співробітники кафедри. Тож давайте разом творити сучасну біофізичну науку в Україні, а в цьому вам допоможе колектив професійних викладачів кафедри біофізики! Аспіранти кафедри біофізики Дринь Дарія та Мельник Марія