Приложение:

Задания для лабораторных работ практикума по биофизике:

«Спектральные методы исследования и фотобиология»

Лабораторная работа № 2

ПРОИЗВОДНАЯ И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Задание:

В программе Excel с помощью «Мастера диаграмм» построить:

• дифференциальный спектр поглощения D(λ) с вычетом нулевой линии.

Для этого внести значения длин волн в один столбец, значения оптической плотности в другой, значения нулевой линии в третий (столбцы подписать). Затем нужно вычесть из столбца со значениями D столбец нулевой линии, получится новый столбец, по которому, используя «Мастер диаграмм», построить график.

Лабораторная работа № 3

СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ СУСПЕНЗИЙ (НА ПРИМЕРЕ ЭРИТРОЦИТОВ)

Задание:

В программе Excel с помощью «Мастера диаграмм» построить:

• спектры поглощения суспензии эритроцитов при длинах волн от 400-750 нм, полученные экспериментально.

• в тех же координатах построить спектры поглощения суспензии эритроцитов с поправкой на светорассеивание, выполненное двумя способами. Для расчета поправок применить «Мастер функций».

• чтобы рассчитать первую поправку на основе экспериментальных точек в области больше 650 нм нужно построить зависимость lg D_и=f(lg λ), выполнить ее линейную аппроксимацию и определить β и n. При D_п >0 (λ< 650 нм) рассчитать для каждой длины волны D_п по формуле D_п= D_и – 10^{(β – n*lgλ)}.

• вторая поправка основана на определении коэффициента k. Величина k рассчитывается в области спектров при λ> 650 нм по формуле k= D_и(γ₁)/[D_и(γ₁) - D_и (γ₂)]. Значения k определяются при нескольких длинах волн (λ> 650 нм), затем рассчитывается средняя величина k_ср=1/n*Σ k_i, для всех i от 1 до n. Конечный спектр представляет собой зависимость D_п= D_и (γ₂) - k_ср[ D_и(γ₁) - D_и(γ₂)] = f(λ) при λ< 650 нм.

Лабораторная работа № 4

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ФОТОМЕТРИЯ НЕОДНОРОДНЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Задание:

В программе Excel с помощью «Мастера диаграмм» построить:

• спектры поглощения сухих пленок гемоглобина.

• построенный график вставить в документ Word

• с помощью «Мастера функций» рассчитать отношение масс гемоглобина в пленках.

Лабораторная работа № 5

МИКРОСПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ ЭРИТРОЦИТОВ

Задание:

В программе Excel с помощью «Мастера диаграмм» построить:

• калибровочную кривую для используемого монохроматора,

• спектры поглощения 2 эритроцитов,

• гистограмму зависимости частоты встречаемости эритроцитов от содержания оксигемоглобина.

• с помощью «Мастера функций» (статистические функции) рассчитать статистические параметры (среднее значение и среднеквадратичное отклонение средней величины).

Лабораторная работа № 6

ИЗУЧЕНИЕ ФОТОЛИЗА ТРИПТОФАНОВЫХ ОСТАТКОВ И ФОТОИНАКТИВАЦИИ БЕЛКОВ ПОД ДЕЙСТВИЕМ УФ-СВЕТА МЕТОДОМ ФЛУОРИМЕТРИИ

Задание:

Используя программу Exсel:

• рассчитать квантовый выход фотолиза (φ) свободного триптофана и его остатков в БСА графически и с помощью «Подбора параметра». Сравнить полученные величины.

• для этого по формуле I/I₀= e^-σЕ рассчитываем σ с помощью функции «Подбор параметра», а I, I₀ и Е получаем экспериментально. Зная σ, и ρ по формуле φ= σ/ρ находим квантовый выход.

• используя график зависимости отрицательного логарифма отношения интенсивностей ( -ln (I/I₀)) от дозы облучения (Е) для триптофана и БСА, определить квантовый выход фотолиза для этих веществ (как тангенс угла наклона полученной прямой).