рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Электроника
/
Кафедра микроэлектроники

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Кафедра микроэлектроники

Кафедра микроэлектроники - раздел Электроника, КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЭНЕРГЕТИКИ Б И О Ф И З И К А Ку...

Б И О Ф И З И К А

Курс лекций проф. Вихрова С.П.

по направлению 653900 "Биомедицинская техника"

(Лекции составлены по книге "Медицинская биофизика"/ Под редакцией В.О.Самойлова.

Из-во Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова. Л. 1986 г.)

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ЗАДАЧИ КУРСА

Предметом биофизики является изучение физических и физико-химических процессов, лежащих в основе жизни. По природе объектов исследования, биофизика является типичной биологической наукой, а по методам изучения и

анализа результатов исследования является своеобразным разделом физики. Биофизические методы созданы на основе физических и физико-химических методов изучения природы. В этих методах должны сочетаться трудно совместимые качества:

1. Высокая чувствительность.

2. Большая точность.

Этим требованиям не удовлетворяют полностью никакие методы, однако, наиболее широкое применение получили для биофизических исследований следующие методы:

- оптические;

- радиоспектроскопия

- ультразвуковая радиоскопия;

- электронно-парамагнитная резонансная спектроскопия (ЭПР);

- ядерная магнитная резонансная спектроскопия.

Необходимо отметить, что любые исследования требуют, чтобы регистрирующие приборы не вносили искажений в изучаемый процесс, однако, трудно сравнить какую-либо физическую систему с живым организмом по необычайно высокой чувствительности организма к любым воздействиям на него. Воздействия не просто нарушают нормальный ход биологических процессов, а вызывают сложные приспособительные реакции, разнообразные в различных органах и в различных условиях. Искажение смысла измерений может оказаться столь существенным, что становится невозможно вносить поправки в явления, не свойственные изучаемому объекту. При этом, методы коррекции, используемые с успехом в физике и технике, зачастую бесполезны в биофизике.

Для лучшего понимания области применения биофизических методов, рассмотрим основные направления исследований в биофизике:

1) молекулярная и квантовая биофизика изучают физическую структуру и свойства биологически важных молекул, физические процессы, которые обеспечивают их функционирование, а также исследуют термодинамику биологических систем, перенос энергии и заряда по биомолекулам, квантово-механические особенности их строения;

2) биофизика клетки связана с физическими и физико-химическими свойствами клеточных и субклеточных структур, закономерностями их деления, с особенностями их обмена веществ (метаболизмом), а также, с биофизическими механизмами специальных функций клеток;

3) биофизика органов чувств скрывает физические и физико-химические механизмы восприятия раздражителя рецепторами аппарата сенсорных систем человека и животных на квантовом, молекулярном или клеточном уровнях;

4) биофизика сложных систем изучает проблемы межклеточного взаимодействия, передачи информации в биологических каналах связи и управления функциями живых организмов;

5) биофизика внешних воздействий изучает механизмы воздействия на организм физических факторов среды (например, полей).

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЭНЕРГЕТИКИ

РЯЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ Кафедра микроэлектроники Б И О Ф И З И К... КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОЭНЕРГЕТИКИ... Основные понятия квантовой механики...

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

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:

БИОЭНЕРГЕТИКА. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
(общие сведения) Жизненные процессы, при всем многообразии, имеют и общие черты, в частности, любой из процессов требует затрат энергии. В этой связи важным направлением би

СВОБОДНАЯ И СВЯЗАННАЯ ЭНЕРГИЯ
Движение частиц в любом теле может быть упорядоченным и неупорядоченным. Например, у всех молекул газа (или воды), когда он течет по трубе, есть общая составляющая скорости, которая

СТАЦИОНАРНОЕ СОСТОЯНИЕ
Стационарным называют такое состояние открытой системы, при котором основные макроскопические параметры системы остаются постоянными. Необходимы различные стационар

КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ БИОМОЛЕКУЛ
Живые системы на 99 % состоят из атомов . Большую роль биохимических процессов играют а

СПЕКТРЫ ПОГЛОЩЕНИЯ СЛОЖНЫХ МОЛЕКУЛ
Важным источником информации о структуре сложных молекул являются их спектр и поглощение. Излучение спектров поглощения в УФ и в видимой областях позволяют получать информацию о сис

ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ В ОРГАНИЗМЕ БИОМЕМБРАНОЛОГИЯ
СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАН Для организма, как для открытой системы, характерен обмен с окружающей средой энергией, веществом и информацией. Необходимым услов

МЕМБРАННЫЕ БЕЛКИ
В липидный каркас клеточных мембран встроены белковые компоненты (протеины). На каждую клетку в среднем приходится около 10 пг мембранных белков (МБ). Различают периферические и собственные (интегр

ПОДВИЖНОСТЬ МОЛЕКУЛЯРНЫХ КОМПОНЕНТОВ БМ
Основными формами молекулярного движения в БМ являются: 1. Латеральная миграция (перемещение молекул в плоскости мембраны в пределах одной стороны бимолекулярного слоя).

ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАН
Физические, химические и физико-химические свойства биологических мембран предопределяют выполнение ими определенных функций, без которых жизнедеятельность организма невозможна. В с

БИОФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ БМ
Различают пассивный и активный транспорт веществ через клеточные мембраны. К пассивному относится транспортно-мембранный массоперенос, происходящий в направлении действия концентрац

КОЭФФИЦИЕНТ ПРОНИЦАЕМОСТИ БМ
В биофизике используется понятие коэффициента проницаемости, который зависит от коэффициента диффузии, от толщины БМ и коэффициента распределения вещества между липидной частью мемб

СВОБОДНАЯ ДИФФУЗИЯ ЖИРОРАСТВОРИМЫХ ВЕЩЕСТВ
Установлено, что вещества тем легче проникают в клетку, чем выше их растворимость в липидах, а она высока у неполярных (гидрофобных) веществ. Липофильные соединения проходят через Б

ТРАНСПОРТ С УЧАСТИЕМ ПЕРЕНОСЧИКОВ
Гидрофильные вещества практически не перемещаются в БМ за счет процессов свободной диффузии. Транспорт многих гидрофильных веществ (моносахаридов, аминокислот, некоторых ионов) обес

МЕМБРАННЫЕ КАНАЛЫ
Канал (пора), заполненный водой, насквозь пронизывает клеточную мембрану. Длина канала, как правило, превосходит линейные размеры поперечного его профиля, который имеет форму круга или неправильног

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМ АКТИВНОГО ТРАНСПОРТА
В любой системе активного транспорта веществ через биологические мембраны можно выделить три основные компонента: источник свободной энергии, переносчик данного вещества и сопрягающ

СИСТЕМЫ АКТИВНОГО ТРАНСПРТА ИОНОВ
Система активного транспорта ионов (ионные насосы или ионная помпа) обеспечивает неравновесное распределение ионов между клеткой и межклеточной средой, а также различных органелл. П

КАЛИЕВО-НАТРИЕВЫЙ НАСОС
Благодаря системам активного транспорта для и

МЕХАНИЗМЫ БИОЭЛЕКТРОГЕНЕЗА И ЕГО РОЛЬ В ВОЗБУЖДЕНИИ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БИОЭЛЕКТРОГЕНЕЗА (БЭГ) Живая ткань обладает не только пассивными, но и активными электрическими свойствами, являясь источниками электромагнитной

ВОЗБУДИМЫЕ И НЕВОЗБУДИМЫЕ МЕМБРАНЫ
Все клеточные БМ можно разделить на возбудимые (электрогенные) и невозбудимые (неэлектрогенные). Для неэлектрогенных БМ присущ только ПП, а для возбудимых БМ присущи как ПП, так и П

РЕФРАКТЕРНОСТЬ
Процесс возбуждения сопровождается изменением возбудимости БМ. Рефрактерность - это слово, в переводе означающее "невпечатлительность". Рефрактерность - это изменение возб

БИОФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИИ
ЭЛЕМЕНТЫ СТРУКТУРЫ МИОКАРДА И ИХ МЕМБРАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Механизмы биоэлектрогенеза в миокарде те же самые, что и в других возбудимых тканях. Источни

Этап выдоха.
1. Расслабление дыхательных мышц вслед за сокращением их при вдохе. 2. Уменьшение объема грудной полости. 3. Уменьшение объема легких. 4. Повышение давления в легких.