Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
З метою полегшення поширення, цей документ надається у тому вигляді у якому він був отриманий від секретаріату комітету. Центральний секретаріат ISO п...полностью>>
'Доклад'
В пришедших к нам из глубины веков античных мифах говорится, что на вершине священной горы Парнас собирались на празднества девять дочерей Зевса – му...полностью>>
'Расписание'
А. СТО 4 Техническая эксплуатация автомобилей – лекция Кожевников С.А. 5 Ресурсосбережение при проведении ТО и Р – прак. Фомин В.Н. 09.11. 011 среда 4...полностью>>
'Документ'
Меры административного пресечения и обеспечения производства по делам об администратвиных правонарушениях: понятие, основания применения, цели и виды...полностью>>

Программа дисциплины "биофизика" Для специальности №040900 Медицинская биофизика

Главная > Программа
Сохрани ссылку в одной из сетей:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Составлена в соответствии с

государственными образователь-

ными стандартами по соответст-

вующим направлениям высшего

профессионального образования

УТВЕРЖДАЮ:

руководитель Департамента

образовательных программ и стандартов профессиональ-ного образования

Минобразования России

"_____" ____________2001 г.

Л. С. Гребнев

Одобрено:

зам. Председателя Учебно-

Методического Объединения медицинских

и фармацевтических вузов

Минздрава России

"_____" _____________2001 г.

И. Н. Денисов

Согласовано:

руководитель Департамента

образовательных

медицинских учреждений и

кадровой политики

Минздрава России

"_____" ____________2001 г.

Н. Н. Володин

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

"БИОФИЗИКА"

Для специальности № 040900 - Медицинская биофизика

Москва 2001

Программа по биофизике составлена сотрудниками кафедры биофизики медико-биологического факультета Российского государственного медицинского университета Министерства Здравоохранения Российской Федерации: заведующим кафедрой профессором, доктором биологических наук, академиком РАМН Ю. А. Владимировым, профессорами Д. И. Рощупкиным, Г. И. Клебановым, А. Н. Осиповым, В. А. Петровым,

доцентами А. К. Аносовым, Е.А. Корепановой.

Рецензенты:

1. Заведующий кафедрой медицинской и биологической физики РГМУ,

профессор А. Я. Потапенко

2. Заведующий кафедрой медицинской и биологической физики ММА им.

И.М. Сеченова, профессор В.Ф. Антонов

Рекомендована на заседании Методической комиссии и Ученого Совета РГМУ

 Министерство образования России, М., 2001

 Российский государственный медицинский университет, М., 2001

Объяснительная записка

Биофизика - наука, изучающая физические свойства биологических объектов и физические процессы, лежащие в основе функционирования живых организмов. В биофизике изучение биологических явлений осуществляется преимущественно методами, пришедшими из теоретической и экспериментальной физики, которые, однако, претерпели существенную трансформацию в связи с особенностями биологического объекта.

Биофизика представляет собой профилирующий предмет для студентов биофизических отделений медико-биологических факультетов медицинских вузов, обучающихся по специальности № 040900 – Медицинская биофизика. Изучение теоретических разделов курса, прохождение практикума и выполнение дипломной работы дает выпускнику медико-биологического факультета возможность вести самостоятельную научную работу в области медицинской биофизики в соответствии с присваиваемой квалификацией врач-биофизик.

Особенностью обучения студентов биофизике в медицинском вузе является не только более подробное ознакомление с медицинскими приложениями биофизики по ходу изложения этого предмета, но и наличие специального раздела "Физико-химические механизмы патологии". Изучение этого раздела связывает биофизику с другими медицинскими дисциплинами, такими, как общая патология и клинические дисциплины. В ходе преподавания биофизики не следует упускать большого методологического значения этой науки для биологии и медицины вообще.

Большой вклад в развитие отдельных областей биофизики сделали отечественные ученые, включая сотрудников кафедры биофизики МБФ РГМУ, на что, естественно, обращается внимание студентов.

В курсе изложения учебного материала последовательно рассматриваются различные биологические объекты, их физические свойства и физические процессы, лежащие в основе их функционирования. Отсюда такие понятия, как "биофизика макромолекул", "биофизика клетки" и т.д. Именно такой способ преподавания положен в основу данной программы.

Целью преподавания биофизики для студентов, обучающихся по специальности № 040900 – Медицинская биофизика, является подготовка высококвалифицированных специалистов биофизиков для внедрения и эксплуатации современной медицинской диагностической и физиотерапевтической техники, внедрения количественных методов диагностики в практическое здравоохранение, для научно-исследовательской деятельности с целью разработки и внедрения в медицинскую практику достижений медико-биологических наук, а также для педагогической деятельности в медицинских вузах.

Преподавание биофизики предусмотрено в объеме 884 часов (общая трудоемкость) в 5, 6, 7, 8, 9 и 10 семестрах: 589 часов проводится в виде аудиторных занятий (лекционные -222 академических часа, лабораторные -367 академических часов); 295 часов - в виде внеаудиторной учебной работы. Зачет предусмотрен в 5 и 10 семестрах, а во всех остальных экзамены. В 6, 8 и 10 семестрах предусмотрено прохождение производственных практик (лаборантская 3 недели; биофизическая, преддипломная по 4 недели каждая). В 11 семестре проводятся занятия по дисциплинам по выбору (например, медицинская биофизика, биофизика мембран, физико-химические методы исследования в биологии и медицине) в объеме 510 академических часов из них аудиторная учебная работа составляет 420 часов (60 часов лекционные и 360 лабораторные занятия) и внеаудиторная – 90 часов. Заключительный этап обучения в 12 семестре заканчивается выполнением дипломных работ.

Программа обеспечивает широкую фундаментальную биофизическую подготовку. Она включает все современные разделы биофизики, в которых отражены физические и физико-химические основы биологических процессов на разных уровнях организации живых систем. Предполагается широкое привлечение математического аппарата для количественного описания биофизических процессов. Значительное место в программе отведено вопросам, касающимся биофизических методов исследования. Изучение физических основ наиболее важных методов предусматривается в лекционном курсе, а приобретение практических навыков по использованию разнообразных методов на лабораторных занятиях. Наибольшее внимание уделяется электрометрии, математического моделирования, методам, основанным на регистрации эффектов взаимодействия различных видов излучений с организмом.

В программе широко представлены медицинские приложения достижений биофизики. Во многие разделы фундаментальной биофизики включены вопросы биофизических механизмов патогенеза заболеваний, научных основ способов лечения, основанных на действии физических факторов, применения биофизических методов для диагностики болезней. Программа содержит также специальный раздел по физико-химическим механизмам патологических изменений клеток.

Ниже приводится распределение учебных часов по семестрам, примерный тематический план лекций и примерный перечень лабораторных работ.

Распределение часов по учебному плану

Специальность

Общая трудоем-кость:

всего часов.

Ч а с ы

Аудиторные

Внеаудиторные

Всего

Лекции

Лабораторные

занятия

Всего

№ 040900-Медицинская биофизика

884

589

222

367

295

Распределение часов по семестрам

Специальность - 040900 Медицинская биофизика

Семестр

Число академических часов в неделю

Число академических часов лекций в неделю

Всего часов лекций в семестре

Всего академических часов лабораторных занятий в неделю

Всего часов лабораторных занятий в семестре

Число академических часов самостоятельной работы в неделю

Всего академических часов самостоятельной работы в семестре

5-ый
(20 нед.)

4

4

80

0

0

2

40

6-ой
(17 нед.)

5

0

0

5

85

2

34

7-ой
(18 нед.)

5

2

36

3

54

4

72

8-ой
(17 нед.)

2

2

34

0

0

1

17

9-ый
(19 нед.)

14

2

38

12

228

6

114

10-ый
(17 нед.)

2

2

34

0

0

1

17

Всего:

222

367

295

Всего аудиторных часов:

589

Всего аудиторных часов и часов самостоятельной работы:

884

Распределение контрольных мероприятий по семестрам

Специальность

5 семестр

6 семестр

7 семестр

8 семестр

9 семестр

10 семестр

№040900 – Медицинская биофизика

Зачет

Экзамен

Экзамен

Экзамен

Экзамен

Зачет

Примерный тематический план лекций

№ п/п

Т е м а

Количество часов

1

ФОТОБИОФИЗИКА. Предмет и методы биофизики. Общие закономерности фотобиологических процессов. Электронные переходы в биомолекулах при поглощении света и люминесценции.

2

2

Количественные закономерности поглощения света биомолекулами. Особенности поглощения света в биологических объектах: влияние неравномерного распределения поглощающих свет молекул и светорассеяния.

4

3

Особенности поглощения света в биологических объектах: зависимость от ориентации молекул.

2

4

Количественные закономерности фотолюминесценции в биологических системах. Спектры люминесценции и спектры возбуждения люминесценции биомолекул.

2

5

Кинетический перенос энергии электронного возбуждения в биологических объектах.

2

6

Миграция энергии электронного возбуждения в биологических системах.

2

7

Хемилюминесценция биологических систем.

2

8

Кинетика фотохимических превращений биомолекул.

2

9

Спектры действия фотолиза биомолекул и фотобиологических процессов.

2

10

Механизм действия ультрафиолетового излучения на белки.

2

11

Механизм действия ультрафиолетового излучения на нуклеиновые кислоты.

2

12

Механизм действия ультрафиолетового излучения на липиды.

2

13

Биофизические механизмы фотобиологических процессов в коже. Механизм индукции эритемы кожи ультрафиолетовым излучением.

2

14

Механизм фотоканцерогенеза в коже под действием ультрафиолетового излучения. Механизм фотосинтеза витамина D3 в коже.

2

15

Механизм фотозагара, фотопревращения билирубина в коже при фототерапии желтухи новорожденных.

2

16

Механизм фоторецепции.

4

17

Фотофизические стадии зрения у позвоночных, механизм фотосинтеза в галобактериях.

2

18

Сенсибилизированные фотобиологические процессы.

2

19

Кинетика фотопревращений псораленов. Реакции фотоприсоединения псораленов к пиримидиновым основаниям. Механизм сенсибилизирующего действия псораленов при фототерапии псориаза.

2

20

Начальные стадии фотосинтеза в зеленых растениях

4

21

II. МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОФИЗИКА. Методы исследования биомакромолекул. Физико-химические свойства сывороточного альбумина человека (САЧ). Структура и функции САЧ. Конформационные перестройки САЧ, вызванные изменением температуры и рН раствора.

4

22

Среднестатистические молекулярные массы, методы их определения.

2

23

Конформационная потенциальная энергия биомакромолекул: электростатические и вандерваальсовы взаимодействия, водородные связи и стерические силы взаимодействия.

4

24

Гидрофобные взаимодействия: структура льда и жидкой воды, структура ионных растворов и растворов неполярных веществ.

4

25

Влияние электростатических и гидрофобных взаимодействий на вторичную структуру белковых молекул.

2

26

Анализ вторичной структуры белка с помощью инфракрасной спектроскопии: качественный и количественный анализ инфракрасных спектров белка, ИКдихроизм, метод изотопного замещения.

4

27

Анализ вторичной структуры белков с помощью измерения их оптической активности. Физические основы методов дисперсии оптического вращения и кругового дихроизма (ДОВ и КД). Определение степени спиральности биомакромолекул с помощью ДОВ и КД.

4

28

Методы исследования третичной структуры белка и нуклеиновых кислот. Структура и функция Н+-АТФ-азы. и Ca-АТФазы.

2

29

Равновесное связывание лигандов с биомакромолекулами.

2

30

Изучение динамической структуры белков с помощью флуоресцентных зондов. Физические основы метода ФЗ.

4

31

Методы определения структуры белков и нуклеиновых кислот. Ядерный магнитный резонанс высокого разрешения белковых молекул и нуклеиновых кислот. Физические основы методов рентгеновской кристаллографии.

4

32

Электронный парамагнитный резонанс в исследовании белков. Физические основы метода. Метод парамагнитных зондов и меток для определения структуры биологического объекта.

4

33

III. БИОФИЗИКА КЛЕТКИ. Биологические мембраны. История изучения. Общие принципы строения мембран. Функции мембран разных типов.

2

34

Строение липидного слоя мембран по данным рентгеноструктурного анализа. Амфифильность мембранных липидов. Самосборка мембран. Поведение липидов на границах раздела фаз. Свойства монослоев липидов.

4

35

Фазовые переходы липидов в мембранах.

2

36

Подвижность жирнокислотных цепей липидов. Методы ее изучения: спиновые зонды и ЯМРспектроскопия.

4

37

Перенос ионов через мембраны. Электрохимический потенциал ионов. Классификация типов ионного транспорта.

2

38

Механизмы активного транспорта ионов.

4

39

Количественное описание переноса ионов. Механизм диффузии. Проницаемость, роль примембранных слоев воды.

4

40

Температурная зависимость диффузии ионов. Электродиффузия. Уравнение Нернста-Планка.

2

41

Уравнение Гольдмана для потоков ионов через мембрану. Сопряженные ионные потоки.

2

42

Механизмы генерации потенциалов покоя. Потенциалы Нернста, Доннана и Гольдмана-Ходжкина. Вклад электрогенной помпы.

4

43

Потенциал действия. Кинетика ионных токов при фиксированном напряжении на мембране.

2

44

Математическое описание кинетики ионных токов. Уравнения Ходжкина.

2

45

Строение и работа ионных каналов.

2

46

Распространение потенциала действия по нервному волокну. Телеграфное уравнение.

2

47

Биофизика органов и систем. медицинская биофизика. Электрические поля тканей и органов. Электрическое поле токового унипольного и дипольного генераторов.

4

48

Электрическое поле сердца на поверхности тела. Эквивалентный электрический диполь сердца. Векторная электрокардиография.

4

49

Клеточные основы генеза ЭКГ. Компьютерный расчет ЭКГ.

2

49

Электрическое поле головного мозга. Токовые дипольные генераторы в пирамидных нейронах новой коры. Статистические характеристики ЭЭГ.

4

50

Роль синхронизации электрической активности нейронов и их ориентации в генезе ЭЭГ. Формулы для дисперсии ЭЭГ.

2

51

Механизм генеза ритмических ЭЭГ. Особенности электрического поля гиппокампа.

2

52

Пассивные механические свойства тканей. Механические характеристики упругих тел и жидкостей. Механические и электрические аналогии.

4

53

Механические свойства мышц, костей. Механические явления в легких.

4

54

Упругие свойства оболочек полых органов, уравнение Лапласа.

2

55

Механические свойства крови.

2

56

Гемодинамические процессы. Статическое механическое состояние кровеносных сосудов. Уравнения деформации кровеносных сосудов.

2

57

Общие закономерности течения крови по упругому сосуду. Гемодинамические параметры сосуда с кровью.

2

58

Гемодинамические телеграфные уравнения. Уравнение пульсовой волны. Фазовая скорость пульсовой волны, формула Моенса Кортевега.

4

59

Интегральные гемодинамические характеристики большого круга кровообращения; гемодинамическая формула для систолического выброса крови.

2

60

Кардиогенные смещения тела. Определение систолического выброса крови с помощью низкочастотной баллистокардиографии.

2

61

Механические процессы при сокращении скелетных мышц.

2

62

Механизм мышечного сокращения.

2

63

Трансэпителиальный транспорт веществ в кишечнике и нефронах. Механизм осмотического концентрирования мочи в нефронах.

2

64

V. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПАТОЛОГИИ. Нарушение функциональных систем клетки и клеточное повреждение.

2

65

Физико-химические факторы, вызывающие повреждение клетки.

2

66

Роль нарушений структуры и функций биологических мембран в клеточной патологии.

2

67

Изменение фазового состояния липидов и его роль в патологии. Осмотические повреждения мембран.

2

68

Нарушение свойств мембран при гипоксии. Действие Са2+ на мембраны митохондрий.

2

69

Роль фосфолипаз в клеточной патологии. Нарушение структуры и функции мембран при тканевой гипоксии.

2

70

Свободные радикалы, их источники в живых клетках.

2

71

Активные формы кислорода, свойства и метаболизм. Защитные ферменты.

2

72

Роль активированных форм кислорода в клеточной патологии.

2

73

Цепное (перекисное) окисление липидов, механизм основных реакций.

2

74

Методы изучения свободнорадикальных реакций: спиновые ловушки и хемилюминесценция.

2

75

Кинетика цепного окисления липидов. Математическое моделирование кинетики..

4

76

Действие перекисного окисления на свойства липидного слоя мембран и липопротеидов.

2

77

Роль ПОЛ в развитии различных патологических процессов.

4

78

Электрическая стабильность мембран. Её нарушение в патологии.

2

79

Роль повреждения мембран митохондрий в развитии некроза и апоптоза.

2

80

VI. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА В БИОФИЗИКЕ. Применение при работе с документами, библиографией и в лабораторных исследованиях по биофизике.

2

81

Персональный компьютер IBM PC. Операционные системы MS DOS, MS Windows. Работа с файлами. Работа в сети. Архивация данных. Организации коллективной работы на ПК.

2

82

Основные программные средства обработки данных и подготовки документов. Текстовые редакторы; подготовка презентаций и графиков; базы данных. Работа в Internet. Сбор, хранение и обработка данных литературы по биофизике. Базы данных учебных и научных материалов по биофизике в Internet.

2

83

Программное обеспечение для компьютеров Макинтош: интегрированные пакеты и офисные программы, текстовые процессоры, базы данных, программы для обработки изображений, трехмерное моделирование, программы для обучения, издательские системы, системы проектирования, программы для создания собственных программ, развлекательные и общеобразовательные программы, утилиты.

2

84

Аппаратное обеспечение компьютеров Макинтош: настольные, портативные компьютеры, аксессуары, специальное оборудование. Сетевое обеспечение, серверы, модемы.

2

85

Интегрированная программа Claris Work.

2

86

Система сбора, обработки и представления данных MacLab. Аппаратное обеспечение MacLab. Применение FrontEnd. Программа Chart. Другое программное обеспечение.

2



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Программа по общей патологии для студентов медико-биологических факультетов с экзаменационными вопросами, макро- и микропрепаратами для специальностей

    Программа
    Программа по общей патологии предназначена для студентов медико-биологических факультетов. Она объединяет преподавание патофизиологии и патологической анатомии и создана на основе примерной программы по общей патологии с учетом требований
  2. Государственный образовательный (4)

    Документ
    Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки Врача-биофизика по специальности 040900 – Медицинская биофизика (обучение проводится только по очной форме) - шесть лет.
  3. Рабочая программа по неврологии и психиатрии Для специальности №040800 Квалификация врач-биохимик

    Рабочая программа
    Рабочая программа составлена на основании примерной программы по неврологии и психиатрии РГМУ для специальностей 040800 – медицинская биохимия, 040900 – медицинская биофизика, 041 – медицинская кибернетика.
  4. «Медицинская литература» (4)

    Литература
    Текущий указатель новых поступлений «Медицинская литература» издается Кемеровской областной научной медицинской библиотекой совместно с научной библиотекой КемГМА, Кемеровской областной научной библиотекой им.
  5. Типовая программа дополнительного профессионального образования врачей клиническая лабораторная диагностика

    Программа
    Типовая программа дополнительного профессионального образования врачей для последипломного обучения врачей по клини­ческой лабораторной диагностике разработана сотрудниками кафедр клиниче­ской лабораторной диагностики (зав.

Другие похожие документы..