- •Предмет и задачи биофизики. Биологические и физиологические процессы и закономерности в живых системах. Принципы автоматической регуляции в живых системах.
- •Основные особенности кинетики биологических процессов. Описание динамики биологических процессов на языке химической кинетики.
- •Термодинамические системы. Классификация термодинамических систем. Состояние системы. Стационарные состояния биологических систем. Первый закон ермодинамики.
- •Второй закон термодинамики. Энтропия. Изменение энтропии в открытых системах. Диссипация энергии.
- •Влияние температуры на скорость реакций в биологических системах.
- •Явления переноса в биологических системах, потоки и обобщенные силы. Их роль в функционировании организма как стационарной термодинамической системы.
- •Термодинамическое сопряжение реакций и тепловые эффекты в биологических системах. Механизмы теплообразования и регуляции температуры в живых организмах.
- •Энерготраты организма. Основной обмен. Методы измерения основного обмена Физико-химическое обоснование метода непрямой калориметрии.
- •Макромолекула как основа организации биоструктур. Основные классы органических соединений, входящие в состав биоструктур. Электрофизические свойства биоструктур.
- •Структура и пространственная организация биополимеров. Пространственная конфигурация биополимеров. Оптические свойства биополимеров.
- •Состояние воды и гидрофобные взаимодействия в биоструктурах. Переходы спираль-клубок. Факторы стабилизации макромолекул.
- •Белок. Строение. Функции. Реакция образования. Пептидная связь. Пространственная организация белка. Кооперативность.
- •Структурные и энергетические факторы определяющие динамическую подвижность белков. Роль конформационной подвижности в функционировании ферментов и транспортных белков.
- •Диффузия частиц через полупроницаемую мембрану. Коэффициент распределения, коэффициент проницаемости. Закон Фика для этого случая. Методы изучения проницаемости мембран.
- •Транспорт электролитов. Электрохимический потенциал. Ионные каналы. Ионная селективность мембран.
- •Электродиффузионная теория, ее основные допущения. Диффузия заряженных частиц. Уравнение Теорелла. Уравнение Нернста - Планка.
- •Активный транспорт веществ через биологическую мембрану. Опыт Уссинга.
- •???Механизм распространения потенциалов действия вдоль нервного волокна, локальные токи, сальтаторное распространение. Скорость распространения потенциалов действия по нервному волокну.
- •Электротонический потенциал. Зависимость электротонического потенциала от координаты волокна, формула, график. Постоянная длины волокна.
- •Механизм передачи сигнала через синапс.
- •Громкость звука. Зависимость громкости от интенсивности и частоты звуковой волны. Кривая порога слышимости, кривые равной громкости. Аудиометрия.
- •Классификация раздражителей по модальности. Классификации рецепторов.
- •Первичночувствующие рецепторы. Механизм восприятия и передачи сигнала в первичночувствующих рецепторах.
- •Вторичночувствующие рецепторы. Механизм восприятия и передачи сигнала во вторичночувствующих рецепторах.
- •Кодирование информации в рецепторах.
- •Фильтрационно-реабсорбционное равновесие в кровеносных сосудах.
- •Причины и механизмы отеков тканей.
- •Механизм реабсорбции воды в почках.
- •Механизм транспорта газов через альвеолярно-капиллярную мембрану. Условия необходимые для обеспечения поступления кислорода в кровь (эритроцит). Кислородная емкость крови. От чего зависит?
- •Механизм всасывания углеводов через стенку кишечника.
- •Механизм всасывания белков через стенку кишечника.
Реографические методы исследования. Физические принципы. Требования к зондирующему току. Реографическая кривая.
Фильтрационно-реабсорбционное равновесие в кровеносных сосудах.
Начальные участки капилляра – выход жидкости из капилляра сосуда под действие гидростатического давления. В венозном участке – реабсорбция жидкости. Там действует онкотическое давление(связано с высокомолекул.соединениями – белками)
q=f((Pгк-Pгт)-(Pок-Pот)) ,где q-объемная скорость жидкости потока; f-коэффициент свойств с вязкость;Pгк-гидростатич.в кровиPгт-гидростатич.в ткани;Pок-онкотическое в крови;Pот- в ткани.
q>0 – фильтрация
q<0 – реабсорбция
Ра=30-35 мм.рт.ст. артерии
Рв=13-15 мм.рт.ст. вены
Рт=3 мм.рт.ст. ткани
В крови содержится белков больше чем в тканях. Белки создают онкотическое давление, кот.вызывает выход воды из ткани на венозном участке.
Рок=25 мм.рт.ст.
Рот=5 мм.рт.ст.
В норме существует между жидкостью, вых из капилляра и вх. в капилляр – фильтрационно-реабсорбционное равновесие.
Если равновесие нарушается, развиваются отеки ткани.
Кроме доставки в ткани пит.вещ-в капилляры кровообращения регулируют водный баланс. Без нагрузки справляются.
При физ.нагрузке капилляры не справляются с обратным всасыванием, но отеки не образуются за чет лимфатической системы, через нее происходит отток жидкости из тканей.
3 причины отеков:
1)увеличение капиллярного давления на арт.участке из-за увеличения разности диаметра капилляров.
2)уменьшение концентрации белков в плазме, уменьшение Ро, меньше реабсорбация(заболевание почек, недостаток синтеза белка)
3)увеличение проницаемости капилляров, выравнивание Ро (при инфекции,ожеги,алергич.реакциии)
Причины и механизмы отеков тканей.
В норме существует между жидкостью, вых из капилляра и вх. в капилляр – фильтрационно-реабсорбционное равновесие.
Если равновесие нарушается, развиваются отеки ткани.
Кроме доставки в ткани пит.вещ-в капилляры кровообращения регулируют водный баланс. Без нагрузки справляются.
При физ.нагрузке капилляры не справляются с обратным всасыванием, но отеки не образуются за чет лимфатической системы, через нее происходит отток жидкости из тканей.
3 причины отеков:
1)увеличение капиллярного давления на арт.участке из-за увеличения разности диаметра капилляров.
2)уменьшение концентрации белков в плазме, уменьшение Ро, меньше реабсорбация(заболевание почек, недостаток синтеза белка)
3)увеличение проницаемости капилляров, выравнивание Ро (при инфекции,ожеги,алергич.реакциии)
Механизм реабсорбции воды в почках.
Суточное количество ультрафильтрата в 3 раза превышает общее количество жидкости, содержащейся в организме. Естественно, что первичная моча во время движения по почечным канальцам отдает большую часть своих составных частей, особенно воду, обратно в кровь. Лишь 1 % жидкости, профильтрованной клубочками, превращается в мочу.
В канальцах реабсорбируется 99% воды, натрия, хлора, гидрокарбоната, аминокислот, 93% калия, 45% мочевины и т.д. Из первичной мочи в результате реабсорбции образуется вторичная, или окончательная, моча, которая затем поступает в почечные чашки, лоханку и по мочеточникам попадает в мочевой пузырь.
Функциональное значение отдельных почечных канальцев в процессе мочеобразования неодинаково. Клетки проксимального сегмента нефрона реабсорбируют попавшие в фильтрат глюкозу, аминокислоты, витамины, электролиты; 6/7 жидкости, составляющей первичную мочу, подвергается реабсорбции также в проксимальных канальцах. Вода первичной мочи частично (парциально) реабсорбируется в дистальных канальцах. В этих же канальцах происходит дополнительная реабсорбция натрия, могут секрети-роваться в просвет нефрона ионы калия, аммония, водорода и др.
Условия реабсорбции: повышенное Росм, концентрация солей, низкоя проницаемость стенок для солей. Между восходящей и нисходящей петлей Генле всегда существует разность осмолярных концентраций солей.,создаваемая K-Na – насосом. Вместе с натрием выходит хлор. Жидкость, поступившая из канальца в нисходящую ветвь попадает в зону действия осматического градиента и будет всасываться в интростиции, затем в кровеносные сосуды. Проходит только вода без ионов. Под действием осмат.сил происходит всасывание жидкости в собират.трубочки.