455-0560/01 – Biophysics (BFY)

Gurantor departmentDepartment of Measurement and ControlCredits2
Subject guarantorMgr. Petr TiefenbachSubject version guarantorMgr. Petr Tiefenbach
Study levelundergraduate or graduate
Study languageCzech
Year of introduction2004/2005Year of cancellation2010/2011
Intended for the facultiesFEIIntended for study typesBachelor
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
TIE30 Mgr. Petr Tiefenbach
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 2+0

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Purposes object is version physical action in the area medical physics. Interpret as fundamental gadgetry incidence different physical factor cheers man.

Teaching methods

Lectures

Summary

This subject is an connection between mathematical physics, physical chemistry and biological sciences. The subject falls with its content into an interdisciplinary bachelor specialization with a view to specialist for sanitary equipment. All the knowledge and skills acquired during the course are prerequisite for knowledge of specialist assistant for sanitary instruments. The content is a mathematical interpretation of biological processes investigative qualitative and quantitative aspect of physiochemical processes in the living substance, relation between living substances, various forms of energy and interference of living systems.

Compulsory literature:

Cameron, J.R, Skofronick, J.G.: Medical physics, Wiley New York, 1978 Matcalf,H. J.: Topics in clasical biophysics. Prentice -Hall, Inc., Englewood Cilffs, 1980

Recommended literature:

Silbernagl,S.; Despopoulos, A.: Atlas fyziologie člověka. Praha 1984. Wiliam, F. Canong: Přehled lékařské fyziologie. Praha 1976. Nečas, O.: Biologie. Praha, Avicenum 1982.

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

1. Inclusion - check test (23-45p.). 2. Trial - final written test (28-55p.). Upshot graduation object - inclusion and trial

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Přednášky: Biofyzika a její cíle. Podstata biofyzikální analýzy. Obecná biofyzika, lékařská biofyzika, fyzikální obraz světa, veličiny a jednotky. Základy matematické analýzy biofyzikálních dějů. Funkce a její vyjádření. Obecné vlastnosti. Stavba biologicky významných makromolekul, stavba buněk. Molekulová fyzika. Bílkoviny a lipidy. Aminokyseliny. Buňka. Molekulová biofyzika. Struktura a vlastnosti molekul. Interakce mezi stavebními součástmi látek. Molekulové vlastnosti látek. Difůze v roztocích. Osmóza a osmotický tlak. Biomolekuly, biomakromolekuly, molekulové receptory Biofyzika buňky. Struktura buňky. Metody zkoumání struktury. Biomembrány. Typy transportu látek. Elektrické vlastnosti buňky. Šíření elektrického potenciálu. Biofyzika tkání a orgánů. Mechanické vlastnosti tkání. Základy biomechaniky. Biofyzika krevního oběhu. Biofyzika dýchání. Bioakustika. Elektrický odpor tkání. Vztah mezi strukturou a funkcí orgánu, biomechanika kostí, struktura svalové tkáně, biofyzika svalového pohybu Biologický systém ve vztahu k neživému prostředí. Elektromagnetické vlnění a účinky na živé systémy. Absorpce elektromagnetického pole. Ochrana před nežádoucími účinky elektromagnetického pele na organismus. Vliv magnetických polí na lidský organismus. Gravitační pole a živé systémy. Vliv ultrazvuku. Vedení elektrického proudu tkáněmi. Meteorologicé podmínky a organismus. Biologické účinky mikrovln. Biofyzika vnímání. Charakteristika smyslového vnímání. Rozdělení receptorů. Převodní funkce receptorů. Biofyzika vnímání chemických podnětů. Biofyzika vnímání zvuku. Fyziologická akustika, hluk. Skladba oka. Optický systém oka. Vnímání světelných podnětů. Biokybernetika. Vznik biokybernetiky a její charakteristika. Kybernetické systémy. Dynamické systémy a jejich vlastnosti. Informační systémy. Řízení a regulace. Principy modelování. Fotobiofyzika. Sluneční energie a způsoby využití. Fotosyntéza zelených rostlin. Umělé fotosyntetické systémy. Fotometrické jednotky, geometrická optika vidění, fotobiofyzika, regulační mechanismy (adaptace) Biomechanika. Biologické materiály z hlediska fyziky tuhých látek. Deformace. Pružnost. Základy biostatiky. Viskozita. Membránová mechanika a tvar buňky. Hydrodynamika proudění tekutin a krevního oběhu. Proudění vzduchu. Bioenergetika. Základní termodynamické pojmy. Termodynamika biologických systémů. Transformace a akumulace energie v živých systémech. Fyziologické hodnoty u člověka. Popis skupin , do kterých jsou hodnoty rozděleny. Zákonné jednotky a používané veličiny. Převody jednotek. Buněčné složení lidského organismu. Hmotnosti orgánů u člověka. Skladba tělních tekutin. Základní metody statistického zpracování dat ve fyziologii. Základní postupy analýzy fyziologických jevů. Významnost rozdílů charakteristik a srovnání jevů. Korelační a regresní analýza.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Examination Examination 55 (55) 0
                Test B Other task type 55  28
        Exercises evaluation Credit 45 (45) 0
                Test A Other task type 45  23
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2009/2010 (B2649) Electrical Engineering (3901R039) Biomedical Technician P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2008/2009 (B2649) Electrical Engineering (3901R039) Biomedical Technician P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2007/2008 (B2649) Electrical Engineering (3901R039) Biomedical Technician P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner