BIO-341 / 4 crédits

Enseignant: Naef Felix

Langue: Français


Résumé

Ce cours introduit les systèmes dynamiques pour modéliser des réseaux biologiques simples. L'analyse qualitative de modèles dynamiques non-linéaires est développée de pair avec des simulations numériques. L'accent est mis sur les exemples biologiques.

Contenu

Mots-clés

Systèmes dynamiques non-linéaires, equations différentielle ordinaires, analyse qualitative, simulations numériques, modèles de croissance de populations, réseaux génétiques, systèmes multistables, oscillateurs biologique, synchronisation, systèmes 1D étendus

 

 

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

  • Informatique I,II,III
  • Analyse I,II
  • Algèbre linéaire
  • Analyse numérique

Cours prérequis indicatifs

  • Physique I,II

Concepts importants à maîtriser

  • Analyse et d'algèbre linéaire
  • Bases de cinétique chimique

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

  • Expliquer des modèles simples (termes et paramètres)
  • Etablir des modèles simples
  • Analyser des modèles en 1D
  • Analyser des modèles en 2D (portraits de phase)
  • Caractériser les points fixes (stabilité linéaire)
  • Implémenter des simulations de modèles
  • Modéliser des réseaux biochimiques
  • Critiquer un modèle

Compétences transversales

  • Planifier des actions et les mener à bien de façon à faire un usage optimal du temps et des ressources à disposition.
  • Faire preuve d'esprit critique
  • Ecrire un rapport scientifique ou technique.

Méthode d'enseignement

Ex cathedra, exercices

Travail attendu

apprentissage hebdomadaire de la matière théorique

résolution des exercises papiers-crayons et implementation de simulations aux exercices

Méthode d'évaluation

Examen écrit et éventuellement miniprojet

Encadrement

Office hours Non
Assistants Oui
Forum électronique Oui

Ressources

Bibliographie

J.D. Murray, Mathematical Biology (Springer); S. Strogatz, Nonlinear dynamics and Chaos (Perseus)

Ressources en bibliothèque

Polycopiés

Notes de cours en format PDF.

Dans les plans d'études

  • Semestre: Automne
  • Forme de l'examen: Ecrit (session d'hiver)
  • Matière examinée: Systèmes dynamiques en biologie
  • Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Semestre: Automne
  • Forme de l'examen: Ecrit (session d'hiver)
  • Matière examinée: Systèmes dynamiques en biologie
  • Cours: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines

Semaine de référence

 LuMaMeJeVe
8-9     
9-10     
10-11    CE1104
BCH1103
11-12    
12-13     
13-14     
14-15     
15-16 CM4   
16-17    
17-18     
18-19     
19-20     
20-21     
21-22     

Mardi, 15h - 17h: Cours CM4

Vendredi, 10h - 12h: Exercice, TP CE1104
BCH1103