Кафедра биофизики

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size
Главная страница Лекции Общая и медицинская биофизика Отделение биохимии. 4 курс. Список вопросов к экзамену.

Отделение биохимии. 4 курс. Список вопросов к экзамену.

Email Печать PDF
Отделение биохимии. 4 курс. Список вопросов к экзамену.

Список вопросов к экзамену по общей и медицинской биофизике

для студентов 4 курса отделения медицинской биофизики.

Весенний семестр 2016-2017 уч. г.


  1. Абсорбционная спектроскопия биомолекул. Типы и характеристика электронных переходов в молекулах, связанных с поглощением электромагнитного излучения оптического диапазона спектра.

  2. Закон Бугера-Ламберта-Бэра, условия его соблюдения. Закон аддитивности оптических плотностей.

  3. Качественный и количественный спектрофотометрический анализ.

  4. Люминесцентная спектроскопия биомолекул. Типы и характеристика энергетических переходов в молекулах после поглощении электромагнитного излучения оптического диапазона спектра.

  5. Основные закономерности люминесценции. Правило Каши, закон Стокса-Ломмеля, правило Левшина, закон Вавилова.

  6. Энергетический и квантовый выход люминесценции, связь между ними.

  7. Время жизни возбуждённого состояния. Излучательное и реальное время жизни. Связь с квантовым выходом люминесценции.

  8. Тушение люминесценции. Статическое и динамическое тушение. Уравнение Штерна-Фольмера.

  9. Техника флуоресцентной спектроскопии. Спектрофлуориметры.

  10. Качественный флуориметрический анализ. Спектры возбуждения и испускания флуоресценции.

  11. Методы количественного определения веществ во флуориметрическом анализе. Метод градуировочного графика, метод сравнения со стандартом, метод добавок, метод внутреннего стандарта. Области применения, преимущества и недостатки методов.

  12. Хемилюминесценция в биологических системах. Стадии хемилюминесценции. Квантовый выход хемилюминесценции.

  13. Измерение хемилюминесценции. Хемилюминометр, устройство, принцип работы.

  14. Физическое тушение хемилюминесценции. Спектральные закономерности физического тушения. Физические активаторы хемилюминесценции.

  15. Химическое тушение хемилюминесценции. Спектральные закономерности химического тушения. Хемилюминесцентные зонды.

  16. Свободные радикалы в биологических системах. Активные формы кислорода (АФК).

  17. Химические реакции взаимодействия активных форм кислорода в водных растворах. Реакция дисмутации, реакция Хабера-Вайса, реакция разложения пероксида водорода.

  18. Влияние ионов металлов переменной валентности на реакции взаимодействия активных форм кислорода в водных растворах. Реакция Фентона.

  19. Хемилюминесценция при реакциях взаимодействия активных форм кислорода.

  20. Пероксидное окисление липидов (ПОЛ). Стадии ПОЛ. Влияние ионов металлов переменной валентности.

  21. Хемилюминесценция при пероксидном окислении липидов, индуцированном ионами двухвалентного железа. Стадии кинетической кривой хемилюминесценции. Химические реакции лежащие в основе каждой стадии.

  22. Ингибиторы свободно-радикальных реакций в биологических системах. Антиоксиданты. Внеклеточные и внутриклеточные антиоксиданты. Антиоксидантная активность.

  23. Анализ параметров связывания лигандов в двойных обратных координатах. Вывод уравнения.

  24. Анализ параметров связывания лигандов по Скэтчарду и Бьерруму.

  25. Причины нелинейности кривых связывания, коэффициент кооперативности Хилла.

  26. Оценка термодинамических параметров связывания. Коэффициент Q10.

  27. Роль гидрофобных взаимодействий в структуре белков в норме и патологии.

  28. Шапероны, их роль в формировании пространственной структуры белков.

  29. История изучения и современные представления о строении биологических мембран.

  30. Функции мембран. Снижение размерности диффузии в мембранных структурах.

  31. Монослои как модель биологической мембраны. Бислойные липидные мембраны (БЛМ) как модель биологической мембраны.

  32. Липосомы как модель биологической мембраны, их использование в медицине.

  33. Виды подвижности компонентов биологической мембраны и методы их изучения. Флип-флоп и вращательная диффузия фосфолипидов.

  34. Латеральная диффузия компонентов биологической мембраны, методы её измерения регуляция в клетке.

  35. Подвижность и конформация жирнокислотных цепей в биологических мембранах. Кинки.

  36. Фазовые переходы липидов в биологических мембранах. Влияние холестерина на фазовые переходы.

  37. Хемиосмотическая теория Митчелла. Виды энергетических «валют» в клетке. Законы биоэнергетики.

  38. Первичный активный транспорт. Определение. Примеры систем первичного активного транспорта.

  39. Вторичный (сопряженный) активный транспорт.

  40. Постулаты классической электродиффузионной теории.

  41. Вывод основного уравнения диффузии в сплошной среде. Анализ основного уравнения диффузии. Законы Фика. Уравнение электрофореза.

  42. Виды биопотенциалов. Профиль электрического потенциала в мембране в приближении Гольдмана.

  43. Уравнение потока в приближении постоянного поля в приближении Гольдмана.

  44. Проницаемость и электрическая проводимость мембраны. Вольт–амперные характеристики биологической мембраны.

  45. Теория дискретного движения ионов в канале. Основные физические постулаты теории дискретного движения ионов.

  46. Ионный поток в 3-х барьерном канале.

  47. Вольт-амперные характеристики канала в зависимости от особенностей их структурной организации. Насыщение и блокировка тока в канале.

  48. Методы обнаружения одиночных ионных каналов в модельных и биологических мембранах. Информация, получаемая при изучении электрической активности одиночных ионных каналов.

  49. Проводимость ионного канала. Кинетика работы ионного канала. Вольт-амперная характеристика канала. Типы структур ионных каналов.

  50. Виды биопотенциалов. Равновесные мембранные потенциалы. Условия возникновения. Стационарные мембранные потенциалы. Условие существования на клеточной мембране. Примеры.

  51. Вывод и анализ потенциала Гольдмана-Ходжкина-Катца.

  52. Вычисление мембранного потенциала с использованием эквивалентной электрической схемы мембраны.

  53. Электрогенный транспорт в коже лягушки. Уравнение потенциала при работе при работе электрогеного насоса.

  54. Электрические биопотенциалы органов: токовая природа, задачи изучения.

  55. Роль клеточных электрических импульсов в генезе биопотенциалов органов.

  56. Основные свойства и характеристики клеточных источников электричества в организме. Механизм действия клеточных источников электричества в организме.

  57. Дипольный потенциал клеточного источника электричества в объёмной электропроводящей среде организма.

  58. Биполярные и монополярные электрограммы органов. Потенциал терминалей, используемых для регистрации электрограмм органов.

  59. Биофизические основы системы регистрации электрокардиограммы (ЭКГ): фундаментальное соотношение потенциалов, регистрируемых электродами на конечностях, однополюсные ЭКГ.

  60. Тканевые источники электричества миокарда, механизм их формирования.

  61. Количественные закономерности электрических потенциалов сердца на поверхности тела; электрический вектор сердца.

  62. Векторные электрокардиограммы.

  63. Типы электроэнцефалограмм (ЭЭГ), ритмы ЭЭГ.

  64. Стандартное отклонение электроэнцефалограммы как эффективная величина суммарной электрической активности головного мозга.

  65. Спектр мощности электроэнцефалограммы и его использование для анализа ритмических составляющих ЭЭГ. Роль постсинаптических потенциалов пирамидных нейронов новой коры в генезе ЭЭГ.

  66. Деформация тканей и органов, силы противодействующие деформации. Примеры процессов деформации в организме, важных для осуществления физиологических функций.

  67. Особенности деформации мягких тканей.

  68. Модифицированный закон Гука для количественного описания деформации мягкий тканей.

  69. Описание течения жидкостей на основе представлений деформации сдвига.

  70. Кажующаяся вязкость неньютоновских жидкостей; экспериментальная зависимость кажущейся вязкости крови от скорости сдвига.

  71. Уравнение Кессона, описывающее зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига при неньютоновском течении крови.

  72. Уравнение Захарченко, описывающее зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига при неньютоновском течении крови.

  73. Молекулярно-клеточные основы неньютоновских свойств крови.

  74. Гемодинамические процессы. Виды скорости течения крови в кровеносном сосуде, используемые в гемодинамике.

  75. Ультразвуковое допплеровское измерение скорости кровотока.



 

 

Список вопросов к экзамену по общей и медицинской биофизике

для студентов 4 курса отделения медицинской биофизики.

Весенний семестр 2016-2017 уч. г.

 

1.      Абсорбционная спектроскопия биомолекул. Типы и характеристика электронных переходов в молекулах, связанных с поглощением электромагнитного излучения оптического диапазона спектра.

2.      Закон Бугера-Ламберта-Бэра, условия его соблюдения. Закон аддитивности оптических плотностей.

3.      Качественный и количественный спектрофотометрический анализ.

4.      Люминесцентная спектроскопия биомолекул. Типы и характеристика энергетических переходов в молекулах после поглощении электромагнитного излучения оптического диапазона спектра.

5.      Основные закономерности люминесценции. Правило Каши, закон Стокса-Ломмеля, правило Левшина, закон Вавилова.

6.      Энергетический и квантовый выход люминесценции, связь между ними.

7.      Время жизни возбуждённого состояния. Излучательное и реальное время жизни. Связь с квантовым выходом люминесценции.

8.      Тушение люминесценции. Статическое и динамическое тушение. Уравнение Штерна-Фольмера.

9.      Техника флуоресцентной спектроскопии. Спектрофлуориметры.

10.  Качественный флуориметрический анализ. Спектры возбуждения и испускания флуоресценции.

11.  Методы количественного определения веществ во флуориметрическом анализе. Метод градуировочного графика, метод сравнения со стандартом, метод добавок, метод внутреннего стандарта. Области применения, преимущества и недостатки методов.

12.  Хемилюминесценция в биологических системах. Стадии хемилюминесценции. Квантовый выход хемилюминесценции.

13.  Измерение хемилюминесценции. Хемилюминометр, устройство, принцип работы.

14.  Физическое тушение хемилюминесценции. Спектральные закономерности физического тушения. Физические активаторы хемилюминесценции.

15.  Химическое тушение хемилюминесценции. Спектральные закономерности химического тушения. Хемилюминесцентные зонды.

16.  Свободные радикалы в биологических системах. Активные формы кислорода (АФК).

17.  Химические реакции взаимодействия активных форм кислорода в водных растворах. Реакция дисмутации, реакция Хабера-Вайса, реакция разложения пероксида водорода.

18.  Влияние ионов металлов переменной валентности на реакции взаимодействия активных форм кислорода в водных растворах. Реакция Фентона.

19.  Хемилюминесценция при реакциях взаимодействия активных форм кислорода.

20.  Пероксидное окисление липидов (ПОЛ). Стадии ПОЛ. Влияние ионов металлов переменной валентности.

21.  Хемилюминесценция при пероксидном окислении липидов, индуцированном ионами двухвалентного железа. Стадии кинетической кривой хемилюминесценции. Химические реакции лежащие в основе каждой стадии.

22.  Ингибиторы свободно-радикальных реакций в биологических системах. Антиоксиданты. Внеклеточные и внутриклеточные антиоксиданты. Антиоксидантная активность.

23.  Анализ параметров связывания лигандов в двойных обратных координатах. Вывод уравнения.

24.  Анализ параметров связывания лигандов по Скэтчарду и Бьерруму.

25.  Причины нелинейности кривых связывания, коэффициент кооперативности Хилла.

26.  Оценка термодинамических параметров связывания. Коэффициент Q10.

27.  Роль гидрофобных взаимодействий в структуре белков в норме и патологии.

28.  Шапероны, их роль в формировании пространственной структуры белков.

29.  История изучения и современные представления о строении биологических мембран.

30.  Функции мембран. Снижение размерности диффузии в мембранных структурах.

31.  Монослои как модель биологической мембраны. Бислойные липидные мембраны (БЛМ) как модель биологической мембраны.

32.  Липосомы как модель биологической мембраны, их использование в медицине.

33.  Виды подвижности компонентов биологической мембраны и методы их изучения. Флип-флоп и вращательная диффузия фосфолипидов.

34.  Латеральная диффузия компонентов биологической мембраны, методы её измерения регуляция в клетке.

35.  Подвижность и конформация жирнокислотных цепей в биологических мембранах. Кинки.

36.  Фазовые переходы липидов в биологических мембранах. Влияние холестерина на фазовые переходы.

37.  Хемиосмотическая теория Митчелла. Виды энергетических «валют» в клетке. Законы биоэнергетики.

38.  Первичный активный транспорт. Определение. Примеры систем первичного активного транспорта.

39.  Вторичный (сопряженный) активный транспорт.

40.  Постулаты классической электродиффузионной теории.

41.  Вывод основного уравнения диффузии в сплошной среде. Анализ основного уравнения диффузии. Законы Фика. Уравнение электрофореза.

42.  Виды биопотенциалов. Профиль электрического потенциала в мембране в приближении Гольдмана.

43.  Уравнение потока в приближении постоянного поля в приближении Гольдмана.

44.  Проницаемость и электрическая проводимость мембраны. Вольт–амперные характеристики биологической мембраны.

45.  Теория дискретного движения ионов в канале. Основные физические постулаты теории дискретного движения ионов.

46.  Ионный поток в 3-х барьерном канале.

47.  Вольт-амперные характеристики канала в зависимости от особенностей их структурной организации. Насыщение и блокировка тока в канале.

48.  Методы обнаружения одиночных ионных каналов в модельных и биологических мембранах. Информация, получаемая при изучении электрической активности одиночных ионных каналов.

49.  Проводимость ионного канала. Кинетика работы ионного канала. Вольт-амперная характеристика канала. Типы структур ионных каналов.

50.  Виды биопотенциалов. Равновесные мембранные потенциалы. Условия возникновения. Стационарные мембранные потенциалы. Условие существования на клеточной мембране. Примеры.

51.  Вывод и анализ потенциала Гольдмана-Ходжкина-Катца.

52.  Вычисление мембранного потенциала с использованием эквивалентной электрической схемы мембраны.

53.  Электрогенный транспорт в коже лягушки. Уравнение потенциала при работе при работе электрогеного насоса.

54.  Электрические биопотенциалы органов: токовая природа, задачи изучения.

55.  Роль клеточных электрических импульсов в генезе биопотенциалов органов.

56.  Основные свойства и характеристики клеточных источников электричества в организме. Механизм действия клеточных источников электричества в организме.

57.  Дипольный потенциал клеточного источника электричества в объёмной электропроводящей среде организма.

58.  Биполярные и монополярные электрограммы органов. Потенциал терминалей, используемых для регистрации электрограмм органов.

59.  Биофизические основы системы регистрации электрокардиограммы (ЭКГ): фундаментальное соотношение потенциалов, регистрируемых электродами на конечностях, однополюсные ЭКГ.

60.  Тканевые источники электричества миокарда, механизм их формирования.

61.  Количественные закономерности электрических потенциалов сердца на поверхности тела; электрический вектор сердца.

62.  Векторные электрокардиограммы.

63.  Типы электроэнцефалограмм (ЭЭГ), ритмы ЭЭГ.

64.  Стандартное отклонение электроэнцефалограммы как эффективная величина суммарной электрической активности головного мозга.

65.  Спектр мощности электроэнцефалограммы и его использование для анализа ритмических составляющих ЭЭГ. Роль постсинаптических потенциалов пирамидных нейронов новой коры в генезе ЭЭГ.

66.  Деформация тканей и органов, силы противодействующие деформации. Примеры процессов деформации в организме, важных для осуществления физиологических функций.

67.  Особенности деформации мягких тканей.

68.  Модифицированный закон Гука для количественного описания деформации мягкий тканей.

69.  Описание течения жидкостей на основе представлений деформации сдвига.

70.  Кажующаяся вязкость неньютоновских жидкостей; экспериментальная зависимость кажущейся вязкости крови от скорости сдвига.

71.  Уравнение Кессона, описывающее зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига при неньютоновском течении крови.

72.  Уравнение Захарченко, описывающее зависимость напряжения сдвига от скорости сдвига при неньютоновском течении крови.

73.  Молекулярно-клеточные основы неньютоновских свойств крови.

74.  Гемодинамические процессы. Виды скорости течения крови в кровеносном сосуде, используемые в гемодинамике.

75.  Ультразвуковое допплеровское измерение скорости кровотока.