3
WYKAZ ZAGADNIEŃ Z BIOFIZYKI NA KOLOKWIUM ZALICZENIOWE
DLA STUDENTÓW I i II WYDZIAŁU LEKARSKIEGO
w roku akademickim 2010/2011
Znajomość materiału z zakresu fizyki, objętego programem nauczania w szkole średniej,
ze szczególnym uwzględnieniem praw, definicji i jednostek w układzie SI.
Termodynamika procesów biologicznych Energia, praca, ciepło, energia wewnętrzna, entalpia. Pierwsza zasada termodynamiki. Procesy egzotermiczne i endotermiczne. Entropia. Procesy odwracalne i nieodwracalne. Druga zasada termodynamiki. Energia swobodna, entalpia swobodna. Kierunek procesu termodynamicznego.
Układ otwarty. Stan stacjonarny. Pierwsza zasada termodynamiki w procesach biologicznych. Druga zasada termodynamiki w procesach biologicznych.
Biofizyka układu krążenia, mechanika płynów biologicznych
Ciecz idealna i rzeczywista.
Prawa rządzące przepływem cieczy idealnej i rzeczywistej.
Przepływ laminarny i burzliwy.
Obwód krążenia.
Opór naczyniowy przepływu. Spadek ciśnienia w łożysku naczyniowym. Lepkość krwi. Czynnik geometryczny i sprężyste właściwości ścian naczyniowych.
Tętno. Rola układów: tętniczego i żylnego. Procesy transportu między układem krwionośnym a układem chłonnym. Sygnały elektryczne i magnetyczne generowane w organizmie ludzkim Elektryczna i magnetyczna aktywność serca.Elektrokardiografia.
Biofizyka procesu widzenia Soczewki- rodzaje, zdolność skupiająca, aberracje.
Układ optyczny, zdolność skupiająca układu optycznego.
Układ optyczny oka. Akomodacja. Zdolność rozdzielcza oka kątowa i czasowa. Wady wzroku i sposoby ich korekcji (starczowzroczność, krótkowzroczność, dalekowzroczność, astygmatyzm). Przystosowanie oka do zmiennych warunków oświetlenia.
Energetyka procesu widzenia. Krzywe wrażliwości widmowej w widzeniu skotopowym i fotopowym. Widzenie przestrzenne. Biofizyka zmysłu słuchu Podstawy ruchu falowego: rodzaje fal, wielkości charakteryzujące fale. Zjawiska towarzyszące rozchodzeniu się fal akustycznych. Cechy dźwięku: obiektywne i subiektywne. Budowa i działanie narządu słuchu człowieka.
Rola ucha zewnętrznego w procesie słyszenia.
Rola ucha środkowego w procesie słyszenia.Rola ucha wewnętrznego w procesie słyszenia. Charakterystyka akustyczna słuchu ludzkiego (zakres słyszalnych częstotliwości, próg słyszalności, poziom natężenia dźwięków szkodliwych dla człowieka, próg bólu). Ultradźwięki w medycynie Parametry charakteryzujące fale ultradźwiękowe. Zjawiska fizyczne istotne w zastosowaniu ultradźwięków w diagnostyce i terapii. Efekty oddziaływania fal ultradźwiękowych z materią. Metody wizualizacji (echograficzne i dopplerowskie). Efekty biologiczne działania fal ultradźwiękowych. Problemy bezpieczeństwa związane z zastosowaniem ultradźwięków w medycynie.
Wpływ prądu elektrycznego na organizm żywy i zastosowanie w medycynie. Wielkości charakteryzujące przepływ prądu elektrycznego w obwodzie.
Prawa rządzące przepływem prądu elektrycznego. Fizyczne podstawy oddziaływania prądu stałego na organizm człowieka. Model elektryczny komórki. Zastosowanie prądu stałego w medycynie (galwanizacja - wskazania i przeciwwskazania, jonogalwanizacja — istota zabiegu). Prąd zmienny i parametry opisujące przepływ prądu zmiennego w obwodzie. Elementy R,L,C w obwodzie prądu zmiennego.
Elektrostymulacja (rodzaj stosowanych prądów, wskazania i przeciwwskazania). Porażenie prądem elektrycznym (skutki porażenia, progowa wartość prądu odczuwania, prąd samouwolnienia, wartości dopuszczalne).
Objawy wstrząsu elektrycznego. Wpływ pola elektrycznego i magnetycznego oraz niejonizującego promieniowania elektromagnetycznego (PEM) na organizm żywy i zastosowanie w medycynie Naturalne i sztuczne źródła pól.Wielkości opisujące PEM. Kryteria podziału fal elektromagnetycznych. Fizyczne podstawy oddziaływania pól elektromagnetycznych na organizm żywy. Właściwości elektryczne tkanek biologicznych. Rodzaje diatermii: wskazania i przeciwwskazania do ich stosowania. Hipertermia. Skutki nietermiczne oddziaływania PEM na człowieka. Ogólne zasady ochrony przed promieniowaniem elektromagnetycznym. Oddziaływanie promieniowania optycznego na organizm człowieka i jego zastosowanie w medycynie.
Oddziaływanie UV, IR i VIS na organizm człowieka i jego zastosowanie w medycynie.
Budowa i zasada działania lasera.
Właściwości światła laserowego.
Podział laserów.
Mechanizm oddziaływania światła laserowego na tkanki.
Zastosowanie światła laserowego w terapii i diagnostyce medycznej
Wpływ promieniowania jonizującego na organizm żywy Promieniotwórczości naturalna — okres połowicznego rozpadu, stała rozpadu, aktywność. Oddziaływanie promieniowania korpuskularnego z materią (jonizacja bezpośrednia). Oddziaływanie promieniowania elektromagnetycznego z materią (jonizacja pośrednia). Efekty pierwotne promieniowania jonizującego (stadium chemiczne).
Działanie biologiczne (efekty i ocena skutków). Radiowrażliwość komórek i tkanek.
Czynniki wpływające na radiowrażliwość komórek i tkanek. Dozymetria.
Medycyna nuklearna
Podstawy fizyczne zastosowania izotopów promieniotwórczych w medycynie.
Zastosowanie izotopów promieniotwórczych w medycynie (autoradiografia, metoda rozcieńczania izotopowego, scyntygrafia). Wpływ wybranych czynników fizycznych na organizm ludzki Wpływ temperatury na szybkość procesów biologicznych.
Termoregulacja.
Wpływ wilgotności na organizm człowieka.
Komfort klimatologiczny.
Rodzaje hałasu i wpływ na organizm człowieka.
Współczesne metody obrazowania tkanekWidmo ciągłe i charakterystyczne promieniowania rentgenowskiego. Diagnostyka rentgenowska. Fizyczne podstawy tomografii komputerowej (TK). Medyczne zastosowanie TK.- wady i zalety. Fizyczne podstawy NMR. Zastosowanie tomografii NMR w medycynie
BHP w tomografii NMR. Tomografia emisji pozytonowej ( PET).
Fizyczne podstawy PET.
Zastosowanie w medycynie PET.
Fizyczne podstawy termografii.
Zastosowanie termografii w medycynie.
Przeliczanie jednostek wielkości fizycznych.
janusz692