Бакалавриат
2023/2024
Биофизика нейронных процессов
Статус:
Курс обязательный (Когнитивная нейробиология)
Направление:
06.03.01. Биология
Кто читает:
Базовая кафедра Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН
Где читается:
Факультет биологии и биотехнологии
Когда читается:
2-й курс, 1 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для всех кампусов НИУ ВШЭ
Преподаватели:
Гайдуков Александр Евгеньевич
Язык:
русский
Кредиты:
4
Контактные часы:
12
Программа дисциплины
Аннотация
Курс лекций по Биофизике нейронных процессов для студентов второго курса включает в себя подробное ознакомление студентов с основами электрических процессов – токами и потенциалами на мембране возбудимых клеток нервной системы, механизмами, лежащими в основе их возникновения и изменения, Будут рассмотрены принципы и особенности передачи сигнала в нейрональных сетях, а также - механизмы пластичности этих процессов.
Цель освоения дисциплины
- Получение фундаментальных знаний о биоэлектрических явлениях, биофизических механизмах формирования токов и потенциалов на мембранах у возбудимых клеток, структуры и свойствах ионных каналов, распространения ионных потенциалов и токов по поверхности мембраны нейронов и их отростков, что лежит в основе функционирования нейрональных сетей. Формирование у учащихся знаний о функционировании и пластичности синаптической передачи сигнала и ее модулирования.
Планируемые результаты обучения
- Знания о биофизических процессах, лежащих в основе разных типов трансмембранного транспорта
- Представление о формировании мембранного потенциала покоя
- Формирование представлений о процессах, обеспечивающих генерацию и распространение потенциалов действия.
- Знания о пассивной электропроводимости мембраны и нейронов и их отростков
- Формирование представлений о функционировании потенциалзависимых ионных каналов
- Знания о процессах, лежащих в основе разных типов синаптической передачи
- Воспроизводит представления о механизмах регуляции синаптической передачи и развития разных форм синаптической пластичности
- Представление о развитии возбуждения или торможения нейронов
- Дает определения биофизических процессов, формирующих потенциал покоя нейронов и других клеток нервной системы
- Воспроизводит структурные особенности и процессы, вызывающие генерацию потенциалов действия и их распространения
- Воспроизводит базовые знания о процессах, лежащих в основе синаптической передачи, особенностями развития возбуждения и торможения нейронов
- Воспроизводит знания о структуре и свойствах электро- и хемовозбудимых ионных каналов, их ионоселективности
Содержание учебной дисциплины
- Трансмембранный транспорт
- Потенциал действия
- Электропроводимость мембраны
- Межклеточные взаимодействия
- Ионные каналы
- Синаптическая передача
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Балезина, О. П. Физиология: биопотенциалы и электрическая активность клеток : учебное пособие для вузов / О. П. Балезина, А. Е. Гайдуков, И. Ю. Сергеев. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 165 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-04264-1. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/513924 (дата обращения: 27.08.2024).
Рекомендуемая дополнительная литература
- Ермаков, В. В. Биофизика клетки : методические указания / В. В. Ермаков. — Самара : СамГАУ, 2019. — 28 с. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/123503 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.