Modelli biologici discreti (2013/2014)

Codice insegnamento
4S01908
Docente
Giuditta Franco
Coordinatore
Giuditta Franco
crediti
6
Settore disciplinare
INF/01 - INFORMATICA
Lingua di erogazione
Italiano
Periodo
I semestre dal 1-ott-2013 al 31-gen-2014.

Orario lezioni

I semestre
Giorno Ora Tipo Luogo Note
martedì 14.30 - 16.30 lezione Aula B  
giovedì 14.30 - 17.30 lezione Aula B  

Obiettivi formativi

Nel corso vengono presentate diverse metodologie per modellare fenomeni naturali, tramite strumenti di matematica discreta e sistemi computazionali. Ci si propone di sviluppare la sensibilita' dello studente ai vari approcci della modellazione biologica discreta, attraverso la conoscenza dello stato dell'arte e delle problematiche piu' recenti. A tale scopo si richiamano alcuni concetti di base (di matematica, informatica, e biologia) utili alla comprensione di modelli matematici tradizionali e di modelli algoritmici di calcolo naturale, proposti in modo assortito e con vari esempi.

Programma

I parte (modelli matematici, tradizionali)
Introduzione a diverse classi di modelli, ed in particolare ai modelli discreti
Rudimenti di matematica discreta, cenni di calcolo combinatorio
Relazioni di equivalenza e ordinamenti, induzione e ricorrenza
Successione di Fibonacci e sezione aurea in natura
Dinamica di crescita di microorganismi e popolazioni batteriche
Modelli malthusiani, neutrali ed estesi, di dinamica di popolazione
Modelli biologici iterativi, criteri risolutivi di equazioni di ricorrenza
Mappa logistica: analisi di stabilita', orbite periodiche, e regimi caotici
Modello preda-predatore di Lotka-Volterra
Modello a ragnatela di variazione della domanda/offerta
Un esempio di modello probabilistico: vincita alla roulette russa


II parte (modelli bioinformatici, non convenzionali):
Modelli computazionali di processi biomolecolari
Complessita' computazionale di bioalgoritmi ed NP-completezza
Struttura informazionale della molecola DNA, operazioni, tecniche sperimentali
Processi amplificativi per ricombinare e concatenare sequenze biologiche
Algoritmi DNA che risolvono SAT
Processi biomolecolari di auto-organizzazione
Modelli discreti di metabolismo

Modalità d'esame

Orale, con una prova scritta intermedia

Materiale didattico

Documenti

Statistiche per i requisiti di trasparenza (Attuazione Art. 2 del D.M. 31/10/2007, n. 544)

I dati relativi all'AA 2013/2014 non sono ancora disponibili