Biofizyka.pdf

49. Stała dielektryczna wody

Stała dielektryczna określa zdolność osłabienia pola elektrycznego, przez ośrodek,

przez który to pole zostaje przepuszczone. Dla danego ośrodka moŜna ją wyliczyć

porównując natęŜenie pola elektrycznego między dwiema okładkami kondensatora w

momencie, gdy pomiędzy tymi okładkami jest próŜnia oraz wtedy, gdy przestrzeń ta

jest wypełniona substancją, dla której stałą dielektryczną mierzymy.

E 1

E 2

–

δ – gęstość ładunku

ε – przenikalność dielektryczna próŜni

ε – przenikalność dielektryczna ośrodka umieszczonego między okładkami kondensatora

E 1 – natęŜenie pola kondensatora płaskiego

E 2 – nat ęŜ enie pola kondensatora z dielektrykiem

Z powyŜszego:

Przy takiej samej gęstości ładunku przepływającego przez kondensator natęŜenie

pola elektrycznego malej pod wpływem włoŜenia między okładki kondensatora

dielektryka.

Stał dielektryczna wody jest stosunkowo wysoka i wynosi

81,1

57. Dynamika dwuwarstwy lipidowej (powstawanie domen)

Domeny lipidowe to zgrupowania lipidów o tym samym ładunku, mające charakter

silnie polarny.

Dwuwarstwa lipidowa jest struktur ą niezwykle dynamiczn ą . Zmiana pH w jej

obrębie prowadzi do tworzenia się silnie polarnych domen lipidowych. Gdy pH maleje

– rośnie liczba ujemnie naładowanych cząsteczek lipidów, które tworzą domeny

lipidowe; gdy pH rośnie – maleje liczba ujemnie naładowanych cząsteczek lipidów i

powstałe wcześniej domeny lipidowe ulegają rozpadowi.

Przykładem substancji, która zdolna jest utworzyć domeny jest kwas fosfatydowy w

lecytynie.

C DPPA [%]

kwas fosfatydowy – DPPA

(tworzy domeny)

100

lecytyna

(nie tworzy domen)

10 pH

Domeny lipidowe tworzą się w określonym czasie t :

= 4

, gdzie:

π D

A – pole powierzchni przypadającej na cząsteczkę [Å],

D – współczynnik dyfuzji [cm 2 /s],

N – liczba cząsteczek w domenie,

X – ułamek molowy lipidu.

Do domen lipidowych mogą przyłączać się jony Ca 2+ . Przyłączenie się jonu

wapniowego do cząsteczki kwasu fosfatydowego powoduje usztywnienie

dwuwarstwy lipidowej w miejscu przyłączenia się jonów wapniowych.

86. Jakie znasz współczynniki lepkości krwi

Współczynnik lepko ś ci bezwzgl ę dnej – równy liczbowo sile potrzebnej do

podtrzymania ruchu warstw cieczy o przepływie laminarnym; jest to stosunek

napręŜenia stycznego do szybkości ścinania:

, gdzie:

– napręŜenie styczne,

υ – szybkość ścinania (gradient prędkości warstw).

Współczynnik lepko ś ci kinetycznej

, gdzie:

kin

temp,

η – współczynnik lepkości bezwzględnej,

ρ – gęstość krwi w danej temperaturze.

temp,

Współczynnik lepko ś ci wzgl ę dnej

, gdzie:

wzg

η – współczynnik lepkości bezwzględnej,

η – współczynnik lepkości bezwzględnej wzorcowej cieczy (najczęściej wody).

Wła ś ciwy współczynnik lepko ś ci

2,5

, gdzie:

wlasciwy

η – współczynnik lepkości bezwzględnej,

V – objętość uwodnionej cząsteczki,

V – objętość nieuwodnionej cząsteczki.

87. Omów znaczenie czynnika geometrycznego dla przepływu

krwi

Przepływem cieczy lepkich w naczyniach rządzi prawo Poiseuille’a , które wyraŜa

się następującym wzorem:

= 8

, gdzie:

– natęŜenie przepływu strumienia cieczy

r – promień przekroju poprzecznego naczynia

η – współczynnik lepkości bezwzględnej

l – długość naczynia

– róŜnica ciśnień na końcach przewodu

W podanym wzorze

– to odwrotność oporu naczyniowego przepływu R . W

związku z tym:

, gdzie:

– czynnik geometryczny.

W naczyniach sztywnych R jest stały w związku z tym natęŜenie przepływu zaleŜy

tylko od róŜnicy ciśnień na końcach naczynia.

W naczyniach spr ęŜ ystych , takich jak tętnice i w pewnym stopniu Ŝyły, ciśnienie, z

jakim krew działa na ściany naczyń powoduje ich chwilowe rozciągnięcie w związku z

czym zmienia się promień przekroju poprzecznego tych naczyń. PoniewaŜ długość

naczyń nie ulega zmianie, stosunek 4

, nazywany czynnikiem geometrycznym

ulega zmniejszeniu, a wraz z nim maleje opór naczyniowy R przepływu krwi. Wraz ze

spadkiem oporu naczyniowego przepływu krwi rośnie natęŜenie przepływu

strumienia krwi przesz naczynie. NatęŜenie przepływu w naczyniach spręŜystych

zaleŜy więc nie tylko od róŜnicy ciśnień na końcach naczynia, ale równieŜ od

czynnika geometrycznego dla tego naczynia.

NaleŜy pamiętać, Ŝe naczynia krwionośne działają ci ś nieniem spr ęŜ ystym ś ciany

na krew, co uniemoŜliwia strumieniowy krwi nadmiernie odkształcić naczynie.

95. Jakie funkcje pełni ucho zewnętrzne

Wychwytuje fale dźwiękowe z otoczenia.

Wraz z uchem środkowym równowaŜy oporność akustyczną wody i powietrza.

Jest komorą o częstotliwości rezonansowej ok. 2,5 kHz, która wzmacnia dźwięki o

ω w zakresie 2–5 kHz do 15–20 dB (największe wzmocnienie – o ok. 20 dB

przypada na częstotliwość dźwięku wynoszącą ok. 3000 Hz).

Jego najniŜszy próg czułości przypada na długości fal równe czterem długościom

kanału słuchowego, czyli dla dźwięków o częstotliwości:

⇒

3173

Hz.

max

kanalu

sluchowego

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: