Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ekzamen_fizika.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
314.67 Кб
Скачать

1 Клеточная мембрана №2 Жидкостно-кристалическая модель.- ультротонкая пленка на поверхности клетки или клеточной органелы, сост из бимолекулярного слоя липидов с встроенными белками и полисахаридами….-сложное молекулярное образование, основа которой –биополимеры: Леп, Бел,УглевОснову любой клеточной мембраны составляет липидный бислой.Если липиды в водной среде энергично встряхивать, то образующийся липидный бислой сомкнутся и образуют сферу, которая называется липосомой. При смыкании внутри окажется вода или что-нибудь другое. Жир кислород не пропускает.О2 окисляет в-ва, поэтому содержимое липосом не окисляется природным О2.Состоит из: поверхностного белка, молекулярной поре, интегрального белка и активного центра, обладающий ферментативной активностью.Угле-образ связи с ЛИП или с БЕЛ.

Фи-ии: Функции биомембран

1барьерная — обеспечивает регулируемый, избирательный, пассивный и активный обмен веществ с окружающей средой.

транспортная — через мембрану происходит транспорт веществ в клетку и из клетки.

3матричная — обеспечивает определенное взаиморасположение и ориентацию мембранных белков, их оптимальное взаимодействие.

2механическая — обеспечивает автономность клетки Большую роль в обеспечение механической функции имеют клеточные стенки, а у животных — межклеточное вещество.

энергетическая — при фотосинтезе в хлоропластах и клеточном дыхании в митохондриях в их мембранах действуют системы переноса энергии, в которых также участвуют белки;

рецепторная — некоторые белки, находящиеся в мембране, являются рецепторами.

ферментативная — мембранные белки являются ферментами.

Физические с-ва

Текучесть и вязкость.=вязкости подсолнечного масла

2латеральная диффузия-хоатичное тепловре перемещение молекул липидов и белков в плоскости мембраны.

Флип-флоп—это диффузия молекул мембраных фосфолипидов поперек мембраны

С помощью мембраны в клетке поддерживается постоянная концентрация ионов: концентрация иона К+ внутри клетки значительно выше, чем снаружи, а концентрация Na+ значительно ниже. это обеспечивает поддержание разности потенциалов на мембране и генерацию нервного импульса.

Липиды мембран способны к диффузии в пределах слоя параллельно поверхности мембраны (латеральная диффузия). Белки способны к латеральной диффузии. Поперечная диффузия в мембранах сильно ограничена.

3 Пассивный транспорт — перенос веществ по градиенту концентрации из области высокой концентрации в область низкой, без затрат энергии (диффузия, осмос). Диффузия — пассивное перемещение вещества из участка большей концентрации к участку меньшей концентрации. Осмос — пассивное перемещение некоторых веществ через полупроницаемую мембрану

При простой диффузии частицы вещества перемещаются сквозь билипидный слой. Направление простой диффузии определяется разностью концентраций вещества по обеим сторонам мембраны. Путём простой диффузии в клетку проникают гидрофобные вещества (O2,N2,бензол) и полярные маленькие молекулы (CO2, H2O, мочевина). Не проникают полярные крупные молекулы (аминокислоты, моносахариды), заряженные частицы (ионы) и макромолекулы (ДНК, белки).

Уравнения Фика которая показывает, что плотность потока вещества J пропорциональна коэффициенту диффузии D и градиенту концентрации. Это уравнение выражает первый закон Фика (Адольф

Фик — немецкий физиолог, установивший законы диффузии в 1855 г.). Второй закон Фика связывает пространственное и временное изменения концентрации (уравнение диффузии):

Облегченная диффузия Большинство веществ переносится через мембрану с помощью погружённых в неё транспортных белков (белков-переносчиков С помощью белков-переносчиков осуществляется как пассивный, так и активный транспорт веществ. Участие белков-переносчиков обеспечивает более высокую скорость облегченной диффузии по сравнению с простой пассивной диффузией Облегченная диффузия не требует специальных энергетических затрат за счет гидролиза АТФ. Эта особенность отличает облегченную диффузию от активного трансмембранного транспорта.

№4транспорт ионов через клеточные мембраны.

Пассивный:-перенос в-ва из мест с большим значением электрохимического потенциала к местам с его меньим значением. Идет с уменьш энергии Гиббса, поэтому данный процесс может идти самопроизвольно без затраты энергии. Уравнение Теорелла: j m=-UCd(ми)/dx U-подвижность частиц C-концентрация, знак минус показывает, что перенос происходит в сторону убывания (ми)Уравнение Нериста-Планка:

F - число Фарадея, Z - валентность иона, T - абсолютная температура, R - газовая постоянная, - электрический потенциал на мембране.

5Ионные каналы – интегральные белки, которые обеспечивают пассивный транспорт ионов по градиенту концентрации. Энергией для транспорта служит разность концентрации ионов по обе стороны мембраны Неселективные каналы обладают следующими свойствами: пропускают все типы ионов, но проницаемость для ионов K+ значительно выше, чем для других ионов; • всегда находятся в открытом состоянии. Селективные каналы обладают следующими свойствами: • пропускают только один вид ионов; для каждого вида ионов существует свой вид каналов; • могут находиться в одном из 3 состояний: закрытом, активированном, инактивированном. Избирательная проницаемость селективного канала обеспечивается селективным фильтром, который образован кольцом из отрицательно заряженных атомов кислорода, которое находится в самом узком месте канала. Изменение состояния канала обеспечивается работой воротного механизма, который представлен двумя белковыми молекулами. Эти белковые молекулы, так называемые активационные ворота и инактивационные ворота, изменяя свою конформацию, могут перекрывать ионный канал. Изменение состояния канала обеспечивается работой воротного механизма, который представлен двумя белковыми молекулами. Эти белковые молекулы, так называемые активационные ворота и инактивационные ворота, изменяя свою конформацию, могут перекрывать ионный канал. Для потенциалзависимого канала, в состоянии покоя активационные ворота закрыты, инактивационные ворота открыты (канал закрыт). При действии на воротную систему сигнала активационные ворота открываются и начинается транспорт ионов через канал (канал активирован). При значительной деполяризации мембраны клетки инактивационные ворота закрываются и транспорт ионов прекращается (канал инактивирован). При восстановлении уровня МП канал возвращается в исходное (закрытое) состояние.

6активный транспорт-перенос в-ва из местс меньшим значением электрохимическогопотенциалав места с егобольшим значением

Активный транспорт осуществляется при помощи белков-переносчиков, локализующихся в плазматической мембране. Этим белкам в отличие от тех, о которых мы говорили при обсуждении облегченной диффузии, для изменения их конформации требуется энергия. Поставляет эту энергию АТФ, образующийся в процессе дыхания. У большей части клеток в плазматической мембране действует натриевый насос, активно выкачивающий натрий из клетки.. Такой объединенный насос называют натрий-калиевым насосом |(Na+, К+)-насос|. Насос — это особый белок-переносчик, локализующийся в мембране таким образом, что он пронизывает всю ее толщу. С внутренней стороны мембраны к нему поступают натрий и АТФ, а с наружной — калий. Перенос натрия и калия через мембрану совершается в результате конформационных изменений, которые претерпевает этот белок На каждые два поглощенных иона калия из клетки выводится три иона натрия. Содержимое клетки становится более отрицательным по отношению к внешней среде, и между двумя сторонами мембран возникает разность потенциалов. Это ограничивает поступление в клетку отрицательно заряженных ионов (анионов), например хлорид-ионов. Активный транспорт осуществляется всеми клетками, но в некоторых случаях он играет особо важную роль. Именно так обстоит дело в клетках эпителия, выстилающего кишечник и почечные канальцы, поскольку функции этих клеток связаны с секрецией и всасыванием.

Билет № 47

Эффективная эквивалентная доза. Единицы измерения. Коэффициент радиационного риска.

Даже в условиях равномерного облучения тела человека различные его органы неодинаково реагируют на ионизирующее воздействие.

Для оценки влияния ионизирующего облучения на отдельные органы введено понятие эффективной эквивалентной дозы – Dэфф. Эта мера риска возникновения последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности. Она рассчитывается как сумма произведений эквивалентной дозы в органах на коэффициенты радиационного риска:

Dэфф = Е (Крр * Dб),

Где Крр – коэффициент радиационного риска для данного органа,

Dб – эквивалентная доза, Е – сумма.

Наиболее интесивно облучаются органы, через которые поступают радионуклиды (органы дыхания и пищеварения), а также щитовидная железа и печень. Дозы, поглощенные в них, на 1-3 порядка выше, чем в других органах и тканях. По способности концентрировать всосавшиеся продукты деления основные органы можно расположить в следующий ряд:

Щитовидная железа/печень/скелет/мышцы.

7мембранный потенциал

Мембранный потенциал - разность электрических потенциалов между растворами электролитов, разделенных проницаемой мембраной.

. Величина трансмембранной разности потенциалов, которая может быть создана таким процессом, предсказывается уравнением Нернста:

Еm = ((R*T)/F)*ln([K]вн/[K]нар).

Еm = -59*ln([K]вн/[K]нар).

 R – газовая постоянная.

T – абсолютная температура.

F – число Фарадея.

[K]вн:[K]нар – отношение концентрации калия внутри и снаружи клетки.

 Условия формирования ПП.

Потенциал покоя – заряд на мембране в состоянии покоя.

Одним из основных свойств нервной клетки является наличие постоянной электрической поляризации ее мембраны – мембранного потенциала. Мембранный потенциал поддерживается на мембране до тех пор, пока клетка жива, и исчезает только с ее гибелью.

 Причина возникновения мембранного потенциала:

1. Потенциал покоя возникает прежде всего в связи с асимметричным распределением калия (ионная асимметрия) по обе стороны мембраны

 2. Ионная асимметрия является нарушением термодинамического равновесия, и ионы калия должны были бы постепенно выходить из клетки, а ионы натрия - входить в нее.

 Активный транспорт ионов/ионный насос – механизм, который может переносить ионы из клетки или внутрь клетки против концентрационных градиентов (локализован в поверхностной мембране клетки и представляет собой комплекс ферментов, использующих для переноса энергию, освобождающуюся при гидролизе АТФ).

 Значение потенциала покоя.

1.                  Применение микроэлектродной техники позволило определить основные свойства нервных клеток всех отделов мозга, выяснить природу возникающих в них активных процессов и установить закономерности синаптических связей, объединяющих эти клетки.

2.                  Наличие ионных градиентов и постоянной электрической поляризации мембраны является основным условием, обеспечивающим возбудимость клетки. Создаваемый этими двумя факторами электрохимический градиент представляет собой запас потенциальной энергии, который все время находится в распоряжении клетки и который может быть немедленно использован для создания активных клеточных реакций.

Способы измерения МПИ МП= -(60-100)мВ

1 сп) взять стакан и поместить в него физ.раствор и потом клетку аксона кальмара и тд.

 

8 ур-е Нернста, потенциал, его природа…..уравнения Нернста

,

где

 — электродный потенциал,  — стандартный электродный потенциал, измеряется в вольтах;

 — универсальная газовая постоянная, равная 8.31 Дж/(моль·K);

 — абсолютная температура;

 — постоянная Фарадея, равная 96485,35 Кл·моль−1;

 — число моль электронов, участвующих в процессе;

и  — активности соответственно окисленной и восстановленной форм вещества, участвующего в полуреакции.

Если в формулу Нернста подставить числовые значения констант и и перейти от натуральных логарифмов к десятичным, то при получим

1.2 Стационарный потенциал Гольдмана - Ходжкина Для количественного описания потенциала в условиях проницаемости мембраны для нескольких ионов Ходжкин и Катц использовали представление о том, что потенциал покоя на равновесный, а стационарный по своей природе, то есть он отражает состояние системы, когда через мембрану непрерывно идут встречные потоки ионов K+, Na+, Cl- и других. Согласно теории Ходжкина, Хаксли, Катца, клеточная мембрана в состоянии покоя проницаема, в основном, только для ионов калия. Ионы калия диффундируют по концентрационному градиенту через клеточную мембрану в окружающую жидкость; анионы не могут проникать через мембрану и остаются на ее внутренней стороне. Так как ионы калия имеют положительный заряд, а анионы, остающиеся на внутренней поверхности мембраны, - отрицательный, то внешняя поверхность мембраны при этом заряжается положительно, а внутренняя - отрицательно. МП= -RN/nFlnC1/C2

9Потонциал действия-электрический импульс, возникающий между внутренней и наружной сторонами мембраны и обусловленный изменением ионной проницаемости мембраны

 Фазы потенциала действия

Предспайк — процесс медленной деполяризации мембраны до критического уровня деполяризации (местное возбуждение, локальный ответ).

Пиковый потенциал, или спайк, состоящий из восходящей части (деполяризация мембраны) и нисходящей части (реполяризация мембраны).

Отрицательный следовой потенциал — от критического уровня деполяризации до исходного уровня поляризации мембраны (следовая деполяризация).

Положительный следовой потенциал — увеличение мембранного потенциала и постепенное возвращение его к исходной величине (следовая гиперполяризация).

Кривая ПД

Ионное обеспечение фаз ПД.

 Фаза деполяризации ПД.

Обусловлена временным повышением проницаемости мембраны аксона для натрия. В этот момент открываются специфические натриевые каналы, и натрий лавинообразно устремляется в клетку. Этот приток положительных ионов приводит к деполяризации мембраны.

 Фаза реполяризации ПД.

Связана с закрытием натриевых и открытием калиевых каналов. Вход натрия в аксон снижается из-за падения натриевой проницаемости; повышение же калиевой проницаемости приводит к увеличению выхода ионов калия. Т.к. по мере выхода ионов калия удаляются положительные заряды, мембрана реполяризуется.

 

 

Билет № 45

Дозиметрия ионизирующего излучения. Поглощенная доза. Единицы измерения. Экспозиционная доза. Ионизационная камера, принцип работы.

Дозиметрия – это раздел радиационной биофизики, в котором устанавливаются некоторые количественные критерии воздействия ионизирующих излучений на биологические объекты и прежде всего на человеческий организм.

Действие ионизирующих излучений на вещество оценивают дозой D.

Основная доза называется поглощенной дозой – Dп. Она определяется как кол-во энергии, поглощенное 1 кг вещества за все время облучения.

Чем дольше человек находится под облучением, тем большую поглощенную дозу он получит.

В системе СИ единицей поглощенной дозы является грей (Гр).

Непосредственно в организме измерить поглощенную дозу не представляется возможным, поэтому на практике используют экспозиционную дозу (Дэ): доза рентгеновского или гамма-излучения, определяемая по ионизации воздуха. Единица измерения дозы – это доза излучения, при которой в 1 кг сухого воздуха в результате ионизации образуется заряд одного знака величиной 1 Кл. на практике используют внесистемную единицу – 1 рентген: экспозиционная доза рентгеновского или гамма-излучения, создающая в 1 см воздуха при температуре 0 град и давлении 760 мм.рт.ст.

Билет № 46

Качественная оценка биологического действия ионизирующего излучения. Эквивалентная (биологическая) доза. Определение, единицы измерения.

Биологическое воздействие излучений на организм идет в несколько этапов. На первых быстрых этапах идут процессы ионизации и возбуждения атомов, образование радикалов, химические реакции радикалов с биомолекулами. Затем наступают медленные фазы клеточных изменений, нарушений их функции и др. этот этап может длиться годами.

Для оценки влияния ионизирующих излучений на человека и его здоровье введено понятие эквивалетной (биологической) дозы – Dб.

Биологическая доза излучения в бэрах численно равна произведению поглощенной дозы в радах (Dп) на коэффициент относительной биологической эффективности (К).

Dб = К * Dп

Эта доза измеряется в зивертах (Зв).

Внесистемная единица эквивалентной дозы 1 бэр. Бэр – биологический эквивалент ряда. Бэр равен энергии любого вида ионизирующего излучения, которое по своему биологическому действию эквивалентно 1 рад рентгеновского или γ-излучения. К – это коэффициент качества, зависящий от вида излучения.

Для рентгеновского и гамма-излучения значение К= 1, для нейтронов и протонов К= 10, для альфа-излучения К= 20.

Билет № 48

Мощность дозы. Принцип работы измерителя мощности дозы индикатора радиоактивности «РАДЕКС РД 1503». Определение воздушного слоя половинного и полного поглощения β излучения источника.

Действие излучения, в особенности на ткани организма, зависит не только от общей дозы поглощенного излучения, но и от скорости нарастания дозы. Для количественной характеристики скорости нарастания дозы вводится понятие мощности дозы излучения.

Мощность дозы излучения – величина, измеряемая дозой, поглощаемой объектом за единицу времени. При достаточно равномерном действии излучения мощность дозы (Р) численно равна отношению дозы ∆D излучения к промежутку времени ∆t действия излучения:

Р = ∆D/∆t

Единицами мощности дозы являются:

для поглощенной дозы – ватт на кг (Вт/кг) и рад в секунду (Рад/сек)

для экспозиционной дозы – ампер на кг (А/кг) и рентген в час (Р/ч) или микрорентген в секунду (мкР/с)

Вопрос 15

Механические колебания – это повторяющееся движение, при котором тело

многократно проходит одно и то же положение в пространстве. Различают

периодические и непериодические колебания. Периодические-колебания, при которых координата и другие характеристики тела описываются

периодическими функциями времени.

Колебания можно классифицировать по условиям возникновения (свободные,

вынужденные, автоколебания) и по характеру изменения во времени кинематических

характеристик (пилообразные, гармонические, затухающие)

:Формы: прямоугольные, пилообразные, гармонические, затухающие, нарастающие)

Гармонические колебания – колебания, при которых физическая величина,

характеризующая эти колебания, изменяется во времени по синусоидальному

закону x = A sin (wt + j0),где x значение колеблющейся величины в момент времени t, A амплитуда колебаний,w – циклическая (или круговая) частота, (wt + j0) – фаза гармонических колебаний,j0 – начальная фаза.

Графиком гармонических колебаний является синусоида при описании гармонических колебаний перейти от функции синуса к функции косинуса.

Билет № 49

Классификация методов физиотерапии. Физико-химические эффекты, возникающие в тканях организма под действием физического фактора.

Физиотерапия (ФТ) – это область практической медицины, изучающая действие на организм человека природных и искусственно-созданных физических факторов для лечения, профилактики и реабилитации больного.

Различают физические факторы:

искусственные:,.ток, электромагнитное поле,электромагнитная волна ,

природные: климатолечение

грязелечение, солнечные, воздушные ванны и др.

Методы ФТ классифицируют в зависимости от действующего физического фактора:

воздействие током

воздействие электромагнитной волной

воздействие электромагнитным полем

ток может быть постоянным и переменным.

Постоянный используется в непрерывном режиме (это гальванизация, электрофорез) и в импульсном режиме (электростимуляция и электросон).

Переменный ток бывает:

- ток низкой частоты ( амплипульстерапия, флюктуоризация)

- ток средней частоты (дарсонвализация)

- низкой частоты (электрохирургия).

2. Электромагнитное поле:

- электрическое (франклинизация, УВЧ-терапия, лампа Чижевского)

- магнитное

3. Электромагнитная волна:

- микроволновая терапия (сантиметровая терапия – СМТ, дециметровая терапия – ДМТ).

Физико-химические эффекты в тканях организма

Цепь событий, происходящих в организме после применения физического фактора, условно можно разделить на три основные стадии:

.1. Во время физической стадии энергия действующего фактора передается биологической системе, тканям, клеткам и окружающей их среде. 2. 2физико-химическая стадия: поглощение энергии сопровождается возникновением физико-химических (первичных) сдвигов в клетках и окружающей их среде.

Третья стадия - биологическая. Она представляет собой совокупность непосредственных и рефлекторно возникающих изменений в органах и тканях как следствие поглощения физической энергии биологическими системами организма. Выделяют местную, рефлекторно-сегментарную и общую (генерализованную) реакции организма с их многочисленными компонентами.

Билет № 50

Идеальный колебательный контур. Процессы, происходящие в идеальном колебательном контуре. Механизм образования электромагнитных волн. Формула Томсона.

Идеальным называется контур, активное сопротивление которого равно нулю, т.е. сопротивления нет.

Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности. Конденсатор обладает электроемкостью, способен накапливать заряд, возникает электрическое поле. В катушке если протекает электрический ток, то образуется магнитное поле. Дважды за период происходит превращение энергии электрического поля конденсатора в энергию магнитного поля катушки. И наоборот, превращение энергии магнитного поля катушки в энергию электрического поля конденсатора. Другими словами в контуре возникают элекромагнитные колебания.

Колебательный контур – источник электромагнитных колебаний.

Формула Томсона:

Т= 2П √ LC

Частота колебаний: V= 1/ 2П √ LC

Идеального контура в природе не существует, колебания носят затухающий характер. Для незатухающих колебаний необходим генератор незатухающих колебаний.

17 Звук,-упругие волны, распространяющиеся в какой-либо упругой среде и создающие в ней механические колебания;

наше ухо воспринимает как звук механические колебания, частота которых лежит в пределах от 20 Гц до 20 кГц. Упругие волны с частотой менее 20 Гц называются инфразвуком, с частотой более 20 кГц - ультразвуком.

Тон-это звук,который представляет регулярное колебание с изменяющимися по времени амплитудой и частотой. Тоны делятся на простоы и сложные.простой может быть получен с помощью звукового генератора. Сложные-звуки муз.инструментов, гласные звуки речи человека

.Акустический спектр звука-совокупность синусоидальных составляющих сложного звука, заданных с помощью амплитуд и частот этих составляющих.

Физические параметры звука: колебательная скорость: измеряется в м/с или см/с.; коэффициент затухания отражает быстроту убывания амплитуды с течением времени; звуковое или акустическое давление в среде представляет собой разность между мгновенным значением давления в данной точке среды при наличии звуковых колебаний и статического давления в той же точке при их отсутствии.

Билет № 51

Электромагнитные волны. Уравнение электромагнитной волны. Скорость распространения. Вектор Умова-Пойтинга.

Совокупность переменных, взаимно индуктирующих друг друга электрического и магнитного полей называется электромагнитным полем.

Распространение электромагнитного поля от исходной точки по всем направлениям с определенной скоростью, зависящей от природы среды, называется электромагнитной волной.

напряженность электрического поля изменяется по гармоническому закону:

Е=Ео * sin wt

Скорость электромагнитной волны:

V = C / √ E*μ, где

Е – диэлектрическая проницаемость,

μ- магнитная проницаемость

Длина электромагнитной волны – это расстояние между точками, разность фаз колебаний которых равна 2П – его удобно находить как расстояние между двумя ближайшими максимумами. Оно равно расстоянию, на которое волна распространяется за время, равное периоду колебаний Т:

λ=u*T

тогда между длиной волны, скоростью ее распространения и частотой существует связь:

λ = u/v

Направление вектора плотности потока энергии j͢ с направлением переноса энергии, этот вектор вычисляется по формуле (вектор Умова-Пойтинга):

j=E*H

Интенсивность электромагнитной волны в некоторой точке есть среднее по времени значение величины плотности потока энергии, переносимой волной, ее находят по формуле:

I = E(max)*H(max) Скорость распространения ЭМ волны равна скорости света

Вектор Пойнтинга — вектор плотности потока энергии электромагнитного поля

,16.Механические волны – процесс распространения механических колебаний в среде (жидкой, твердой, газообразной).

Следует запомнить, что механические волны переносят энергию, форму, но не переносят

массу.

Важнейшей характеристикой волны является скорость ее распространения. Волны любой природы не распространяются в пространстве мгновенно, их скорость конечна.

Различают два вида механических волн: поперечные и продольные.

1.Поперечные волны:-это,если частицы среды колеблются перпендикулярно (поперек) лучу волны В поперечных волнах различают горбы и впадины.

Длина поперечной волны - расстояние между двумя ближайшими горбами или впадинами.

2.Продольные волны:-это,если частицы среды колеблются вдоль луча волны. Они возникают за счет деформации сжатия и напряжения, поэтому существуют во всех средах.

В продольных волнах различают зоны сгущения и зоны разряжения.

Длина продольной волны - расстояние между двумя ближайшими зонами сгущения или зонами разряжения.

Интенсивность — скалярная физическая величина, количественно характеризующая поток энергии, переносимой волной в некотором направлении.

Вектор Пойнтинга-Умова— вектор плотности потока энергии электромагнитного поля. Вектор Пойнтинга S можно определить через векторное произведение двух векторов:

где E и H — вектора комплексной амплитуды электрического и магнитного полей соответственно.

Этот вектор по модулю равен количеству энергии, переносимой через единичную площадь, нормальную к S, в единицу времени. Своим направлением вектор определяет направление переноса энергии.

18 Психофиз закон Вебера : если увеличить раздражение в геометрической прогрессии, то ощущение этого раздражения возрастает в арифметической прогрессии.

Интенсивность звука частотой 1 кГц в децибелах,измеренная по прибору, равна громкости этого звука в фонах.чтобы найти соответствие между громкостью и интенсивностью звука на разных частотах, пользуются кривыми равной громкости.

По отдельной кривой равной громкости можно найти интенсивности, которые при определенных частотах вызывают ощущение этой громкости

Децибельная шкала отличается от фоновой шкалы не только отсутствием зависимости от частоты, но и тем, что в ней нет отсчетной точки. В принципе децибел является относительной величиной.Измерения громкости в фонах остаются и впредь субъективными, и поэтому для них должны применяться значительно более сложные методы.

Субъективные параметры звука: высота звука, тембр звука :

22)Распространенный звуковой метод диагностики заболеваний – аускультация (выслушивание). Для аускультации используют стетоскоп или фонендоскоп.. При аускультации легких выслушивают дыхательные шумы, разные хрипы, характерные для заболеваний. По изменению тонов сердца и появлению шумов можно судить о состоянии сердечной деятельности. Используя аускультацию, можно установить наличие перистальтики желудка и кишечника, прослушать сердцебиение плода.

Аудиометрия — определение слуховой чувствительности к звуковым волнам различной частоты. Исследование проводит врач сурдолог.. Аудиометрия позволяет исследовать как костную, так и воздушную проводимость. Результатом тестов является аудиограмма, по которой отоларинголог может диагностировать потерю слуха и различные болезни уха. Регулярное исследование позволяет выявить начало потери слуха.

3)перкуссия. При этом методе выслушивают звучание отдельных частей тела при их простукивании. Схематично тело человека можно представить как совокупность газонаполненных (легких), жидких (внутренние органы) и твердых (кость) объемов. При ударе по поверхности тела возникают колебания, частоты которых имеют широкий диапазон. Из этого диапазона одни колебания погаснут довольно быстро, другие же, совпадающие с собственными колебаниями пустот, усилятся и вследствие резонанса будут слышимы. Опытный врач по тону перкуторных звуков определяет состояние и расположение (тонографию) внутренних органов.

19.СРЕДА АКУСТИЧЕСКАЯ - совокупность звуков природного и техногенного происхождения в пределах слышимости человеком. Обычно большинство звуков природного происхождения не вызывают у людей неприятных ощущений и, наоборот, многие природные звуки (шум леса, журчание реки или ручья, пение птиц и т.д.) действуют успокаивающе на нервную систему человека. Производственный или техногенный шум влияет отрицательно на человека, вызывает раздражение.

На дальность распространения звука оказывает влияние фактор поглощения звука, то есть необратимый переход энергии звуковой волны в другие виды энергии, в частности, в тепло.

От источника звука акустические волны распространяются во все стороны. Звуковые волны, проникая из одной среды в другую, отклоняются от своего первоначального направления, то есть преломляются. Угол преломления может быть больше или меньше угла падения. Это зависит от того, из какой среды, в какую проникает звук. Если скорость звука во второй среде больше, то угол преломления будет больше угла падения, и наоборот.

Большое влияние на дальность распространения звука оказывает искривление звуковых лучей.

Звуковые волны могут распространяться в воздухе, газах, жидкостях и твердых телах. В безвоздушном пространстве волны не возникают

Акустическое сопротивление— величина, равная отношению амплитуды звукового давления в среде к колебательной скорости её частиц при прохождении через среду звуковой волны:

Единица измерения — паскаль-секунда на метр (Па•с/м)

Реверберация — это процесс постепенного уменьшения интенсивности звука при его многократных отражениях

21.На поперечном срезе улитковый канал имеет форму треугольника, вершиной обращенного к центральному костному стержню улитки. Улитковый канал, имеющий длину около 3,5 см, по спирали делает 2,5 завитка, слепо заканчиваясь на верхушке улиткиСтенка улиткового канала, примыкающая к барабанной лестнице, имеет очень сложное строение, так как на ней расположен спиральный орган — рецептор звука. Теория Бекеши. Теория, объясняющая первичный анализ звуков в улитке сдвигом столба пери- и эндолимфы и деформацией основной мембраны при колебаниях основания стремени, распространяющихся по направлению к верхушке улитки в виде бегущей волны.

20.Ухо — сложный вестибулярно-слуховой орган, который выполняет две функции: воспринимает звуковые импульсы и отвечает за положение тела в пространстве и способность удерживать равновесие.. Ухо человека воспринимает звуковые волны длиной примерно от 20 м до 1,6 см, что соответствует 16 — 20 000 Гц (колебаний в секунду Наружное ухо состоит из ушной раковины и наружного слухового прохода. Функция ушной раковины — улавливать звуки; ее продолжением является хрящ наружного слухового прохода, длина которого в среднем составляет 25-30 мм. Хрящевая часть слухового прохода переходит в костную, а весь наружный слуховой проход выстлан кожей, Уловленные ушной раковиной звуковые волны ударяются в барабанную перепонку и вызывают ее колебания. В свою очередь, колебания барабанной перепонки передаются в среднее ухо. Среднее ухо. Основной частью среднего уха является барабанная полость —пространство 1см³, находящееся в височной кости. Здесь находятся три слуховые косточки: молоточек, наковальня и стремечко — они передают звуковые колебания из наружного уха во внутреннее, одновременно усиливая их. Рукоятка молоточка тесно срослась с барабанной перепонкой, головка молоточка соединена с наковальней, а та, , своим длинным отростком — со стремечком. Основание стремечка закрывает окно преддверия, соединяясь таким образом с внутренним ухом. Полость среднего уха связана с носоглоткой посредством евстахиевой трубы, через которую выравнивается среднее давление воздуха внутри и снаружи от барабанной перепонкиБарабанная перепонка— тонкая, непроницаемая для воздуха и жидкости мембрана, разделяющая наружное и среднее ухо. Служит для передачи звуковых колебаний во внутреннее ухо, а также препятствует попаданию в барабанную полость инородных тел. У людей расположена в глубине наружного слухового прохода.

Евстахиева труба— канал, сообщающий полость среднего уха с глоткой. Евстахиева труба представляет часть жаберной щели, а физиологически служит для уравновешивания разницы атмосферного давления извне и в полости среднего уха.

24

коэффициент поглощения тканей разный, степень нагревания различна, По расположению головки, излучающей ультразвук, различают три способа лечения. При контактном лечении колеблющуюся поверхность слегка прижимают к коже так, чтобы головка прилегала всей поверхностью. если размещение головки причинило боль, то контактное лечение нельзя применять. В таких случаях прибегают к лечению в водяной ванне

24Ультразвук — упругие звуковые колебания высокой частоты.

Применение в медицине: Диагностическое применение ультразвука в медицине (УЗИ). ультразвук широко применяется для визуализации состояния внутренних органов человека, особенно в брюшной полости и полости таза. Терапевтическое применение ультразвука в медицине. Помимо широкого использования в диагностических целях, ультразвук применяется в медицине как лечебное средство. Ультразвук обладает действием: противовоспалительным, рассасывающим, анальгезирующим, спазмолитическим, кавитационным усилением проницаемости кожи

Способы получения: гидродинамический, аэродинамический и электроакустический. Гидродинамический и аэродинамический способы основаны на преобразовании кинетической энергии гидравлической или воздушной струи в энергию упругих акустических колебаний. Электроакустический способ основан на преобразовании энергии электрических колебаний в энергию механических колебаний и наоборот

Магнитострикция - это явление деформации упругого материала при изменении его магнитного состояния

Пьезоэлектрический эффект основан на образовании электрического потенциала при механической деформации некоторых материалов. Пьезоэффект обратимНаиболее высоким пьезоэлектрическим эффектом обладают вещества, относящиеся к типу сегнетоэлектриков. Даже в отсутствии внешнего электрического поля сегнетоэлектрики состоят из доменов - микроскопических областей спонтанной поляризации, обладающих электрическим моментом. При наличии разности потенциалов происходит поляризация, в поле которой домены ориентируются по его направлению, чем и обуславливается высокое значение пьезоэффекта.

Свойства:1. Отражение ультразвука

уровень отражения ультразвука зависит от степени акустической неоднородности граничащих тканей: чем выше различие в акустической плотности двух сред, тем больше волн отражается.

.2. Поглощение ультразвука. По мере проникновения ультразвуковых волн в среду происходит снижение мощности ультразвукового излучения и затухание ультразвуковой волны. Это определяется расходом энергии волны на преодоление внутреннего трения, происходит поглощение ультразвука тканями. Поглощение - переход энергии ультразвуковых волн в другие виды энергии, в частности, в тепло. Механизм влияния на биообъекты:Попадая в живой организм, ультразвук оказывает на него биологическое воздействие. При облучении ультразвуком обычной интенсивности хотя и производится микромассирующее воздействие на клетки, его эффект незначителен. Разумеется, с повышением интенсивности ультразвука механическое воздействие может привести даже к повреждению ткани. ,В тканях, находящихся на различной глубине, повышение температуры под влиянием излучения различно и тем меньше, чем глубже. А поскольку

23.Инфразвук — упругие волны, аналогичные звуковым, но имеющие частоту ниже воспринимаемой человеческим ухом

Естественные источники. Возникает при землетрясениях, во время бурь и ураганов, цунами. При помощи достаточно сильных инфразвуков (более 60 дБ) общаются между собой киты.

Техногенные источники. К основным техногенным источникам инфразвука относится мощное оборудование — станки, котельные, транспорт, подводные и подземные взрывы.

В настоящее время доказано, что инфразвук, действуя на организм, приводит к нарушению функционального состояния центральной нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной систем и изменению слухового и вестибулярного анализаторов

Свойства: действие ультразвука ускоряет некоторые химические реакции и процессы, например реакции окисления или полимеризации. На комплексном действии механических, тепловых, и химических факторов основано биологическое действие ультразвука, который может вызывать гибель вирусов, бактерий, грибков и т.п. , а при значительной мощности даже и мелких животных. При незначительной мощности из, например, повышает проницаемость клеточных мембран, активизирует процессы тканевого объема и т.д.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]