
- •Руководство к лабораторным и практическим занятиям по медицинской и биологической физике
- •Часть II
- •1 Курса ________группы
- •200____ / 200____ Учебный год
- •Занятие № 19
- •Теоретические вопросы:
- •Литература:
- •Краткое содержание теории
- •Значение биологических мембран в процессе жизнедеятельности клетки
- •М олекулярная организация и модели клеточных мембран
- •Физические свойства и параметры мембран
- •Значение изучения транспорта веществ через клеточные мембраны. Классификация мембранного транспорта
- •Пассивный транспорт веществ и его разновидности. Математическое описание пассивного транспорта
- •Активный транспорт ионов. Механизм активного транспорта вещества на примере натрий-калиевого насоса.
- •Cпособы проникновения веществ через биологические мембраны.
- •Порядок выполнения лабораторной работы Краткое описание колориметрического метода
- •Подготовка мкмф-1 к работе
- •Выполнение измерений
- •Завершение работы с мкмф-1
- •Результаты
- •Занятие № 20
- •Теоретические вопросы:
- •Краткое содержание теории
- •История открытия биопотенциалов. Гипотеза Бернштейна.
- •Мембранно-ионная теория генерации биопотенциалов клеткой и основные опыты, её подтверждающие
- •Потенциал покоя. Уравнение Нернста. Уравнение Гольдмана-Ходжкина-Катца
- •Механизм генерации потенциала действия
- •Распространение потенциала действия по миелиновым и безмиелиновым нервным волокнам
- •II. Практическая часть
- •Отчет по лабораторной работе «Компьютерное моделирование электрогенеза в клетках»
- •Теоретические вопросы:
- •Литература:
- •Самостоятельно решить задачи:
- •Краткое содержание теории
- •Выполнение измерений
- •Резонанс в цепи переменного тока
- •Описание установки
- •Содержание работы
- •Занятие № 23
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Краткое содержание теории
- •Порядок выполнения лабораторной работы а . Постоянный ток. Описание установки
- •Содержание работы
- •Б. Переменный ток. Описание установки
- •Содержание работы
- •Занятие № 24
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Описание установки:
- •Назначение органов управления и подготовка осциллографа с1-72 к работе
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Занятие № 25
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Описание установки:
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Занятие № 26
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Краткое содержание теории
- •Датчики температуры тела
- •Датчики параметров системы дыхания
- •Датчики параметров сердечно-сосудистой системы
- •Описание установки
- •Занятие № 27
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •1. Снятие амплитудной характеристики усилителя
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Занятие № 29
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Практически выполнить:
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Определение увеличения микроскопа
- •Определение разрешающей способности микроскопа
- •Занятие № 30
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения работы
- •I часть
- •II часть
- •Контрольные вопросы:
- •Занятие № 31
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Теоретические вопросы:
- •Литература:
- •Краткое содержание теории
- •Действие лазерного излучения на биологические ткани, фотодинамическая терапия
- •Порядок выполнения лабораторной работы Описание установки
- •Отсчет по микрометрическому винту
- •Выполнение измерений
- •I. Градуировка спектроскопа
- •II. Определение длин волн спектра поглощения раствора kMnO4.
- •Результаты
- •Контрольные вопросы:
- •Занятие № 33
- •Теоретические вопросы:
- •Магнитное поле и его основные характеристики.
- •Магнитные моменты электрона – орбитальный и спиновой. Орбитальное магнитомеханическое отношение для электрона.
- •Магнитные свойства вещества, намагниченность. Парамагнетики, диамагнетики и ферромагнетики.
- •Литература
- •Краткое содержание теории
- •Магнитные моменты электрона – орбитальный и спиновой. Орбитальное магнитомеханическое отношение для электрона.
- •4. Магнитные свойства вещества, намагниченность. Парамагнетики, диамагнетики и ферромагнетики
- •Магнитные свойства биологических тканей. Воздействие магнитного поля на биологические объекты
- •Занятие № 34
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •Теоретические вопросы:
- •Литература:
- •Самостоятельно решить задачи:
- •Методы получения радионуклидов
- •Порядок выполнения лабораторной работы Описание установки
- •Выполнение измерений
- •Занятие № 36
- •Теоретические вопросы:
- •Литература
- •№№ 7.20, 7.21, 7.22, 7.23. (А.Н.Ремизов и др. Сборник задач по медицинской и биологической физике. –м.: Высшая школа, -1987)
- •Приложение 1. Перечень вопросов к экзамену по медицинской и биологической физике
- •Руководство к лабораторным и практическим занятиям по медицинской и биологической физике
- •Часть II
Литература
Антонов В.Ф. и др. Биофизика. –М.: Владос, -2000.
Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Дрофа, -2003.
Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Высшая школа, -1996.
Губанов Н.И., Утепбергенов А.А. - Медицинская биофизика, -М.: Медицина, 1978.
Владимиров Ю. А. и др. Биофизика. –М.: Медицина, 1983.
Конспект лекций.
Занятие № 29
Тема раздела: |
Оптические методы исследования и воздействие излучением оптического диапазона на биологические объекты. Элементы физики атомов и молекул |
Тема занятия: |
Оптическая микроскопия. Рефрактометрия. Эндоскопия |
Цель занятия: |
Изучить и знать законы геометрической оптики и на их основе рассмотреть принцип работы оптической системы глаза и оптических приборов: трехгранной призмы, линз, рефрактометра, волоконного гастроскопа. |
Теоретические вопросы:
Геометрическая оптика. Законы геометрической оптики.
Ход лучей в трехгранной призме. Рефрактометрия и рефрактометры.
Явление полного внутреннего отражения света. Волоконная оптика и ее применение в медицине.
Линзы. Аберрация линз.
Оптическая система глаза. Недостатки оптической системы глаза.
Оптическая микроскопия. Ход лучей в микроскопе.
Увеличение и предел разрешения оптических микроскопов. Формула Аббе.
Специальные приемы оптической микроскопии.
Литература
Антонов В.Ф. и др. Биофизика. –М.: Владос, -2000.
Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Дрофа, -2003.
Ремизов А. Н. и др. Медицинская и биологическая физика. –М.: Высшая школа, -1996.
Губанов Н.И., Утепбергенов А.А. - Медицинская биофизика, -М.: Медицина, 1978.
Владимиров Ю. А. и др. Биофизика. –М.: Медицина, 1983.
Конспект лекций.
Самостоятельно решить задачи:
№№ 5.62, 5.63, 5.64, 5.65
(А.Н.Ремизов и др. Сборник задач по медицинской и биологической физике. –М.: Высшая школа, -1987)
Практически выполнить:
Лабораторная работа: |
Определение увеличения микроскопа и его разрешающей способности |
Цель работы: |
Определить увеличение микроскопа и величину его разрешающей способности. |
Оборудование и принадлежности |
биологический микроскоп, фотонасадка с матовым стеклом, микрообъект, миллиметровая линейка |
Краткие сведения по теории:
Микроскоп – оптический прибор, предназначенный для получения увеличенных изображений малых объектов, невидимых невооруженным глазом. Нормальный глаз человека на расстоянии наилучшего зрения (25 см) может различить мелкую структуру, состоящую из линий или точек, при условии, что они находятся на расстоянии друг от друга не меньше 0,07 мм. Размеры же бактерий, органических клеток, мелких кристаллов значительно меньше этой величины. Для обнаружения и изучения таких объектов используются различные типы микроскопов.
Оптическая схема микроскопа состоит из двух частей: объектива (ОБ) и окуляра (ОК) см. рис 29.1.
Рис 29.1
Предмет АБ помещается несколько дальше переднего главного фокуса объектива. При этом плоскость промежуточного изображения А’Б’ находится за двойным фокусным расстоянием объектива. Окуляр располагается так, чтобы эта плоскость находилась несколько ближе к линзе, чем её передний фокус. Ход лучей через объектив и окуляр строим по общим правилам.
Если увеличение микроскопа КМ=КОБ∙КОК ,
,
,
где
L0 – оптическая
длина тубуса, S=25 см –
расстояние наилучшего зрения, тогда
.
Из-за дифракции света на мельчайших деталях предмета наименьшее возможное расстояние между точками предмета, изображение которых можно видеть раздельно (предел разрешения), имеет ограничение. Поэтому, например, в оптическом микроскопе невозможно видеть фильтрующиеся вирусы, отдельные белковые молекулы.
Как
показал Аббе, предел разрешения микроскопа
Z численно равен
,
где
– длина волны, n – показатель
преломления среды между предметом и
объективом, u –
апертурный угол, т.е. угол, образованный
крайними лучами, попадающими в объектив.
Произведение
называют числовой апертурой.