455-0560/01 – Biofyzika (BFY)
| Garantující katedra | Katedra měřicí a řídicí techniky | Kredity | 2 |
| Garant předmětu | Mgr. Petr Tiefenbach | Garant verze předmětu | Mgr. Petr Tiefenbach |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | | |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2010/2011 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je výklad fyzikálních dějů v oblasti lékařské fyziky. Seznamuje se základními mechanismy působení různých fyzikálních faktorů na zdraví člověka.
Vyučovací metody
Přednášky
Anotace
Předmět tvoří spojovací článek mezi matematickou fyzikou a fyzikální chemií na jedné straně a biologickými vědami na straně druhé. Předmět zapadá svou náplní
do mezioborového bakalářského oboru se zaměřením na specialistu pro
zdravotnická zařízení. Získané vědomosti a dovednosti v tomto předmětu a celého
zaměření vytváří základní předpoklad znalostí odborného asistenta zdravotnické
techniky.
Obsahem předmětu je matematická interpretace biologických dějů zkoumající
kvalitativní a kvantitativní stránku fyzikálněchemických procesů v živé hmotě,
vztah živé hmoty a různých forem energie a vzájemné působení živých soustav.
Povinná literatura:
Hrazdira, I.: Biofyzika, Praha, Avicenum, 1990
Ottová - Leitmannová, A.: Základy biofyziky, Bratislava, Alfa, 1993
Dvořák - Maršík - Andrej: Biotermodynamika.Praha, Akademia, 1985.
Šimek, J.: Fyziologické hodnoty u člověka, Avicenum, Praha 1986
Venčikov, A.I.; Venčikov, V.A.: Základní metody statistického zpracování dat
ve fyziologii.Avicenum, 1974
Stránský a kol.: Základy biofyziky a výpočetní techniky pro studující
lékařství (skripta), 1994
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
Doporučená literatura:
Silbernagl,S.; Despopoulos, A.: Atlas fyziologie člověka. Praha 1984.
Wiliam, F. Canong: Přehled lékařské fyziologie. Praha 1976.
Nečas, O.: Biologie. Praha, Avicenum 1982.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
1. Zápočet - kontrolní zápočtový test (23-45b.).
2. Zkouška - závěrečný písemný test (28-55b.).
Celkový výsledek absolvování předmětu - zápočet a zkouška
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
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.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.