Metodi Matematici e Fisici Applicati alle Biotecnologie

Corso di Laurea Magistrale in  Biotecnologie per l’ Industria e per l’Ambiente
Corso di Laurea Magistrale in  Genomica Funzionale e Bioinformatica
A.A. 2008-2009

Prof. Giovanni Naldi
Dott. Nicola Manini

Programma
Diario delle lezioni
Materiale Didattico

--------------
Prossimi Appelli d'esame:

Programma
Parte Matematica

Parte Fisica
Si veda la pagina del Dott. Nicola Manini

--------------

Diario delle  Lezioni
 



6 Ottobre 2008
Introduzione al corso, Introduzione alle equazioni differenziali ordinarie (esempio di dinamica di popolazioni con solo nascite e nascita/morte)
due link recenti (tra i tanti) per le relazioni Matematica - Biologia: 
Abstractions (da Nature 437, 29 settembre 2005) 
Mathematics in Biology (speciale di Science
6 February 2004 Volume 303 Number 5659)  Lecture Notes of Prof.  E. Sontag on Mathematical  Biology
7 Ottobre 2008 Lezione non fatta causa summer school  Electron and ion microscopy and micromanipulation: common
principles and advanced methods in applied sciences


13 Ottobre 2008
Modelli a tempo discreto, comportamento della soluzione, modelli continui

14 Ottobre 2008
Soluzione equazione u'(t) = A u(t), decadimento radioattivo, modelli di popolazione, equazione logistica continua (studio qualitativo)

20 Ottobre 2008 stabilità punti equilibrio caso 1D, u'(t) = F(u), in base al segno di F'(u*) con u* punto di equilibrio sistemi dinamici discreti (modelli, stabilità,...), lezione del Dott. Matteol Semplice, sistemi dinamici (Prof. Marcello Anile, UniCT), articolo di  Robert M. May, Nature, Vol. 261, p.459, June 10 1976. SIMPLE MATHEMATICAL MODELS WITH VERY. COMPLICATED DYNAMICS
21 Ottobre 2008 richimai stabilità  u'(t) = F(u). Introduzione a modelli con più di una equazione differenziale per descrivere lo stato.
Sistema di Lotka-Volterra,  dalle dispense del Prof. M. Gatto e R. Casagrandi (2003), Traduzione di un testo storico:  The Struggle for Existence (Georgyi Frantsevitch Gause, 1934), vedere capitoli I, II, III, IV, i primi due come introduzione  
27 Ottobre 2008 Modello Chemostato, sistemi di equazioni differenziali (introduzione, spazio delle fasi,...)
Articolo su Chemostato,  Nonlinear population dynamics in the chemostat,  Grivet, J.-P.; Computing in Science & Engineering  Volume 3,  Issue 1,  Jan.-Feb. 2001 Page(s):48 - 55
28 Ottobre 2008 Funzioni in due variabili (curve di livello, derivate parziali, piano tangente)
curve di livello
derivate parziali
piano tangente
piano tangente
(grazie al Dott. G. Guerra, UniMIB)
3  Novembre  2008 Analisi del modello Lotka-Volterra, soluzioni periodiche, spiegazione del paradosso di D'Ancona
Appunti su dinamica popolazioni (Dott. G. Guerra, UniMIB)
4  Novembre 2008 Stabilita' sistema due equazioni differenziali attraverso la linearizzazione

10 Novembre 2008 Giornata di Facoltà

11 Novembre 2008 Esempi di modelli complessi

Alcuni Argomenti per il progetto per l'Esame (NOTA: i file pdf sono da intendersi   per uso esclusivamente all'interno dell'esame del corso):

 - Balene --> whales.pdf
 - Popolazione cellulare ---> cell.pdf
 - Prato ---> grassland.pdf
 - Biocinetica --> biokinetics.pdf
 - Preda/Predatore con effetto temperatura -->  predator_prey.pdf
 - Modello dei salmoni di Ricker  ---> Ricker_model.pdf
 - Castori  ---> small_mammal_disperion.pdf
 - Chemostato --> chemostat
 - Quorum sensing in bacteria --> QS1.pdf   (Attenzione: difficile)
  - Articolo di  A. L. Hodgkin,  A. F. Huxley, J. Physiol. (I952) I I7, 500-544, A QUANTITATIVE ...

 

Materiale Didattico e Link