SYLLABUS DISCIPLINY VETERINÁRNÍ BIOFYZIKA
PRO POSLUCHAČE FVL A FVHE VFU BRNO
HMOTA
Stavba hmoty (elementární částice) a jejich interakce
Kosmogonie, vznik prvků periodické soustavy, podmínky pro vznik života
ATOMISTIKA
Rentgenovo záření (mechanizmus vzniku, druhy, diagnostické a terapeutické využití)
Jevy v atmovém jádře (ionizující záření)
Zákon radioaktivního rozpadu (fyzikální, biologický a efektivní poločas rozpadu)
Principy interakce ionizujícího záření s motou, dávka, dávkový příkon
Teorie biologického účinku ionizujícího záření, radiosenzitivita a radiorezistence, dávkový ekvivalent
Druhotné biogenní záření
MECHANIKA
Biomechanika
- mechanické vlastnosti tkání, Hookův zákon
- statika a kinematika kostí a kloubů
Práce a výkon
- mechanická práce srdce
Mechanika kapalin a plynů
Hydrodynamika
- vlastnosti kapalin a jejich popis
- hydrodynamické aspekty proudění krve v krevním řečišti
Základní fyzikální zákony pro plyny
- stavová rovnice, parciální tlak plynů, Daltonův zákon
- rozpustnost plynů v kapalinách, Henryův zákon
Biofyzika dýchání
- mechanismus výměny plynů v organismu
- vnitřní dýchání
BIOENERGETIKA
Základní termodynamické zákony a pojmy (I. - III. zákon termodynamiky)
Entropie, entalpie, volná entalpie, volná energie a jejich význam pro živé organismy
Ireversibilní termodynamika otevřených systémů
Makroergické sloučeniny a Gibbsova energie
Teplota, význam, regulační mechanismy organismů
MOLEKULÁRNÍ FYZIKA
Skupenské stavy hmoty
Disperzní soustavy a jejich vlastnosti
Voda (roztoky, význam v živých soustavách)
Koligativní vlastnosti systémů
Jevy na fázových rozhraních
Transportní jevy (transport hmoty - difuze, transport energie - přenos tepla)
Skupenské změny - soustava kapalina - plyn, - soustava kapalina - pevná látka
Rovnováhy na fázových rozhraních
ELEKTŘINA
Roztoky elektrolytů a jejich chování
Elektrické vlastnosti tkání (buněčné membrány a membránový potenciál, iontové složení buňky, Donnanova rovnováha)
Transport látek buněčnou membránou (sodíková pumpa, akční potenciál a jeho šíření, kabelové vlastnosti nervového vlákna)
Využití elektrických jevů v diagnostice
Účinky elektrického proudu na organismus, terapeutické využití
Základy lékařské elektroniky (základní prvky elektronických obvodů měřících a diagnostických přístrojů)
MAGNETISMUS
Magnetické signály v živých systémech a jejich význam
Působení magnetického pole na živý organismus (diagnostické a terapeutické využití)
Nukleární magnetická rezonance
AKUSTIKA
Zvuková vlna, fyzikální charakterisitka zvuku
Ultrazvuk a jeho využití
Základy sonografie
OPTIKA
Hlavní optické zákony
Optický systém oka (biofyzika vidění)
Infračervené a ultrafialové světlo - účinky na živý organismus, fotobiologické zákony
Čočky, zrcadla a jejich využití v medicíně
Totální reflexe, vláknová optika, endoskopie, refraktometrie
Absorpce světla, zákon Lambertův-Beerův, fotometrie
Ohyb a interference světla
Polarizace světla, polarimetrie
Kvantová optika -laser, biolaser - a jejich využití v medicíně
Spektroskopie, typy optických spekter a jejich využití
MATEMATICKÉ METODY A VÝPOČETNÍ TECHNIKA V MEDICINĚ
Základy matematické statistiky pro vyhodnocování pozorování
Základní pojmy z teorie informací
FYZIKÁLNÍ ZÁKLADY MĚŘÍCÍCH A VYŠETŘOVACÍCH METOD
Měření teploty
Měření tepla
Měření vlhkosti
Měření viskozity
Měření povrchového napětí
Elektrická měření
- měření proudu, měření odporu, měření napětí, měření potenciálu galvanických článků, konduktometrie
- principy potenciometrie, potenciometrická titrace
- základní zásady a způsoby komunikace měřících přístrojů s výpočetní technikou (interface)
Optické přístroje
- mikroskop
- polarimetr
- refraktometr
- spektroskop
- optická mřížka, optický hranol
- spektrofotometrie, kolorimetrie
Metody detekce ionizujícího záření
- metody ionizační
- metody scintilační
- gama spektrometrie
- ostatní metody fyzikální, chemické a biologické
Základy dozimetrie