Fizyka i biofizyka

Physics and Biophysics

2021L

Kod przedmiotu64S1-FIZYIBI
Punkty ECTS 3,5
Typ zajęć Ćwiczenia laboratoryjne
Wykład
Przedmioty wprowadzającematematyka
Wymagania wstępnebrak
Opis ćwiczeń
Opis wykładówRola fizyki w badaniach układów biologicznych. Procesy fizyczne zachodzące w organizmach żywych. Wymiary i kształt biomolekuł. Właściwości układów biologicznych, a dobór metod badawczych (hierarchia molekularnej organizacji komórek). Mechanika i podstawy termodynamiki klasycznej. Podstawy termodynamiki układów otwartych, termodynamika procesów biologicznych. Dyfuzja. Osmoza. Sedymentacja. Elektroforeza, Lepkość. Metody fizyczne wykorzystywane w badaniach biologicznych (podstawowe prawa, zasady stanowiące fundamenty tworzenia poszczególnych metod. Absorpcyjna i emisyjna analiza spektralna (spektroskopia rotacyjna, oscylacyjna, elektronowa), fluorescencja. Rozproszenie światła: elastyczne, qusi-elastyczne, nieelastyczne (spektroskopia ramanowska). Podstawy mikroskopii optycznej i elektronowej. Zastosowanie radioizotopów. Zastosowanie ultradźwięków. Wpływ zewnętrznych czynników na organizmy żywe: prąd elektryczny, pole elektromagnetyczne, promieniowanie jonizujące, fale dźwiękowe.,ĆWICZENIA LABORATORYJNE:ĆWICZENIA:Pomiar gęstości cieczy i ciał stałych za pomocą piknometru. Pomiar gęstości ciał stałych przy pomocy hydrostatycznego ważenia. Pomiar współczynnika napięcia powierzchniowego metodą rurek włoskowatych. Pomiar współczynnika napięcia powierzchniowego za pomocą stalagmometru. Pomiar współczynnika lepkości za pomocą wiskozymetru Ostwalda. Wyznaczanie bezwzględnego współczynnika lepkości metodą Stokesa. Pomiar wilgotności powietrza za pomocą psychrometru. Wyznaczanie zmiany entropii układu. Pomiar współczynnika załamania światła oraz wyznaczanie stężenia roztworów metodą refraktometryczną. Pomiar stężenia substancji optycznie czynnych za pomocą polarymetru. Wyznaczanie współczynnika przewodnictwa cieplnego. Pomiar widm absorpcji i oznaczanie stężenia ryboflawiny w roztworach wodnych za pomocą spektrofotometru. Wyznaczanie stężenia roztworów koloidalnych metodą nefelometryczną. Wyznaczanie stężeń substancji w roztworze metodą fluorescencyjną. Wyznaczanie współczynnika pochłaniania promieni.
Cel kształceniaPrzekazanie wiedzy nt. zjawisk fizycznych i praw fizycznych służących do ich opisu ze szczególnym uwzględnieniem tych, które mają zastosowanie w biologii (mikrobiologii). Rozwijanie umiejętności i postaw służących samokształceniu w zakresie poznania i możliwości zastosowania metod fizycznych. Nabycie umiejętności wykonania prostych pomiarów fizycznych, oceny dokładności pomiarów, jasnego opracowania wyników oraz ich dyskusji. Rozwijanie umiejętności pracy w zespole badawczym.
Literatura podstawowa1) Jaroszyk F., "Biofizyka - podręcznik dla studentów", wyd. PZWL Warszawa, 2001 2) Bryszewska M, Leyko W., "Biofizyka dla biologów", wyd. PWN Warszawa, 1997 3) Drabent R, Machholc Z, Siódmiak J, Wieczorek Z, "Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki", Wydawnictwo UWM, 2008
Literatura uzupełniająca1) 1) Holliday D, Resnick R, Walker J, 2003r., "Podstawy fizyki", wyd. PWN Warszawa., tom
Uwagibrak