Politechnika Warszawska - Centralny System Uwierzytelniania
Nie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Biofizyka

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 114A-IBxxx-ISP-BIOF Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Biofizyka
Jednostka: Wydział Mechatroniki
Grupy: ( Podstawy inżynierii biomedycznej )-Inżynieria biomedyczna-inż.-EITI
( Przedmioty podstawowe )-Inżynieria biomedyczna-mgr.-EITI
( Przedmioty techniczne )---EITI
Inżynieria Biomedyczna studia I stopnia sem. 4
Punkty ECTS i inne: 3.00
Język prowadzenia: polski
Jednostka decyzyjna:

103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych
114000 - Wydział Mechatroniki

Kod wydziałowy:

BIOF

Numer wersji:

1

Skrócony opis:

Wykład ma na celu zapoznanie studentów ze zjawiskami fizycznymi zachodzącymi w procesach fizjologicznych oraz czynnością tkanek, narządów i biosystemów pod kątem ich funkcjonalnego opisu oraz z możliwościami wspomagania utraconych funkcji lub zastąpienia urządzeniami technicznymi. Przekazuje niezbędną wiedzę potrzebną do opisu i analizy zjawisk oraz do projektowania, budowy i eksploatacji aparatury medycznej (diagnostycznej, terapeutycznej i rehabilitacyjnej).

Pełny opis:

Wykład ma na celu zapoznanie studentów ze zjawiskami fizycznymi zachodzącymi w procesach fizjologicznych oraz czynnością tkanek, narządów i biosystemów pod kątem ich funkcjonalnego opisu oraz z możliwościami wspomagania utraconych funkcji lub zastąpienia urządzeniami technicznymi. Przekazuje niezbędną wiedzę potrzebną do opisu i analizy zjawisk oraz do projektowania, budowy i eksploatacji aparatury medycznej (diagnostycznej, terapeutycznej i rehabilitacyjnej).

Treść wykładu

  1. Układy wielu cząstek (2h):

    Stany mikroskopowe i makroskopowe
    układów wielu cząstek. Entropia. Stan równowagi i stan stacjonarny.
    Współczynnik Boltzmanna Równanie Nernsta. Potencjał chemiczny i
    elektrochemiczny. Równania dyfuzji i migracji jonów w roztworach.


  2. Mechanika płynów biologicznych (2h):

    Hydrostatyka. Ściśliwość. Lepkość.
    Przepływ lepki. Przepływ krwi.


  3. Transport jonów przez błony i ultrafiltracja (2h):

    Dyfuzja jonów przez błony.
    Współczynniki przepuszczalności błon. Powstawanie potencjału
    dyfuzyjnego na błonie. Zjawiska membranowe - osmoza, dializa,
    filtracja. Rodzaje błon. Zastosowania medyczne. Ultrafiltracja.
    Fizyczne parametry błon do hemodializy. Przepływ przez kapilary (prawo
    Poiseuille`a)


  4. Zjawiska towarzyszące powstawaniu i propagacji
    sygnałów elektrycznych w tkankach żywych. (2h):

    Elektryczna czynność błony komórkowej.
    Białka transbłonowe (kanały jonowe pompy i przenośniki). Potencjały
    czynnościowe. Potencjał spoczynkowy komórek, równanie Hodgin-Huxleya.
    Model elektryczny błony komórkowej. Procesy depolaryzacji i
    repolaryzacji komórek, propagacja fali pobudzenia.


  5. Oddziaływania międzycząsteczkowe i konformacje.
    (4h):

    Oddziaływania międzycząsteczkowe.
    Cząsteczki hydrofobowe i hydrofilowe. Konformacje dużych cząstek
    biologicznych. Budowa przestrzenna białek. Białka allosteryczne.
    Hemoglobina.


  6. Kinetyka reakcji enzymatycznych (2h):

    Enzymy podstawowe pojęcia i kinetyka.
    Specyficzność enzymów. Regulacja aktywności enzymów. Związek energii
    swobodnej ze stałą równowagi reakcji. Inhibicja kompetycyjna i
    niekompetycyjna. Model Michaelisa-Menten.


  7. Układ nerwowy i elektroencefalografia (4h):

    Komunikacja wewnątrz komórkowa i między
    komórkami. Hormony i neurotransmitery. Układ nerwowy. Przekazywanie i
    analiza informacji w układzie nerwowym. Receptory, synapsy i ich
    charakterystyki. EG/MEG. Spontaniczna aktywność mózgu, metody badań i
    opisu procesów przetwarzania informacji w układzie nerwowym. Odpowiedzi
    wywołane.


  8. Wpływ pól zewnętrznych na organizmy żywe. (2h):

    Wpływ pól elektromagnetycznych na
    komórki i organizmy żywe


  9. Układ krwionośny i elektrografia (4h):

    Budowa układu krwionośnego. Mechaniczna
    czynność serca, prawo Sterlinga-Franka, dynamika serca, objętość
    wyrzutowa. Tony serca, rozkłady ciśnień. Rozpływ krwi. Pochodzenie
    załamków EKG/MKG, odprowadzenia EKG, patologiczne drogi przewodzenia,
    późne potencjały serca, modele elektryczne ośrodków pobudzenia w sercu


  10. Bierne właściwości elektryczne tkanek i ich
    wykorzystanie w medycynie (2h):

    Przewodnik objętościowy. Własności
    elektryczne tkanek, metody analizy rozpływu prądów, rozkładu
    potencjałów i pól magnetycznych. Przenikalność elektryczna i parametry
    dla prądu zmiennego. Efekty polaryzacji. Impedancja i obwody zastępcze.
    Wykorzystanie pomiarów impedancji i przenikalności elektrycznej w
    medycynie


  11. Elektrostymulacja (2h):

    Rodzaje i zasady doboru bodźców,
    parametry fizyczne bodźców: reobaza, hronaksja energia progowa, zasady
    konstrukcji stymulatorów. Stymulacja mięśni i nerwów, stymulatory
    serca, stymulacja magnetyczna


  12. Biofizyka zmysłów (2h):

    System wzrokowy. Oko, proces widzenia,
    organizacja kory wzrokowej, metody badania systemu wzrokowego. Fizyka
    słuchu.

Literatura:

1. G. Pawlicki, Podstawy inżynierii biomedycznej,
Wyd. Politechniki Warszawskiej 1994

2. Z. Dunajski Biomagnetyzm WkiŁ 1990

3. W. Tkaczyk, A. Trzebski, Fizjologia człowieka z z
elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, PZWL, 1989

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2018/2019 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2019-02-18 - 2019-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik, Tadeusz Pałko
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2017/2018 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2018-02-19 - 2018-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik, Tadeusz Pałko
Prowadzący grup: Natalia Golnik, Tadeusz Pałko
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2016/2017 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2017-02-20 - 2017-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik
Prowadzący grup: Natalia Golnik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2015/2016 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2016-02-23 - 2016-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik
Prowadzący grup: Natalia Golnik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2014/2015 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2015-02-23 - 2015-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik
Prowadzący grup: Natalia Golnik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2013/2014 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2014-02-24 - 2014-09-28
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik
Prowadzący grup: Natalia Golnik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2012/2013 - sem. letni" (zakończony)

Okres: 2013-02-20 - 2013-09-30
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Wykład, 30 godzin, 60 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Natalia Golnik
Prowadzący grup: Natalia Golnik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Ocena łączna
Jednostka realizująca:

114000 - Wydział Mechatroniki

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.