рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Биофизика мышечного сокращения

Биофизика мышечного сокращения - раздел Механика, Колебания, волны, звук Жизнедеятельность Человека, Животных, Птиц, Рыб, Растений И Других Биологичес...

Жизнедеятельность человека, животных, птиц, рыб, растений и других биологических объектов неразрывно связана с механи­ческими движе­ниями (перемещениями). Все виды движения в биообъектах можно разделить на две группы: макродвижения и микродвижения. К макро­движениямследует отнести: различные виды телодвижений, кровообращение, дыхание. К микродвижени­ям относят транспорт веществ через мембраны, колебательные, циркуляцион­ные и фонтанирующие движения цитоплазмы, вод­но-электролитный обмен в капиллярных сосудах и другие микро­процессы в клетках, тканях и органах. Макродвижения осуществ­ляются благодаря наличию мышечных образова­ний (мышц), об­ладающих специальным белко­вым сократительным комплексом - актомиози­ном. На происхождение микродвижений до сих пор нет единой точки зрения, однако наиболее вероятной считается гипотеза функционирования сократительных элементов, подобных мышеч­ным. Из приведенного краткого обзора видна огромная роль изучения механизма работы мышц, как одного из основных форм существо­вания живой материи. Кроме того, знание сущно­сти мышечного сокращения заключается и в том, что изучение прямого превращения химической энергии в механическую, без промежуточного превращения ее в тепловую или электрическую энергию, представляет большой технический интерес, открывая перспективы создания нового типа двигателей с достаточно боль­шим коэффи­циентом полезного действия. В настоящей лекции рассматривается структура и функция скелетных мышц, их качественное и количест­венное описание. Гладкомышечные образования имеют свою специфику сократи­тельной деятель­ности, макродвижения еще недостаточно изу­чены и в данной лекции эти вопросы не отра­жены.

Скелетная мышца позвоночных состоит из нескольких тысяч параллельных мышечных волокон диаметром (1СМ-1ОО мкм), зак­лючен­ных в общую оболочку. Волокна на каждом конце мышцы переходят в сухожилия, которые закреплены на костной ткани, являются абсо­лютно упругими элементами и воспринимают на­пряжение при сокращении мышцы. Через концевую пластинку каждого мышечного волокна присоединяются окончания нервных волокон. Нервный импульс от ЦНС приводит к раздражению группы мышечных воло­кон(двигательных единиц). Мышечное волокно, в свою очередь, содержит от 1000 до 2000 параллельных нитей (миофибрилл), диаметром около 1 мкм. Весь пучок миофибрилл заключен в мембране — плазмолемме. Плазмолемма, подобно мембранам других клеток, состоит из трех слоев белков и липидов, общей толщиной около 10 нм и электри­чески поляризована. Сверху плазмолемма покрыта тонким слоем коллагеновых нитей, обладающих упругими свойствами. Кроме миофибрилл в мышечном волокне содержится много ядер, расположенных вблизи плазмолеммы, и большое количе­ство митохондрий, находящихся между миофибрил­лами. Ядра со­стоят из трубочек и пузырьков (цитоплазматический ретикулум), которые выделяют кальций при возбуждении мышечного волокна и удаляют его из саркоплазмы при прекращении мышечного воз­буждения. Мито­хондрии являются центральными образованиями макроэргических соединений, прежде всего АТФ. Молекулы АТФ поступают из митохонд­рий через саркоплазму к миофибриллам в момент сокращения. Основной надмолекулярной двигательной структурой мышеч­ных волокон является саркомер. Саркомеры расположены в мы­шечном волокне последовательно один за другим.

 

Каждый саркомер ограничен Z - пластинками. Между ними находятся тонкие нити, составлен­ные из молекул белка F-актина, и толстые нити, образованные молекулами белка миозина. Нити имеют гексагональную упаковку , так, что каждая толстая нить взаимодействует с 6-ю тонкими нитями, а каждая тонкая нить взаимо­действует с 3-мя толстыми нитями. Тонкая нить имеет структуру двойной суперспирали (3), а каждая спираль состоит из глобулы белка G-актина. Глобула- это пространственное распо­ложение полимерной нити, при которой отдель­ные звенья имеют определенную пространствен­ную структуру и расположение. Толстые нити также на 50 % состоят из двойной α - спирали молекул миозина, однако, в толстой нити име­ются так называе­мые "шарнирные" участки, где в суперспираль встроены глобу­лярные головки, расположенные радиально к оси толстой нити. Эти головки расположены по обе стороны толстой нити (их назы­вают мостиками). Два смежных мостика располагаются под углом 120° друг к другу; так что участок из 4 мостиков является повто­ряющимся элементом и имеет длину 43 нм. Сокращение (укорочение) мышеч­ного волокна происходит за счет уменьшения длины саркомеров по следующей схеме. При раздражении мышечного волокна нервным импульсом, из саркоплазматического ретикулума поступают ионы кальция, которые активизируют определенные микроучастки тонких нитей, в ре­зультате этого актиновые центры становятся доступными для вза­имодействия с миозиновыми мостиками. Структура миозиновой нити не изменяется, а миозиновые мостики изменяют свое направление (наклоняются влево) и про­талкивают толстую нить ближе к Z - пластинке, а возбужденная область тонких нитей смещается на один шаг вправо. Такая кинематика движений надмо­лекулярных структур при укороче­нии мышцы называется схемой скользящих нитей. Взаимодействие миозиновых мостиков и акти­новых нитей происходит за счет энергии АТФ, находящейся в митохондриях, в присутствии ионов кальция. Значение силы, развиваемой мышцей при изометрическом сокращении, зависит от длины саркомера, т.е. от степени пере­крытия нитей:

 

- в покоящейся мышце мостики не взаимодейст­вуют с тон­кой нитью и такая мышца легко растяжима, развиваемая сила очень мала (до положения 1).

 

- до положения 2 количество взаимодействую­щих мостиков увеличивается, и сила, развивае­мая мышцей, возрастает линейно до максималь­ного значения.

 

- от положения 2 до положения 5 сила взаимо­действия изме­няется незначительно, т.к. количе­ство взаимодействующих мости­ков практически не изменяется.

 

 

- от положения 5 до положения 6 сила взаимо­действия уменьшается практически до нуля, т.к. дальнейшее уменьшение саркомера приводит к торможению скольжения нитей и к дефор­мациям толстых и тонких нитей.

 

Таким образом, зависимость сил сокращения мышц от длины саркомера можно разделить на 2 части: первая часть от положе­ния 1 до положе­ния 2 - называется рабочим циклом, и после­дняя часть от положения 5 до положения 6 - холо­стым циклом. Это подобно двухтактному двигателю внутреннего сгорания. Следует отметить также, что возбуждение группы мышечных волокон может осуществляться от одного нервного волокна, в этом случае нервное волокно разветвляется на несколько синап­сов. Совокупность мышечных волокон, которые одномоментно возбуждаются (иннервируются) от одного нервного волокна, на­зывается двига­тельной единицей. Различные двигательные едини­цы "разряжаются" (сокращаются) не одномоментно, а хаотичес­ки, этим поддержива­ется постоянный тонус скелетной мышцы.

По своим механическим свойствам мышцы относятся к элас­томерам - материалам, обла­дающим значительной растяжимос­тью и упруго­стью.

Величина механического напряжения σ, возни­кающего при сокращении мышцы прямо пропорциональна отно­сительной деформации, согласно закону Гука.

σ = F/S - механическое напряжение, F - разви­ваемая сила, S - площадь поперечного сечения; ε = Δ L/L0 - относительная деформация, L -перво­начальная длина, L0 - абсолютная дефор­мация (удлинение); Е - модуль упругости (модуль Юнга). Он оп­ределяется величиной механиче­ского напряжения в сокращенной мышце, при увеличении ее длинны в два раза. По своим упругим свойствам и механизму деформации, мы­шечное волокно близко к каучуку: модуль упругости для обоих ма­териалов равен 106 Па. При сильном напряжении как в мышце, так и в каучуке, наблюдается локальная кристаллизация (упорядочение макромолекулярной белковой структуры фибриллярного типа). Однако, при слабом и среднем сокращении, восстановление не бывает полным. Наличие остаточных дефор­маций характеризует пластичность мышцы - способность не сохранять свою форму и раз­меры, после прекращения действия силы. Таким об­разом, мышца не является абсолютно упругим телом, а обладает вязкоупругими свойствами. При очень сильном растяжении мышца ведет себя как нор­мально упругое тело. В этом случае температура мышцы пони­жается за счет локаль­ной кристаллизации. При сокращении мышцы развивается напряжение и соверша­ется работа. Мышца обладает сократительными и эластич­ными элементами, поэтому возникающее напряжение и совершаемая работа обусловлены не только активным сокращением сократи­тельного комплекса, но и пассивным сокраще­нием, определяе­мым эластичностью или так называемым последовательным уп­ругим компо­нентом мышцы. За счет последовательного упругого компонента совершается работа только в том случае, если мышца была предварительно растянута, а величина этой работы пропор­циональна величине растяжения. Этим, в боль­шей степени, объясняется то, что наиболее мощные движения совершаются при большой амплитуде, обеспечивающей предварительное рас­тяжение мышц.

Мышечные сокращения делятся на изометриче­ские - проис­ходящие при неизменной длине мышцы, и изотонические- про­исходящие при неизменном напряжении. В организме сокраще­ния мышц никогда не бывают чисто изометриче­скими или чисто изотоническими. Скелетные мышцы, с помощью сухожилий, прикрепляются к костям, которые образуют систему рычагов. Плечо рычага мыш­цы, в большинстве случаев, бывает меньше плеча рычага соответ­ствующей кости. Согласно Аккерману, механический выигрыш в амплитуде движений человека имеет величину от 2,5 до 20. Для двуглавой мышцы плеча он равен 10. В зависимости от силы, которую развивает мышца, скорость сокращения (укорочения) мышцы бывает различной. Хилл, на ос­нове опытных данных, при работе на изолированных мышцах, вы­вел так называемое основное уравнение сокращения мышцы. Со­гласно этого уравнения, скорость сокращения мышцы находится в гиперболической зависимо­сти от величины нагрузки F.

(F + а) * (υ + b) = const , где а и b - константы, равные соответственно 1/4 F и 1/4υ.

 

Байером были сдела­ны замечания к уравне­нию Хилла, которые приводят уравнение Хи­лла к следующему виду: F`υ` = const

Произведение F`υ` представляет собой общую мощность, развиваемую мышцей при сокраще­нии. Так как F меньше F`υ`, т.е. внешняя мощ­ность мень­ше общей мощности, то следует предположить, что мышца со­вершает не только внешнюю работу, но еще и как бы увеличива­ется на величину a, а скорость сокращения - на величину b. Эту внутреннюю работу можно оценивать как потерю энергии на внутреннее трение в форме теплового рассеяния. Тогда можно отметить, что общая мощность мышцы, в физиологических пре­делах, является величиной постоянной, не зависящей от величины нагрузки и скорости сокращения. С термодинамической точки зрения, мышца представляет собой систему, которая преобразует энергию химиче­ских свя­зей (энергию АТФ) в механическую работу, т.е. мышца являет­ся хемомеханической машиной. Как уже отмечалось, при со­кращении мышцы происходит теплообразование. Хиллом, с помощью термоэлектрических методов, было установлено, что при каждом раздражении в начале выделяется постоянная по величине и независящая от нагрузки теплота активации Q, а за­тем теплота сокращения kAL, пропорциональ­ная сокращению мышцы AL и независящая от нагрузки (k - коэффициент про­порциональности). Если сокращение изотоническое, то мышца производит рабо­ту А, равную произведению нагрузки F на величину сокращения:

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Колебания, волны, звук

Колебательное движение называется перио дическим если зна чения физических величин изменяющихся в процессе колебаний по вторяются через равные.. несмотря на большое разнообразие колебатель ных процессов как по физической.. гармоническими называются колебания совершающиеся по законуsin или cos..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Биофизика мышечного сокращения

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Колебания, волны, звук
С колебаниями мы встречаемся при изучении самых различных физических явлений: звука, света, переменных токов, радиоволн, ка­чаний маятников и т.д. И в организме человека колеба­тельное движе­ние вс

Совокупность гармонических составляющих, на которые раз­лагается сложное колебание, называется гармоническим спект­ром этого колебания
Результирующее смещение тела, участвующего в нескольких ко­лебательных движениях, получа­ется как геометрическая сумма неза­висимых смещений, которые тело приобретает, участвуя в каждом из слагаемы

Если колебания частиц совершаются перпен­дикулярно направ­лению распространения волны, то она называется поперечной
Если, колебания частиц совпадают с направ­лением распрост­ранения волны, то она называется продольной. Рассмотрим, основные

Звуковыми волнами называются колебания частиц, распрост­раняющихся в упругих средах в виде продольных волн с частотой от 16 до 20000 Гц
Для звуковых волн справедливы те же характе­ристики, что и для любого волнового процесса, однако имеется и некоторая специфика. 1. Интенсивность звуковой волны называют силой звука.

Если сложные звуковые колебания не периоди­чески меняют свою интенсивность, частоту и фазу, то такой звук принято называть шумом
Сложные тона одной и той же высоты, в которых форма колеба­ний различна, по разному воспри­нимаются человеком (например, одна и та же нота на различных музыкальных инструментах). Это раз­личие в во

Использование звуковых методов в диагно­стике
1. Аудиометрия - метод измерения остроты слуха по восприя­тию стандартизированных по частоте и интенсивности звуков. а) Исследование органов слуха с помощью аудиометра-ген

Магнитострикция - это изменение продоль­ных размеров фер­ромагнитного стержня при воздействии на него высокочастот­ным (20—100 кГц) магнитным полем
Амплитуда колебаний, а, следовательно, и сила звука определя­ются напряжением и размерами стержня (явление резонанса). При подключении переменного напряжения, к катушке торцевые плоско­сти стержня

Свойства ультразвуковых волн
1. Ультразвук активно поглощается воздушной средой. На рассто­янии 12 см интенсивность ультразвуковой волны в воздухе уменьша­ется в 10 раз (в воде расстояние больше почти в 3000 раз). 2.

V1/V2 - формула Гагена-Пуазейля
Вискозиметр состоит из двух пипеток - капилля­ров, укреплённых на общей подставке. Один капилляр имеет кран. Сначала втягивая воздух заполняют капилляр (б) стандарт­ной жидкостью, как правило водой

Q=(πr4dP)/(8ηL), J=U/R
Разность потенциалов U соответствует разности давлений на концах трубы dP, сила тока J соот­ветствует количеству жидкости Q, а электриче­ское сопротивление R - гидравлическому сопро­тивлению X

Моделирование. Механическая и электриче­ская модели кровообращения
В качестве механической модели можно рас­сматри­вать замкнутую систему из множества разветвленных горизон­тальных трубок с эла­стичными стенками, движение жидкости в кото­рых происходит под действи

Методы определения скорости кровотока
1. Изотопный метод. В локтевую вену вводится радиоактивное вещество (К*) и счетчиком реги­стрируют время прохождения вве­денного радио­активного вещества. 2. По эффекту Допплера. К поверхн

Способы измерения давления крови
В хирургической практике непосредственное из­мерение дав­ления в полостях сердца произво­дится методом катетеризации, т.е. введения через один из крупных сосудов тонкого зонда, на конце которого на

Медицинская электроника
Развитие современной медицины обусловлено в большой сте­пени использованием методов, в ос­нове которых лежат электрон­ные приборы и уст­ройства. Поэтому для грамотного управления и правильного испо

Устройства усиления напряжения, тока, мощности элект­рических колебаний за счет энергии постороннего источника называются усилителем колебаний
Элеме

Лечебные электронные системы
Одним из наиболее широко распространенных методов лече­ния и профилактики заболеваний являются методы высокочастот­ной терапии. Это воздействие на ткани и органы высокочастотных электромагнитных ко

Метод воздействия легкими отрицатель­ными аэроионами с лечебными целями назы­вают аэроионотерапией
Аэроионы получают искусственным путем в ос­новном 3 спо­собами. 1.Чистый сухой воздух продувают через аэроди­намическую трубу. В начале трубы находится радиоактивный препарат, излу­чение к

Геометрическая оптика. Фотометрия. Фотоэффект
Раздел физики геометрическая оптика изучает излучение, рас­пространение и взаимодействие с веществом большого диапазона электромагнит­ных волн - от миллиметровых радиоволн до жест­ких γ - луче

Плоскость, перпендикулярная главной опти­ческой оси и проходящая через главный фокус линзы, называется фокальной плоскостью
В собирающих линзах изображение зависит от положения предмета. Если предмет находится между оптическим центром линзы и главным фокусом, то изображение будет мнимым, пря­мым и увеличенным.

Микроскоп
Для наблюдения малых объектов, не видимых вооруженным глазом, применяется микроскоп — оптическая система, состоя­щая в простейшем случае из короткофокусной собирающей лин­зы (объектива) и длиннофок

Оптическая система глаза
Глаз человека является своеобразным оптиче­ским прибором, занимающим в оптике особое место. Это объясняется, во-первых, тем, что мно­гие оптические инструменты рассчитаны на зри­тель­ное восприятие

Недостатки оптической системы глаза и их устранение
Аберрации, свойственные линзам, у глаз почти не ощущают­ся. Сферическая аберрация неза­метна ввиду малости зрачка и проявляется лишь в сумерках, когда зрачок расширен: изображе­ния не резки. Хотя г

Фотоэффект
Влияние света на протекание электрических про­цессов было впервые описано Герцем (1887 г.), который заметил, что электри­ческий разряд ме­жду заряженными цинковыми шариками значи­тельно облегчается

Волновая оптика
Оптика - это учение о свете. По современным представлени­ям свет - сложное явление, в кото­ром сочетаются такие, каза­лось бы, взаимо­ис­ключающие свойства, как волновые (непрерыв­

Вторичные световые волны, интерферируя между собой, взаимно гасятся во всех направ­лениях, кроме первоначального направления распространения волны
Эти два положения получили название прин­ципа Гюйгенса - Френеля. Этим объясняется прямолинейность распространения света. Свет от точечного ис­точника распространяется в виде сфери

Дифракция — явление отклонения света от прямолинейного распространения и захожде­ние в область геометрической тени
В результате происходит сложение волн и обра­зование мини­мумов и максимумов, так же как и при интерференции. Для наблюдения явления дифракции необходимо, чтобы раз­меры препят­ствия или размеры от

Разрешающая способность оптических сис­тем
Явление дифракции объясняет пределы разре­шения и разре­шающую способность оптических систем, в частности приборов для микроскопии. Объективы современных микроскопов являются сложными оптическими с

Способы уменьшения предела разрешения
1. Переход к более корот­ким длинам волн, что осуществляется в современных ультрафиолето­вых микроскопах. Однако это требует изготовле­ние оптики микроскопа из кварцевого стек­ла или флюорита, и ог

Электронный микроскоп
Электроны, разгоняясь в электрическом поле до очень боль­ших скоростей, обладают малой дли­ной волны, что определяет большую разре­шаю­щую способность электронных микроско­пов. Под действием электр

Поляризация света
Свет по Максвеллу представляет собой электро­магнитную волну -совокупность меняющихся взаимосвязанных электричес­кого и магнитного полей. Напряженность электрического поля Е, величина магн

Свойства обыкновенного и необыкновенного лучей
1. Обыкновенный луч подчиняется законам пре­ломления есте­ственного света. 2. Для него показатель преломления есть вели­чина постоянная(nо=1,48). 3. Показатель преломления необыкн

Способы получения поляризованного света
1. Призма Николя.   Она изготовлена из кристалла исландского шпата. Распил

Механизм оптического излучения. Оптические квантовые генераторы
Впервые предположение о невидимой мельчай­шей частице «атоме» были высказаны мыслите­лями древней Греции и Рима. В 17 веке в трудах Менделеева, Ломоносова, Клаузиуса, Джоуля и других, это предполож

Квадрат модуля волновой функции равен плотности веро­ятности, т.е. отношению ве­роятности нахождения частицы в объеме к этому объему
Таким образом, дискретные значения энергии электрона в атоме определяются конкретными возможными значениями ψ-функции, каждое из которых характеризуется определенным набо­ром квантовых чисел.

Рентгеновское излучение
В 1895 году Рентген обнаружил, что если через стеклянную трубку с двумя впаянными электро­дами, из которой выкачан воз­дух до давления 103 мм рт. ст., пропустить электрический ток, то анод выделяет

Интенсивность - это величина энергии, кото­рую несут рент­геновские лучи, через площадку 1 см2 за 1 с
Жесткость рентгеновского излучения определя­ется его способностью проходить через веще­ство, а прони­кающая способность зависит от дли­ны волны. Рентгеновское излучение возника­ет в результате взаи

При этом могут возникнуть три случая взаи­мо­действия
1. Если фотон не обладает достаточной энергией для перевода орбитального электрона на более высокий энергетический уро­вень, то взаимодей­ствие происходит путем упругого соударения, изменяется напр

Ядро атома. Радиоактивность
По современным представлениям, ядра атомов состоят из протонов и нейтронов, называемых нуклонами. В свободном со­стоянии протоны и нейтроны - самостоятельные частицы, но в ядре они могут взаимно пр

Массовое число - это целое число, ближайшее к атомной массе элемента, выраженной в а.е.м
Число нейтронов в ядре равно N = А – Z. Ядро обозначается химическим символом элемента с нижним Z и верхним А индексами: ZXA. Боль­шинство химических элементов имеют разно­вид

Удельная ионизация характеризуется количе­ством пар ионов, образующихся на 1 см про­бега частицы в воздухе
Рассмотрим четыре вида радиоактивности:   Альфа-излучение

N1 → 1p1 + -1e0 + v
3. Позитронный распад β+. Его схема zXA → Z-1YA ++1 β°+v,

Дозиметрия ионизирующего излучения
При действии различных излучений на вещество часть энер­гии передается его атомам. Эта часть превращается в теплоту, затрачивается на возбу­ждение атомов, а главным образом идет на иони­зацию. Поэт

Р0]: СИ - А/кг, внесистемная - Р / с, Р / мин, Р / час
Поглощенная и экспозиционная дозы связаны между собой пропорциональной зависимостью - Dn= fDо, где f - коэффици­ент пропорционально­сти, зависящий главным образом от рода ве­щ

Материя и движение. Современные взгляды на природу вещества и поля
Предметом физики является изучение простей­ших и в то же время наиболее общих форм мате­рии - механической, молекулярно-тепловой, электромагнитной, атомной и внутриядерной. При этом под материей по

Барионный заряд - это особое квантовое число, присущее только барионам
Оно может принимать значения: +1 для бариона, -1 для анти-бариона, для я- и к- мезонов оно от­сутствует (равно 0). Из этих 3-х кварков можно составить 10 комбинаций: ррр - ррη

Поле - это особый вид материи, посредством которого осуществляется связь и взаимодей­ствие между вещественными образованиями
Поля бывают: электрическое, магнитное, элек­тромагнитное, гравитационное, ядерное. В по­следнее время появилось название биополе, од­нако сущность и свойства биополя еще не рас­крыты, хотя нельзя о

Моделирование. Вероятностные методы диагностики
Исследование явлений и объектов, основанных на построении и изучении их моделей, называ­ется МОДЕЛИРОВАНИЕМ.Модели изучае­мых процессов и явлений можно подразделить на вещественные

Медицинская диагностика и возможности её автоматизации
Одной из центральных задач лечебной медицины является ди­агностика - раздел медицины, изу­чающий признаки болезней и методы, с помо­щью которых устанавливается диагноз. Диагно­сти­

Вероятностные методы диагностики
Вероятностные методы диагностики наиболее разработаны. Они основаны на формуле Байеса: P(Di/S) = (P(Di)*P(S/Di))/(P(S) Пусть оцениваются два диагноза: D1

Структурные основы функционирования мембран
Важнейшие физические и физико-химические функции клетки проявляются в метаболизме и биосинтезе, в биоэнергитических процессах за­паса энергии и ее преобразовании при реализа­ции электро- и механохи

Na+]i < [Na+]e
Клеточная мембрана одинаково проницаема для обоих ионов. Поэтому, для поддержания асим­метрии осуществляется противо-градиентный перенос при помощи Na+-K+- АТФ-азы или Na+- K+ насоса (помпы), за сч

Электрогенез биопотенциалов
Между двумя точками живой ткани с помощью чувствитель­ной электроизмерительной аппара­туры можно зарегистрировать постоянную или меняющуюся разность потенциалов, которые свя­заны с жизненной функци

Диффузный потенциал Δφд
Для его возникнове­ния необходим контакт элек­тролитов с различной концентрацией и различ­ной подв

Активно-возбудимые среды
Из ранее рассмотренного известно, что в невоз­бужденном со­стоянии на мембране живой клетки создается постоянная раз­ность потенциа­лов (потенциал покоя), которая обусловлена в ос­новном подвижным

Активные и пассивные электрические свойства органов и тканей
Активные электрические свойства биологиче­ских объектов заключаются в том, что в процессе их жизнедеятельности, в них возникают не скомпенсированные электрические заряды, которые в

Время релаксации - это время, в течение которого поляри­зация увеличивается от нуля до максимума, с момента прило­жения внешнего напряжения
1. При электронной поляризации под воздейст­вием внешнего электрического поля происходит деформация электронных орбиталей атомов, ориентированных вдоль поля. Время релаксации = (10-16 -

Метрологией называют науку об измерениях физических величин и о способах обеспечения единства и требуемой точно­сти этих измерений
К основным разделам метрологии относят: 1) общую теорию измерений физических величин, 2) единицы физических величин, их системы, методы и средства измерений, 3) метрологиче­ское обеспечение, сущест

Под системой единиц физических величин понимают совокупность взаимосвязанных физических величин, используе­мых в отдель­ных областях естествознания
Однако, система единиц может охватывать одну или несколь­ко областей естествознания (меха­нику, электричество, акустику, химическую и биологическую термодинамику, физическую хи­мию и др.). Система

Рассмотрим некоторые проблемы характер­ные для медицинс­кой метрологии и частично для медицинского приборостроения
1. Медицинские приборы целесообразно созда­вать градуиро­ванные в единицах физических величин, значения которых являют­ся конечной медицинской информацией (прямые измерения). 2. Время для

Дисперсией называется математическое ожидание квадрата отклонения случайной величины от её математического ожидания
D(X) = M[xi - M(X)]2 Можно доказать, что D(X) = ∑ Рi [хi - М (X)]2 Средним квадра

Величина, принимающая любые значения в определенном ин­тервале, называется непре­рывной
Например: мгновенные значения скорости теплового движе­ния молекул, температура тела человека, процентное содержание кислорода в воздухе, плотность воздуха в зависимости от высоты над поверхностью

Такую функцию распределения непрерывной случайной вели­чины называют плотностью вероятности
φ (X) = Р (α< X <β) В качестве примера рассмотрим эксперимен­тальное распре­деление биопотенциалов, изме­ренных у 100 электрических скатов в момент во

Распределение Максвелла
Известно, что в газах молекулы находятся в непрерывном хао­тическом движении, причем, скорости молекул могут иметь самое разнооб­разное значение в определённом интервале. Ввиду неогра­ниченного кол

Распределение Больцмана
Больцман дал распределение концентрации молекул газа в си­ловом поле, в частности в атмосфере земли. При отсутствии гра­витацион­ного поля, ввиду хаотического молекулярного движения, атмосфера Земл

Нормальный закон распределения
Очень часто закон распределения непрерывной случайной ве­личины при неограниченном возрастании числа испытаний опи­сывается выражением: φ(X) = 1/((2π)1/2σ

Множество значений случайной величины, измеренных у отдельных особей, называется выборкой из генеральной сово­купности
Обозначим: а - математическое ожидание генеральной сово­купности случайной величины X; оно называется истинным зна­чением вели­чины X, ά и σ` - соответственно математическое ожидание и ср

Зависимость между X и Y, если она сущест­вует, называют корреляционной или просто корреляцией
Пример: в таблице представлены данные изме­рения массы и роста мужчин 20 - 25 лет (xi и уi - среднее значение ин­тервалов). Корреляционная зависимость между ростом и

Y I → min
Это правило построения экспериментальных линий получило название метода наименьших квадратов.

Производная от функции в данной точке
Рассмотрим две задачи, приводящие к понятию производной. 1. Задача о нахождении скорости движения материальной точки. Пусть материальная точка при переменном движении в момент вре

Производные второго и высших порядков
Производная от первой производной, если она существует, называется второй производной или производной второго по­рядка. Обозначение: y``x = d2y/dx2

Неопределенный интеграл
Итак, мы рассмотрели понятие производной, дифференциала, их применение для некоторых конкретных задач. Например: зная путь движе­ния точки можно найти скорость (υ = S`t = dS / dt).

Основные методы интегрирования
1. Метод разложения подинтегралыюй функции на слагаемые. Пример: ∫ (x + l)(x - 2)dx = ∫ (x2-x-2)dx = ∫x2dx - ∫xdx - ∫2xdx = &

Определенный интеграл
Задача: Определить площадь S криволинейной трапеции, ограниченную двумя прямыми х = а, х = b, осью абсцисс (у=0) и функ­цией у = f(x). Разобьем интервал [ab] на несколько равных отрез­ков. Площадь

Задачи на составление дифференциального уравнения
1. Модель однократного введе­ния препарата в орган,   где L - концентрация

Кибернетика и информатика
В настоящее время медицина поставлена перед необходимос­тью поисков новых теоретических основ терапевтических вмеша­тельств на базе современных достижений физиологии, матема­ти­ки, медицинской кибе

Кибернетика - наука о законах управления и оптимальном использовании информации в сложных динамических системах управления
Она создавалась и разрабатывалась на базе синтеза различных наук: математики, физики, биологии, теории управления, медици­ны, социологии и др. Предметом исследования к

Информация - это совокупность каких-либо сведений, дан­ных, знаний об изучаемом объ­екте, явлении, процессе
Информация предполагает передачу этих сведений другому (воспринимающему) объекту. Сведения, передаваемые с одного объекта к другому, называются сообщениями. Сообщения информ

Количество информации равно единице, когда число сооб­щений равно двум. Такая единица измерения количества инфор­мации получила название БИТ
Чаще используется единица 1 байт = 8 бит. Пример: Подсчитать количество информации, которую не­сет одна буква русского алфавита. Приближенно будем считать N = 32 и использо­вание каждой бу

Ценность информации - это изменение вероятности дос­тижения цели, в результате получения информации
∆J = logP1 - logP2, где Р1 - вероятность достижения цели до получе­ния информа­ции, Р2 - после. Ценность информа­ции быва

Вычислительная техника - это совокупность механических и электронных средств авто­матизации вычислений и обработки инфор­мации
Первая ЭВМ "ЭНИАК" была создана в 1946 г. в США. Сразу после войны работы в этом направ­лении были развернуты у нас в стране и в 1950 г. была создана первая отечественная ЭВМ "МЭСМ&q

Программное обеспечение эвм
Современная вычислительная машина - это сложнейшее электронное устройство, которое позволяет значительно облег­чить многие виды деятельности человека. Однако решать эти мно­

Панель поиска
Если нажать и удерживать клавишу Alt или Ctrl, то назначение функциональных клавиш изме­нится. Поэтому, одновременное на­жатие двух клавиш Alt-F1 - Alt-F10 или Ctrl-F1

ДОК РАВ ПЕР ШРО D:lexl.txt (472 198.44) РУС 25 мар 12:28
Первая строка состоит из комментариев к пунктам меню и номеров текущего окна. Вторая строка управляющее меню «LEXICON». Для входа в меню нажимается клавиша F10, при этом выделяется 1-ый пункт меню

Рассмотрим наиболее часто употребляемые в Бейсике опера­торы
1.Оператор присваивания LET (лет) - означает «пусть», «до­пустим». После ключевого слова LET записывается имя перемен­ной, знак равен­ства и после равенства числовое, алгебр

Техника электробезопасности при работе с электронными медицинскими системами
Наибольшую опасность как для оператора, так и для пациента при использовании электронных медицинских приборов представ­ляет перемен­ный ток промышленной частоты (50 Гц), кото­рым питаются медицинск

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги