Geum.ru

Учебно-методическое пособие минск 2004 удк 577. 3(075. 8)

Вид материалаУчебно-методическое пособие
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Задание № 16. Лабораторная работа «Определение вязкости жидкости вискозиметром Оствальда»


Ответить на вопросы:

1. Вязкость жидкости, коэффициент вязкости, его физический смысл и размерность. Формула Ньютона.

2. Ньютоновские и неньютоновские жидкости.

3. Вязкость воды и вязкость крови. Факторы, влияющие на вязкость движущейся крови.

4. Ламинарное течение вязкой жидкости в цилиндрических трубах. Фор­мула Пуазейля.

5. Движение тел в вязкой жидкости. Закон Стокса. Метод падающего шарика для определения вязкости.

6. Капиллярные методы определения вязкости. Метод Оствальда.
  1. Ротационный вискозиметр.



Литература:
  1. Г.К. Ильич. Колебания и волны, акустика, гемодинамика.
  2. А.Н. Ремизов. Медицинскя и биологическая физика.
  3. Ф.К. Горский, Н.М. Сакевич, Физический практикум с элементами электроники.



Задание № 17. Семинар "Транспорт веществ через биологические мембраны. Биопотенциалы."


Ответить на вопросы:
  1. Строение биологических мембран.
  2. Виды движения липидов и белков в мембране (латеральная диффузия, флип-флоп, вращательная диффузия).
  3. Пассивный транспорт веществ через мембрану, его виды. Простая и облегченная диффузия.
  4. Математическое описание пассивного транспорта. Электрохимический потенциал. Уравнение Теорелла. Основное уравнение диффузии – уравнение Нернста-Планка. Закон Фика. Проницаемость мембран.
  5. Активный транспорт ионов. Механизм активного транспорта на приме­ре натрий-калиевого насоса.
  6. Возникновение мембранных потенциалов покоя. Равновесные потенциа­лы Нернста. Полное выражения для мембранного потенциала покоя (уравне­ние Гольдмана-Ходжкина-Катца).
  7. Закономерности возбуждения тканей электрическим током. Уравнение Вейса-Лапика. Критический потенциал возбуждения.
  8. Процессы в клетке при ее возбуждении. Деполяризация, реполяриза­ция, рефрактерные периоды, потенциал действия.
  9. Распространение потенциала действия по безмиелиновому аксону.
  10. Распространение потенциала действия по аксону, покрытому миели­новой оболочкой.

Решить задачи:

Из задачника Ремизова А.Н. 1987 г. изд.: 3.27, 3,29, 3,41, 3,44, 4.1.

Литература:
  1. В.Г. Лещенко "Транспорт веществ через биологические мембраны. Мембранные потенциалы клетки."
  2. Конспект лекций.
  3. А.Н. Ремизов. Медицинская и биологическая физика.

Задание № 18. Итоговое занятие по учебному материалу 1-го семестра



Элементы высшей математики, теории вероятностей и статистки
  1. Основные понятия высшей математики. Производная функции как мера скорости ее изменения. Дифференциал. Частные производные и полный дифференциал.
  2. Первообразная функция и неопределенный интеграл. Определенный интеграл.
  3. Дифференциальные уравнения. Общее и частное решения. Примеры использования дифференциальных уравнений для моделирования медико-био­логических процессов.
  4. Случайные события, их виды и основные теоремы теории вероят­ностей. Формула Байеса. Использование теории вероятностей в задачах диагностики и прогнозирования заболеваний.
  5. Случайные величины, их виды. Распределение случайной величины и числовые параметры распределения. Нормальный закон распределения слу­чайной величины.
  6. Генеральная совокупность и выборка. Требования к выборке. Ста­тистическая обработка данных выборки. Оценка параметров генеральной совокупности по параметрам выборки. Доверительная вероятность и дове­рительный интервал, коэффициент Стьюдента.
  7. Определение случайных погрешностей прямых измерений.
  8. Определение случайных погрешностей косвенных измерений.
  9. Основы корреляционного анализа. Корреляционное поле и линия регрессии. Коэффициент корреляции и его использование для оценки сте­пени связи между случайными величинами.

Элементы информатики

  1. Представление информации в компьютере. Понятия бита, байта, килобайта, мегабайта и гигабайта.
  2. Материальные средства ЭВМ: основные блоки и периферия.
  3. Структура компьютера: понятие о процессоре, оперативной, дол­говременной памяти, контроллерах и шине данных.
  4. Программное обеспечение ЭВМ: основные виды программ. Понятие об операционной системе.
  5. Понятия файла, папки и логического диска. Создание, перемеще­ние и уничтожение папок.
  6. Структура окна Word 97. Основные этапы работы с Word 97.
  7. Редактирование текста: выделение, вырезание, копирование и вставка фрагмента текста.
  8. Форматирование текста: виды форматирования, методы их осу­ществления.
  9. Табличный редактор Excel. Виды информации, представляемые в ячейках листа. Адрес ячейки. Особенности записи формул.
  10. Порядок работы со встроенными функциями Excel и построения диаграмм.

Элементы биомеханики

  1. Механические деформации, их виды. Деформации растяжения-сжатия. Механическое напряжение, абсолютное и относительное удлинение. Закон Гука.
  2. Модуль Юнга, его физический смысл, связь с коэффициентом жесткости.
  3. Диаграмма растяжения. Пределы упругости, текучести, прочности.

Колебательные и волновые процессы

  1. Механические колебания: гармонические, затухающие, вынужден­ные. Резонанс. Энергия гармонических колебаний.
  2. Разложение колебаний в гармонический спектр.Теорема Фурье.
  3. Механические волны, их виды и скорость распространения. Урав­нение волны. Энергетические характеристики волны. Эффект Доплера и его применение для неинвазивного измерения скорости кровотока.
  4. Акустические волны. Скорость акустических волн.Физические и физиологические характеристики звука. Диаграмма слышимости.
  5. Закон Вебера-Фехнера. Уровни интенсивности и уровни громкости звука. Единицы их измерения - децибелы и фоны.
  6. Отражение и поглощение акустических волн. Применение звуковых методов в клинике (аудиометрия, фонокардиография). Инфразвук.
  7. Ультразвук, методы его получения. Распространение ультразвука в биологической ткани. Терапевтическое и хирургическое ультразвуковые воздействия.
  8. Ультразвуковая диагностика. Эхолокация. Основы ультразвуковой томографии. А-, В- и М- режимы ультразвуковой диагностики.

Физические основы гемодинамики.

  1. Основные понятия гидродинамики. Условие неразрывности струи. Уравнение Бернулли и его следствия.
  2. Вязкость жидкости. Вязкость крови. Ньютоновские и неньюто­новские жидкости. Факторы, влияющие на вязкость крови в организме.
  3. Течение вязкой жидкости. Формула Пуазейля. Гидравлическое сопротивление.
  4. Методы определения вязкости жидкости.
  5. Роль эластичности сосудов в системе кровообращения. Пульсовые волны. Скорость распространения пульсовой волны.
  6. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Число Рейнольдса.Условия проявления турбулентности течения крови в организме.
  7. Давление крови, его виды. Распределение давления крови в со­судистой системе. Основные методы определения давления и скорости дви­жения крови.
  8. Работа и мощность сердца.

Поверхностные явления в жидкости

  1. Поверхностное натяжение в жидкости. Давление под изогнутой поверхностью жидкости. Формула Лапласа. Газовая эмболия.
  2. Смачивание и несмачивание. Капиллярные явления. Методы опре­деления коэффициента поверхностного натяжения.

Транспорт веществ через клеточные мембраны и биопотенциалы.
  1. Пассивный транспорт и его виды.
  2. Математическое описание пассивного транспорта. Электрохими­ческий потенциал. Уравнения Теорелла, Нернста - Планка, Фика.
  3. Активный транспорт ионов.
  4. Биопотенциалы покоя, механизм их возникновения. Равновесные потенциалы Нернста. Полное выражение для мембранного потенциала - уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца.
  5. Возбудимость клеток. Уравнение Вейса-Лапика. Критический по­тенциал возбуждения.
  6. Потенциал действия. Механизм его генерации, фазы и форма. Рефрактерные периоды.
  7. Распространение потенциала действия по безмиелиновым и миели­новым аксонам.