Фундаментальный учебник по биофизике, в котором излагаются основы современной биофизической науки. В первом томе учебника даны теоретические основы современной биофизики. Значительное место уделено современным 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. Учебник издан в серии «Классический университетский учебник», выпускаемой Издательством Московского университета.
Фундаментальный учебник по биофизике, в котором излагаются основы современной биофизической науки. Во втором томе учебника (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. Рассмотрены механизмы первичных стадий фотобиологических процессов, в том числе фотосинтеза, зрения, фотохимических реакций в биополимерах. Учебник издан в серии «Классический университетский учебник», выпускаемой Издательством Московского университета.
Энциклопедический курс, излагающий основные разделы предмета - молекулярную биофизику, биофизику клетки и биофизику сложных систем, включая проблемы биологической эволюции. Второе издание переработано по сравнению с первым, вышедшим в 1981 г., и дополнено новыми разделами (бионеорганическая химия и биофизика, топология ДНК, акустическая рецепция, биолюминисценция и др.
Учебное пособие по теоретической биофизике, посвященное анализу структуры и функций макромолекул. На основе фундаментальных физических принципов рассмотрены конформационные изменения и принципы укладки белковых молекул, образование молекулярных комплексов, а также аллостерические взаимодействия как механизм, объединяющий конформационные переходы и реакции связывания. В рамках термодинамики и кинетической теории изложены принципы ферментативного катализа и действия ионных каналов в биомембранах. Обсуждаются вопросы электрической возбудимости мембран и проведения нервных импульсов.
В книге рассматриваются те проблемы теоретической биологии, которые можно пытаться изучать на основе методов и принципов физики. Детально анализируется ряд важнейших проблем современной биофизики: упорядоченность биологических систем и «осмысленность» этой упорядоченности; основы статистической физики систем, характеризующихся принципиальной кинетической неравновесностью; физика конформационных изменений биомакромолекул; физика ферментативного катализа; физика процессов внутриклеточного электронного переноса; физика биоэнергетических процессов. В качестве примеров, иллюстрирующих физические принципы подхода к решению фундаментальных биофизических проблем, рассмотрены такие процессы, как фотосинтез, тканевое дыхание, мышечное сокращение и т. д.
Работа посвящена неравновесной термодинамике и статистической механике необратимых процессов. Одно из главных достижений заключается в том, что было показано существование неравновесных термодинамических систем, которые при определённых условиях, поглощая вещество и энергию из окружающего пространства, могут совершать качественный скачок к усложнению (диссипативные структуры). Причём такой скачок не может быть предсказан, исходя из классических законов статистики. Такие системы позже были названы именем Пригожина. Доказана одна из основных теорем термодинамики неравновесных процессов — о минимуме производства энтропии в открытой системе. Высказано предположение о том, что теории и математические модели систем, которые зависят от времени, могут быть применимы к эволюционным и социальным схемам, политике использования природных ресурсов, а также к таким областям, как рост населения, метеорология и астрономия.
Физика белка простирается от классификации и принципов устройства белков (мембранных, фибриллярных и, в особенности, водорастворимых глобулярных белков) - до принципов их работы, устройства их активных центров; от элементарных взаимодействий в белках и вокруг них - до структурных переходов в белках, полипептидах и синтетических полимерах. Этот курс лекций читался студентам МФТИ, а затем, в Учебном Центре Института белка РАН, - студентам и аспирантам Пущинского университета и Пущинского филиала МГУ. В настоящее время он, кроме того, читается студентам биологического факультета и факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ.