Harmonogram wykonywania ćwiczeń i seminariów z biofizyki dla studentów I roku kierunku lekarskiego w semestrze letnim w roku akademickim 2023/2024.

Terminy wykładów z BIOFIZYKI w semestrze letnim dla kierunku lekaskiego: 

1. 27.02.2024 roku od 8.00-9.30 w formie zdalnej

2. 05.03.2024 roku od 8.00-9.30 w formie zdalnej

3. 12.03.2024 roku od 8.00-8.45 w formie zdalnej 

 Adres kursu na platformie:
https://elearning-stream.sum.edu.pl/course/view.php?id=4216

TEMATYKA SEMIARIÓW ORAZ ĆWICZEŃ LABORATYRYJNYCH (zagadnienia do przygotowania do zajęć z Biofizyki w semestrze letnim 2023/2024.)

U W A G A !

Wymagania wstępne: Wiedza z zakresu fizyki i biologii szkoły średniej.

SEMINARIA Z BIOFIZYKI

SEMINARIUM 1.

CIEPŁO I JEGO WYMIANA Z OTOCZENIEM. ENERGETYKA CIEPLNA ORGANIZMU CZŁOWIEKA. BIOTERMODYNAMIKA.

1. a) Układ termodynamiczny. Stan układu. Parametry stanu. Równowaga termodynamiczna. Energia wewnętrzna układu. I, II i III zasada termodynamiki. Entalpia. Entropia. Prawo Hessa. Prawo Fouriera – Biota.
2. b) Ciepło. Strumień ciepła. Moc cieplna. Podstawowa przemiana materii. Hipertermia. Hipotermia.
3. c) Sposoby dystrybucji ciepła (przewodzenie, konwekcja, promieniowanie, parowanie - funkcje, które je opisują).
4. d) Odczyn gorączkowy. Energetyka cieplna organizmu człowieka w różnych warunkach termicznych i fizjologicznych - w przemianie podstawowej, przy ciężkiej pracy fizycznej, przy zanurzeniu w zimnej wodzie, suchym i ciepłym powietrzu itp.

 LITERATURA:

1. Biofizyka – red. F. Jaroszyk, wyd.II uaktualnione i rozszerzone, PZWL 2008 i późniejsze
2. Fizjologia człowieka w zarysie. Traczyk Władysław Z. PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2008
3. Fizyka dla przyrodników - tom 3, J.W. Kane, M.M. Sternheim, PWN,1988.
4. Podstawy biofizyki pod red. A. Pilawskiego.
5. Moebs et al., Fizyka dla szkół wyższych. Tom 2., OpenStax, 201: https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-2 <https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-2> (termodynamika; elektryczność i magnetyzm)

SEMINARIUM 2:

BIOFIZYKA UKŁADU KRĄŻENIA I UKŁADU ODDECHOWEGO. ZJAWISKA POWIERZCHNIOWE  W PROFILAKTYCE, HIGIENIE, DIAGNOSTYCE I LECZENIU. ROLA CIŚNIENIA W UKŁADZIE KRĄŻENIA I UKŁADZIE ODDECHOWYM. WPŁYW CIŚNIENIA ZEWNĘTRZNEGO NA ORGANIZM CZŁOWIEKA.

1. a) Zjawiska adhezji, kohezji i napięcia powierzchniowego (określenia, metody pomiaru, jednostki miar).
2. b) Znaczenie i obserwacja przejawów zjawisk adhezji, kohezji i napięcia powierzchniowego w życiu codziennym. Wykorzystanie wymienionych zjawisk w profilaktyce, higienie, diagnostyce, leczeniu (mycie i higiena osobista, pranie, środki zmiękczające, detergenty; działanie na skórę i śluzówkę, leki w płynie i ich dawkowanie itp.).
3. c) Zjawiska powierzchniowe w organizmie ludzkim. Napięcie powierzchniowe żółci oraz soku żołądkowego i trzustkowego, adhezja śluzu żołądkowego i ich znaczenie dla prawidłowej pracy przewodu pokarmowego. Znaczenie napięcia powierzchniowego, adhezji i kohezji w procesie trawienia. Picie alkoholu etylowego i trawienie - mity i rzeczywistość z punktu widzenia biofizyki zjawisk powierzchniowych.
4. d) Surfaktanty - występowanie, znaczenie roli zmian napięcia powierzchniowego dla procesu oddychania.

 LITERATURA:

1. Biofizyka – red. F. Jaroszyk, wyd.II uaktualnione i rozszerzone, PZWL 2008 i późniejsze
2. Podstawy biofizyki pod red. A. Pilawskiego.
3. Moebs et al., Fizyka dla szkół wyższych. Tom 1., Openstax,2018: https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-1 <https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-1> (mechanika; fale i akustyka)

 TEMATY i ZAGADNIENIA DO PRZYGOTOWANIA DO ĆWICZEŃ Z BIOFIZYKI DLA STUDENTÓW I ROKU WYDZIAŁU LEKARKIEGO W SEMESTRZE LETNIM .

 ĆWICZENIE B1

Badanie elektrycznych właściwości tkanek i cieczy biologicznych oraz charakterystyk wybranych prądów używanych w elektrodiagnostyce i elektrolecznictwie. 

1. Pojęcia podstawowoe: prąd elektryczny, natężenie prądu elektrycznego, napięcie prądu elektrycznego, prawo Ohma. Podział prądów (stały i zmienny).
2. Działanie prądu stałego na organizm ludzki (elektrochemiczne, elektrokinetyczne, elektrotermiczne). Anelektrotonus i katelektrotonus.
3. Pojęcie punktów motorycznych nerwów i mięśni.
4. Reobaza, chronaksja, chronaksymetria, krzywa i/t, prawo du Bois Reymonda, współczynnik akomodacji, iloraz akomodacji.
5. Zasady elektrostymulacji leczniczej mięśni i nerwów z wykorzystaniem prądów o przebiegach prostokątnych i trójkątnych.
6. Galwanizacja, elektrostymulacja, prądy diadynamiczne (Bernarda), prądy TENS (transcutaneous electrical nerve stimulation), prądy Traberta, prądy interferencyjne, prądy Kotza (rosyjska stymulacja). 

ĆWICZENIE B2

Biofizyka procesu widzenia. Wyznaczanie refrakcji oka za pomocą retinoskopu. 

1. Narząd wzroku.
2. Biofizyka i energetyka procesu widzenia.
3. Określenie i charakterystyka optycznych wielkości fizycznych (optyka geometryczna oka).
4. Recepcja i percepcja światła.
5. Widzenie skotopowe i fotopowe – mechanizmy i teorie widzenia.
6. Soczewki cienkie. Soczewki skupiające i rozpraszające. Konstrukcja biegu promieni dla cienkich soczewek. Równanie soczewki cienkiej.
7. Akomodacja oka. Refrakcja. Wady refrakcji oczu.
8. Tablice pseudoizochromatyczne Ishihary. Protanopia, deuteranopia, tritanopia.
9. Badania ostrości wzroku na odległość przy użyciu tablic Snellena.

ĆWICZENIE B3

Badanie przewodnictwa powietrznego i kostnego układu zmysłu słuchu oraz właściwości mechanicznych tkanek. 

1. Charakterystyka fizyczna fali akustycznej i sposób jej propagacji. Zakres słyszalny ucha ludzkiego – izofony.
2. Różne rodzaje efektów akustycznych i ich charakterystyka.
3. Biofizyka procesu słyszenia i fizyczne aspekty funkcjonowania narządu słuchu.
4. Podstawowe akustyczne wielkości fizyczne (natężenie i ciśnienie akustyczne, poziom natężenia i ciśnienia, głośność i poziom głośności), obiektywne i subiektywne cechy dźwięku.
5. Prawo Webera-Fechnera.
6. Biofizyka słyszenia w różnych okresach życia człowieka.
7. Ubytki słuchu.
8. Hałas i jego skutki dla narządu słuchu i skutki pozasłuchowe.

 ĆWICZENIE B4

Badanie powierzchniowych i optycznych właściwości cieczy biologicznych. Wyznaczanie: napięcia powierzchniowego cieczy, refrakcji molekularnej cieczy lub skręcalności właściwej roztworów optycznie czynnych.

1. Zjawiska adhezji, kohezji i napięcia powierzchniowego (określenia, metody pomiaru, jednostki miar).
2. Zjawiska powierzchniowe w organizmie ludzkim. Napięcie powierzchniowe żółci oraz soku żołądkowego i trzustkowego, adhezja śluzu żołądkowego i ich znaczenie dla prawidłowej pracy przewodu pokarmowego.
3. Zasady precyzyjnego pomiaru napięcia powierzchniowego (cieczy biologicznych, wody destylowanej, alkoholi itp.) metodą stalagmometryczną, metodą rozciągania błonki powierzchniowej strzemiączkiem Lenarda z użyciem wagi torsyjnej i metodą kapilarną.
4. Podstawowe pojęcia oraz prawa dotyczące przepływu i statyki cieczy (prawo ciągłości strugi, Bernoulliego, Poiseuille'a, Archimedesa, Pascala itp.), opór naczyniowy, struga, zjawiska towarzyszące przepływowi przez zwężki, lepkość cieczy.
5. Prawo Stokesa.

 ĆWICZENIE B5

Badanie charakterystyki przepływów krwi w naczyniach krwionośnych, ultrasonografia dopplerowskiej, reologiczne właściwości cieczy i materiałów biologicznych. 

1. Fizyczne i biofizyczne podstawy ultrasonografii. USG jako metoda obrazowania narządów wewnętrznych człowieka w celach diagnostycznych.
2. Zjawisko Dopplera i fizyczne podstawy zastosowania go w diagnostyce przepływu krwi w układzie tętniczym i żylnym.
3. Fizyczne aspekty Dopplerowskiej prezentacji USG.
4. Współczynnik kostka – ramię (ABI – ankle-brachial index).
5. Klasyfikacja Fontaine’a.

 ZALECANA LITERATURA

1. Biofizyka – red. F. Jaroszyk, wyd.II uaktualnione i rozszerzone, PZWL 2008 i późniejsze
2. Fizjologia człowieka w zarysie. Traczyk Władysław Z. PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2008
3. Fizyka dla przyrodników - tom 3, J.W. Kane, M.M. Sternheim, PWN,1988.
4. Podstawy biofizyki pod red. A. Pilawskiego.
5. Moebs et al., Fizyka dla szkół wyższych. Tom 1., Openstax,2018: https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-1 <https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-1> (mechanika; fale i akustyka)
6. Moebs et al., Fizyka dla szkół wyższych. Tom 2., OpenStax, 201: https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-2 <https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-2> (termodynamika; elektryczność i magnetyzm)
7. Moebs et al., Fizyka dla szkół wyższych. Tom 3., OpenStax2018: https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-3 <https://openstax.org/details/books/fizyka-dla-szkół-wyższych-tom-3> (optyka; fizyka współczesna)
8. Mika T.: Fizykoterapia. PZWL, Warszawa, (aktualne wydanie)
9. Materiały do ćwiczeń z biofizyki i fizyki, pod red. B. Kędzi, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa,
10. Biofizyka – wybrane zagadnienia wraz z ćwiczeniami, pod red. Z.Jóźwiaka & G.Bartosza, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
11. Biofizyka lekarska red. J. Grzesik Wyd SAM, 1994

ZAGADNIENIA DO PRZYGOTOWANIA Z SEMINARIÓW I ĆWICZEŃ.

KARTY ĆWICZEŃ DO POBRANIA