Действие ультразвука. Применение в биологии и медицине
Действие ультразвука. Применение в биологии и медицине - раздел Биология, Современные методы биологических исследований. Практикум по биофизике под ред. Рубина Плотность Потока Энергии (Вектор Умова), Переносим Ультразвуком; Пропорционал...
Плотность потока энергии (вектор Умова), переносим ультразвуком; пропорционален квадрату частоты:
Вт/м2
ρ – плотность среды
А – амплитуда колебаний
ω – круговая частота
- скорость распространения волны
Действие ультразвука на биологические объекты можно условно свести к трем видам:
1) Механическое воздействие (при ультразвуковых колебаниях во время растяжения среды могут возникнуть разрывы сплошности – кавитация; при схлопывании пустот возникает ударная волна, которая приводит к разрушению рядом находящихся объектов).
Кавитация происходит при > 1 Вт/м2.
2) Химическое действие (в результате кавитации выделяется много энергии, происходят химические реакции с образованием высокоактивных частиц (радикалов, ионов), которые затем, воздействуя на биологические ткани, разрушают их).
3) Тепловое воздействие (применяют в терапевтических целях, как прогревание).
Применение в медицине:
· для исследования мягких тканей;
· сваривание и резание костных тканей;
· разрушение опухолей мозга;
· стерилизаторы;
· измеряется скорость кровотока (с помощью эффекта Доплера).
Потенциал действия
Все клетки возбудимых тканей при действии раздражителей достаточной силы переходят в состояние возбуждения. К возбудимым тканям относят: нервную, мышечную, железистую ткани.
Возбудимость –
Кинетика ионных токов через биологическую мембрану
Уравнение, описывающее изменение ионов тока во времени (характер этого изменения), было предложено Ходкином и Хаксли. Они снимали потенциалостатические зависимости (потенциал поддер
Распространение потенциала действия
Возникнув на одном участке клетки, ПД возникает по всей поверхности => распространение ПД обусловлено возникновением локальных токов, циркулирующих между возбужденными и невозбужденными участкам
Передача возбуждения в синапсах
Передача возбуждения с одной нервной клетки на другую (с нерв. клетки на эффектор) осуществляется специальными образованиями – синапсами.
Электрофорез
Электрофорез – движение частицы дисперсной фазы дисперсионной системы в электрическом поле.
Потенциал течения и оседания
Явление возникновения потенциала течения является обратным электроосмосу. Оно заключается в том, что есть движение растворителя через мембрану, не пропускающую частицы дисперсной фазы, т.е.
Агглютинация (слипание) частиц
Любая дисперсионная система стремится прекратить своё существование.
Молекулы на поверхности твердых и жидких тел обладают избыточной энергией по сравнению с энергией молекул, находящихся
Действие электрического тока на биологические ткани
При действии электрического тока происходит смещение ионов под действием электрического поля => раздражение, а также выделение тепла.
· Действие импульсного тока зависит от формы
Виды ионизирующего излучения. Основы дозиметрии
Ионизирующее излучение – потоки частиц и э/м квантов, которые при взаимодействии со средой могут ионизировать атомы и молекулы среды (рентгеновское, γ– излучение).
Механические свойства биологических тканей
Тело человека – композиционный материал, основа которого скелет, окруженный мягкими тканями. Сами кости также являются композиционным материалом.
Костная ткань.
Структура мышцы и биофизика мышечного сокращения
Скелетная мышца состоит из нескольких тысяч параллельных мышечных волокон, представляющих собой мышечные клетки. Любая мышечная клетка содержит 1-2 тысячи пучков белков – миофибрилл (d = 1 мкм), ка
Кинетическая теория мышечного сокращения.
Положения теории В.И. Дещеревского:
1. Любой поперечный мостик проходит последовательно 3 состояния:
· свободное (разомкнутое)
· тянущее замкнутое состояние
Работа сердца
Система кровообращения состоит из сердца и кровеносных сосудов, которые образуют большой и малый круги кровообращения.
Основные термины и определения
Совокупность процессов, обеспечивающих потребление организмом О2 и выделение СО2, - дыхание.
Различают 3 этапа дыхания:
1. Внешнее дыхание (обм
Механические процессы в легких. Механическая стабильность альвеол
Вдох совершается в результате увеличения объема грудной полости, происходящем при подъеме ребер и опускании диафрагмы. Увеличение объема грудной полости приводит к уменьшению давления в плевральной
Газообмен в легких
Газообмен между альвеолярной газовой смесью и кровью капилляров происходит через АКМ – альвеолярно-капиллярную мембрану. Активного переноса через АКМ нет, осуществляется только за счет диффузии.
Характеристики звука.
Звук – колебание давления в какой-либо среде. Амплитуда колебаний давлений называется звуковым давлением (р, Па). Интенсивность звука – поток энергии звуковых волн, проходящих
Новости и инфо для студентов