Методические указания для студента

Лабораторная работа Кб

Тема занятия

Квантовая биофизика

Цели и задачи

Изучение основных понятий квантовой биофизики.

Рассмотреть основные этапы возбуждение молекулы. Условия поглощения квантов света молекулой. Структура электронных уровней в молекулах. Полная энергия молекулы.Изучить особенности растраты молекулой энергии поглощенного кванта. Флуоресценция. Фосфоресценция. Правило Стокса-Левшина. Механизм миграции энергии. Изучить Первичные и вторичные фотохимические реакции. Классификация фотобиологических процессов.

Основные понятия

• Что такое квантовая биофизика? Что такое фотобиологический процесс? Основные стадии фотобиологического процесса.

• Возбуждение молекулы. Условия поглощения квантов света молекулой. Структура электронных уровней в молекулах. Полная энергия молекулы.

• Спектры поглощения атомов и молекул и их интерпретация.

• Пути растраты молекулой энергии поглощенного кванта. Флуоресценция. Фосфоресценция. Правило Стокса-Левшина. Механизм миграции энергии.

• Первичные и вторичные фотохимические реакции.

• Классификация фотобиологических процессов.

• Фотосинтетические процессы. Спектр фотобиологического действия. Основные законы фотохимии (Гротгус-Дрекер, Эйнштейн).

• Фотодеструктивные процессы. Действие УФЛ на белки и нуклеиновые кислоты. Механизмы бактерицидного, канцерогенного действия УФЛ и инактивации ферментов.

• Информационно-биологические процессы.

Вопросы к занятию

1. Что такое сферическая аберрация и способы её устранения (ответ поясните рисунком)?

2. Хроматическая аберрация и способ её устранения (ответ поясните рисунком).

3. Астигматизм линзы и способ её устранения (ответ поясните рисунком).

4. Устройство микроскопа, его основные части, их назначение.

5. Что такое увеличение микроскопа, как его можно определить?

6. Что такое предел разрешения и разрешающая способность микроскопа? Формула Аббе.

7. Что такое иммерсионная система, какие преимущества она даёт (ответ поясните рисунком)?

8. Какие надписи имеются на объективе и окуляре микроскопа? Что они обозначают? Что можно определить по этим данным?

9. Вычислить разрешающую способность стоящего перед Вами микроскопа, если считать, что длина световой волны равна 500 нм.

10. Что такое ультрафиолетовый микроскоп, какие преимущества он даёт (ответ поясните формулой)?

11. Что такое оптическая система глаза (ответ поясните рисунком)?

12. Что такое аккомодация зрения, каков механизм аккомодации?

13. Что такое угол зрения и разрешающая способность глаза?

14. Что такое миопия, коррекция зрения при миопии (ответ поясните рисунком)?

15. Что такое гиперметропия, коррекция при гиперметропии (ответ поясните рисунком)?

16. Что такое пресбиопия, коррекция зрения при пресбиопии (ответ поясните рисунком)?

Методические указания к работе (рекомендации) Изучить вопросы теории:

1. Что такое квантовая биофизика? Что такое фотобиологический процесс? Основные стадии фотобиологического процесса.

2. Возбуждение молекулы. Условия поглощения квантов света молекулой. Структура электронных уровней в молекулах. Полная энергия молекулы.

3. Спектры поглощения атомов и молекул и их интерпретация.

4. Пути растраты молекулой энергии поглощенного кванта. Флуоресценция. Фосфоресценция. Правило Стокса-Левшина. Механизм миграции энергии.

5. Первичные и вторичные фотохимические реакции.

6. Классификация фотобиологических процессов.

7. Фотосинтетические процессы. Спектр фотобиологического действия. Основные законы фотохимии (Гротгус-Дрекер, Эйнштейн).

8. Фотодеструктивные процессы. Действие УФЛ на белки и нуклеиновые кислоты. Механизмы бактерицидного, канцерогенного действия УФЛ и инактивации ферментов.

9. Информационно-биологические процессы.