
- •Билет № 1
- •Динамика белков. Гемоглобин и миоглобин. Конформационные изменения гемоглобина при оксигенации.
- •Билет № 1
- •Условия светопоглощения (взаимодействия квантов света) в биологических системах.
- •Билет № 1
- •Биофизические основы восприятия звука. Закон Вебера-Фехнера. Пороги слышимости у человека.
- •Билет № 2
- •Состав и функции биологических мембран
- •Билет № 2
- •2. Работа мышцы при различных режимах сокращения. Уравнение Хилла. Механическая эффективность работы мышцы.
- •Билет № 2
- •3. Низкочастотные механические колебания в теле человека. Кохлеарная акустическая эмиссия. Их источники. Методы регистрации.
- •Билет № 3
- •Механизмы ферментативного катализа. Модели Фишера, Кошланда.
- •Билет № 3
- •Активное сокращение мышцы в изометрическом и изотоническом режимах.
- •Билет № 3
- •Инфракрасное, оптическое и свч-излучения тела человека. Их природа. Методы регистрации.
- •Билет № 4
- •Механизм восприятия звуковых колебаний во внутреннем ухе.
- •Билет № 4
- •Пассивные механические свойства мышцы. Механическая модель мышцы Хилла.
- •Билет № 4
- •Электрическое и магнитное поле тела человека. Методы регистрации.
- •Билет № 5
- •Стабилизация белковой глобулы. Роль водного окружения.
- •Свойства воды гидратной оболочки
- •Билет № 5
- •Электромеханическое сопряжение в клетке скелетных мышц.
- •Билет № 5
- •Виды физических полей тела человека. Их источники.
- •Билет № 6
- •Основные типы вторичной структуры полипептидов и белков. Стабилизация вторичной структуры.
- •Билет № 6
- •Электромеханическое сопряжение в мышечной клетке сердца (кардиомиоците).
- •Билет № 6
- •Биологические эффекты ультрафиолетового излучения и их использование в медицине.
- •Билет № 7
- •Химическая (первичная) структура белковой молекулы. Аминокислоты и их свойства.
- •Общие химические свойства аминокислот:
- •Классификация стандартных аминокислот по r-группам
- •Билет № 7
- •Кинетическая теория мышечного сокращения в. Дещеревского.
- •Билет № 7
- •Биолюминесценция как частный случай хемилюминесценции.
- •Биологические функции
- •Билет № 8
- •Физические свойства воды. Структурные модели воды. Гидратация ионов.
- •Билет № 8
- •Модель скользящих нитей Хаксли и ее основные положения.
- •Билет № 8
- •Биофизические основы зрения. Структура фоторецепторных клеток. Рецепторные потенциалы.
- •Билет № 9
- •Гидрофобные взаимодействия. Роль в биосистемах.
- •Билет № 9
- •Уравнение Ходжкина-Хаксли для ионных токов в биологических мембранах.
- •Билет № 9
- •Физико-химические основы фотобиологических процессов.
- •Билет № 10
- •Водородная связь и ее роль в биологических системах.
- •Билет № 10
- •Структура мышечной клетки и мышечных белков.
- •Билет № 10
- •Гемодинамические процессы и их количественная характеристика.
- •Билет № 11
- •Индукционные и дисперсионные силы в макромолекулах.
- •Билет № 11
- •Индукционные и дисперсионные силы в макромолекулах.Продолжение
- •Билет № 11
- •Билет № 11
- •Билет № 12
- •Билет № 12
- •Мембранный потенциал покоя; его происхождение. Уравнение Нернста.
- •Билет № 12
- •Электрическая активность головного мозга. Метод регистрации.
- •Билет № 13
- •Второй закон термодинамики в открытых системах. Изменение энтропии открытых систем.
- •Билет № 13
- •Активный перенос ионов через биологические мембраны при участии атФаз.
- •Билет № 13
- •Физические основы электрической активности сердца. Модель Эйнтховена. Методы регистрации.
- •Билет № 14
- •Энтропия и термодинамическая вероятность. Свободная энергия Гиббса.
- •Билет № 14
- •Активный транспорт веществ через биологические мембраны. Опыты Уссинга.
- •Билет № 14
- •Биофизические процессы восприятия звуковых колебаний в наружном и среднем ухе.
- •Билет № 15
- •Равновесная термодинамика. Первое и второе начала термодинамики.
- •Билет № 15
- •Виды пассивного транспорта веществ через биологические мембраны.
- •Билет № 15
- •Молекулярный механизм фоторецепции. Фотопревращения зрительного пигмента.
- •Билет № 16
- •Цветовое зрение. Цветочувствительность. Теории цветоощущения.
- •Билет № 16
- •Транспорт ионов через биологические мембраны при участии переносчиков. Подвижные переносчики. Каналообразующие агенты.
- •Билет № 16
- •Активные электрические свойства органов. Принцип эквивалентного генератора. Методы исследования.
- •Билет № 17
- •Конкурентный, неконкурентный и бесконкурентный тип ингибирования ферментативных реакций.
- •Билет № 17
- •Транспорт молекул через биологические мембраны путем облегченной диффузии. Переносчик глюкозы в мембранах эритроцитов.
- •Билет № 17
- •Транспорт молекул через биологические мембраны путем облегченной диффузии. Переносчик глюкозы в мембранах эритроцитов. Продолжение
- •Билет № 17
- •Особенности взаимодействия с биологическими объектами инфракрасного, видимого, ультрафиолетового и ионизирующего излучений окружающей среды.
- •Билет № 18
- •Кинетика ферментативных реакций. Уравнение Михаэлиса-Ментен.
- •Билет № 18
- •Пассивный транспорт молекул и ионов через биологические мембраны. Электродиффузионное уравнение Нернста-Планка.
- •Билет № 18
- •Особенности взаимодействия с биологическими объектами электромагнитных волн радио-, увч- и свч-диапазонов окружающей среды.
- •Билет № 19
- •Химическая кинетика. Классификация химических реакций. Скорость реакции. Молекулярность, стехиометрия, порядок.
- •Классификация химических реакций: По фазовому составу реагирующей системы
- •По типу превращений реагирующих частиц
- •Билет № 19
- •Транспорт веществ и электролитов через биологические мембраны. Уравнение диффузии Фика.
- •Билет № 19
- •Естественные источники электромагнитных излучений как фактор среды обитания человека. Шкала электромагнитных волн.
- •Билет № 20
- •Модель «хищник-жертва» Вольтерра. Модель изменения численности популяций с учетом внутривидовой конкуренции.
- •Билет № 20
- •Физическое состояние и фазовые переходы в липидном бислое биологических мембран.
- •Билет № 20
- •Сопротивление биологических объектов электрическому току. Электропроводность биологических объектов.
- •Крутизну дисперсии электропроводности выражают отношением величины сопротивления, измеренного на низкой частоте, к величине сопротивления, измеренного на низкой частоте при одних и тех же условиях.
- •Билет № 21
- •Математические модели роста численности популяции. Модель естественного роста численности популяций.
- •2. Модель логистического роста
- •Билет № 21
- •Структура клеточных мембран. Модели.
- •Билет № 21
- •Пассивные электрические свойства биологических объектов. Явления поляризации.
Свойства воды гидратной оболочки
а) Температура кипения выше 1000С.
б) Температура замерзания ниже 0ОС.
в) В воде гидратной оболочки не растворяются различные соли и другие гидрофильные вещества.
г) Окружая каждую молекулу белка, гидратная оболочка не дает этим белковым молекулам сблизиться, соединиться и выпасть в осадок.
2) Заряд Белковой Молекулы. Поверхность большинства белковых молекул заряжена потому, что в каждой молекуле белка есть свободные заряженные СОО- и NH3+ группы. Изоэлектрическая точка (ИЭТ) большинства белков организма находится в слабокислой среде. Это означает, что у таких белков количество кислотных (СООН) групп больше количества основных групп (NH3). рН плазмы крови около 7,36 - это выше ИЭТ большинства белков, поэтому в плазме крови белки имеют отрицательный заряд.
Билет № 5
Электромеханическое сопряжение в клетке скелетных мышц.
Передача команды к сокращению от возбужденной клеточной мембраны к миофибриллам в глубине клетки (электромеханическое сопряжение) включает в себя несколько последовательных процессов, ключевую роль в которых играют ионы Са2+.
В состоянии покоя скольжения нитей в миофибрилле не происходит, так как центры связывания на поверхности актина закрыты молекулами белка тропомиозина (рис. 7.3, А, Б). Возбуждение (деполяризация) миофибриллы и собственно мышечное сокращение связаны с процессом элетромеханического сопряжения, который включает ряд последовательных событий.
В результате срабатывания нейро-мышечного синапса на постсинаптической мембране возникает ВПСП, который генерирует развитие потенциала действия в области, окружающей постсинаптическую мембрану.
Возбуждение (потенциал действия) распространяется по мембране миофибриллы и за счет системы поперечных трубочек достигает саркоплазматического ретикулума. Деполяризации мембраны саркоплазматического ретикулума приводит к открытию в ней Са2+-каналов, через которые в саркоплазму выходят ионы Са2+ (рис. 7.3, В).
Ионы Са2+ связываются с белком тропонином. Тропонин изменяет свою конформацию и смещает молекулы белка тропомиозина, которые закрывали центры связывания актина (рис. 7.3, Г).
К открывшимся центрам связывания присоединяются головки миозина, и начинается процесс сокращения (рис. 7.3, Д).
Рис. 7.3. Механизм сопряжения возбуждения и сокращения:
1 – поперечная трубочка саркоплазматичекой мембраны, 2 –саркоплазматичекий ретикулум,
3 – ион Са2+, 4 – молекула тропонина, 5 – молекула тропомиозина. Объяснение – в тексте
Для развития указанных процессов требуется некоторый период времени (10–20 мс). Время от момента возбуждения мышечного волокна (мышцы) до начала ее сокращения называют латентным периодом сокращения.
Билет № 5
Виды физических полей тела человека. Их источники.
Вокруг человека существуют электромагнитные и акустические поля. Можно выделить основные 4 диапазона электромагнитного излучения и 3 диапазона акустического излучения.
Электромагнитные поля . Диапазон собственного электромагнитного излучения ограничен со стороны коротких волн оптическим излучением, более коротко волновое, включая рентгеновское не зарегистрировано. Со стороны длинных волн диапазон можно ограничить. радиоволнами длиной около 60 см, В порядке возрастания частоты диапазона электромагнитного поля включают в себя:
низкочастотное электрическое и магнитное поле;
радиоволны сверхвысоких частот СВЧ, длина волны вне тела 3-60 см;
инфракрасное излучение длина волны 3—10 мкм;
оптическое излучение длина волны порядка 0,5 мкм;
Акустические поле. Диапазон собственного акустического излучения ограничен со стороны длинных волн механическими колебаниями поверхности теля человека (0,01 Гц), со стороны коротких волн ультразвуковым излучением, в частности, от тела человека регистрировали сигналы с частотой порядка 10 МГц. Акустические поля включают в себя:
низкочастотные колебания (частоты ниже 103 Гц);
кохлеарную акустическую эмиссию (КАЭ) - излучение из уха человека (v -103 Гц):
ультразвуковое излучение ( v ~ 1 -10 МГц.).
Источники акустических полей в различных диапазонах частот имеют различную природу. Низкочастотное излучение создается физиологическими процессами: дыхательными движениями, биением сердца, током крови в кровеносных сосудах и некоторыми другими процессами, сопровождающимися колебаниями поверхности человеческого тела в диапазоне приблизительно 0.01 - 103 Гц. Это излучение в виде колебаний поверхности можно зарегистрировать контактными, либо бесконтактными методами, однако его практически невозможно измерить дистанционно с помощью микрофонов.