1. Пән туралы ақпарат
жүктеу/скачать 3,94 Mb.
|
722810082412 Биофизика
- Бұл бет үшін навигация:
- 4.Постреквизиттер тізімі
- 5. Күнтізбелік-тақырыптық жоспар
- Пән тақырыптарының атауы Апта
- Барлығы (с.) Дәріс (с.) Пр/сем./
- Барлығы 30 20
- Тақырып 1. Кіріспе . Биофизика
- Тақырып 2. Мембраналар биофизикасы. Биологиялық мембраналар құрылымы, қасиеттері
- Тақырып 3 Биологиялық мембраналар арқылы заттардың тасымалдануы
- Тақырып 4 Биоэлектрлік потенциалдар
- Тақырып 5 Әрекет потенциалының туындау механизмі
3.Пререквизиттер тізімі
4.Постреквизиттер тізімі
5. Күнтізбелік-тақырыптық жоспар
6. Дәріс сабақтарының мазмұныТақырып 1. Кіріспе. Биофизика – биологиялық жүйелердің əртүрлі деңгейлері меннегізгі физиологиялық қатынастардан өтетін, физикалық жəне физика-химиялық үдерістерді зерттейтін ғылым. Бұл молекулалық өзгерістердің, жасуша органеллаларының өмір сүру қабілетін анықтайтын, зат жəне энергия алмасуын, тыныс алатын жəне қозғалыстағы ағзалардың, сонымен қоса ағзаның құрылымдық жəне функционалдық негіздерін қарастыратын ғылым саласы. Тірі ағзаның өмір сүру қабілетінің оның даму деңгейіне, эволюциялық сатыларына, жасына, қоректену ортасына қарамастан барлық негізгі үрдістерді таныту – биофизиканың мақсаты. Қазіргі кезде биофизиканың модельдік құрылымдары терең өзгеріске ұшырап, бірнеше ғылымдардың идеяларымен өңделген. Бұл өз кезегінде көтермелеудің негізі болып физика, химия, математика салаларының дамуына септігін тигізеді. Әдебиеттер:Н.:1-2, Қ.: 1-3, ИР.: 1-2 Тақырып 2. Мембраналар биофизикасы. Биологиялық мембраналар құрылымы, қасиеттері Мембраналар биофизикасы – биологияда маңызы зор жасушалар биофизикасының негізгі тарауы. Көптеген тіршілік үдерісі, өзгеруі биологиялық мембраналарда жүреді. Мембраналық үдерісті қалыпты күйден ауытқулары көптеген патологиялық жағдайға əкелді. Осы ауытқуларды емдеу шаралары көп жағдайда биологиялық мембраналарға əсер ету арқылы жүзеге асырылады. Барлық өсімдіктер мен жануарлар құрылысының негізі – тірі жасуша. Жасуша дербес тіршілік етуге, көбеюге жəне дамуға қабілеті бар қарапайым тірі жүйе. Жасушаның жəне жасушалық органеллалардың тіршілік етуінің негізгі шарттары, бірінші жағынан, қоршаған ортаға қатысты автономиялығы, яғни клетканың заттары қоршаған ортадағы заттармен араласып кетпеуінде, ал, екінші жағынан, қоршаған ортамен байланысында, яғни клетка жəне қоршаған орта арасында зат жəне энергия үздіксіз алмасып отыруы тиіс. Осыған байланысты тірі жасушаны ашық жүйе деп атайды. Биологиялық мембраналар негізгі үш қызмет атқарады: кедергілік, матрицалық, механикалық. Адам ағзасында биологиялық мембраналардың жалпы ауданы ондаған мың текше метрге жетеді, бұл мəселе тіршілік үдерістерде мембраналардың аса маңызды рөлімен түсіндіріледі. Әдебиеттер:Н.:1-2, Қ.: 1-3, ИР.: 1-2 Тақырып 3 Биологиялық мембраналар арқылы заттардың тасымалдануы Барлық деңгейдегі тірі жүйелер ашық жүйелер болып келеді. Сондықтан биологиялық мембраналар арқылы заттардың тасымалдануы – тіршіліктің міндетті шарты. Жасушада зат алмасу, биоэнергетикалық үдерістер, биопотенциалдардың түзілуі, жүйке импульстарының жинақталуы, т.б. үдерістер мембрана арқылы заттардың тасымалдануымен байланысты. Осы үрдістердің бұзылуы түрлі патологияларға əкеліп соқтырады. Патологиялық құбылыстарды емдеу көп жағдайда дəрілік заттардың жасушалық мембраналар арқылы өтуіне негізделеді жəне препараттардың тиімділігі сол зат үшін мембрананың өткізгіштігіне тəуелді. Заттардың тасымалдануын суреттеп, бейнелеуде электрохимиялық потенциал туралы ұғым маңызды орын алады. Биологиялық мембраналар арқылы тасымалдау үдерістерін негізгі екі түрге бөледі: самарқау жəне белсенді. Әдебиеттер:Н.:1-2, Қ.: 1-3, ИР.: 1-2 Тақырып 4 Биоэлектрлік потенциалдар Биологиялық мембрананың ең негізгі атқаратын функциясының бірі – биопотенциалдарды генерациялау мен оларды жеткізіп беру болып табылады. Бұл құбылыс клеткалардың қозу негізінде жүзеге асады, оларға клетка ішінде өтетін процестердің реттелуі, нерв жүйесінің жұмысы, бұлшық еттер жиырылуы мен рецепция жатады. Медицинада органдар мен (ткань) ұлпалардың биопотенциалының пайда болуы нәтижесінде олардың электр өрістерін зерттеу емдеу (диагностика) әдістерінің негізі болып табылады. Оларға электрокардиография, электроэнцефалография, электромиография және т.б. жатады. Ұлпалар мен мүшелерге емдік әсер ету электростимуляция кезінде сыртқы электр импульстары арқылы жүзеге асады. Өмір сүру процесі кезінде жасуша мен ұлпаларда электр потенциалдарының айрымы пайда болуы мүмкін. Олар 2 жолмен өтеді. 1. Бір молекуладан – 2 ші бір молекулаға электрондардың тасымалдануы нәтижесінде тотығу – тұрақтану потенциалы жүреді (окислительно – востановительная). 2. Мембрана арқылы иондардың тасымалдануы яғни иондардың концентрация градиентінің пайда болуы нәтижесінде мембрандық потенциал пайда болады. Организмде тіркелген биопотенциалдар – бұлар негізінен мембрандық потенциалдар. Әдебиеттер:Н.:1-2, Қ.: 1-3, ИР.: 1-2 Тақырып 5 Әрекет потенциалының туындау механизмі Əрекет потенциалы дегеніміз – электрлік импульстің əсерінен мембрананың ионды өткізгіштігі өзгеріске түсіп, қозудың жүйке жəне ет талшықтарының бойында толқын түрінде таралуы. Ходжкин және оның қызметкерлері жоғары Омдық кернеу өлшегіштерін пайдаланып әсер потенциалын зерттеуде өте үлкен аксион кальмарына микроэлектрод және таңбалы атом әдісін қолданып тәжірибелер жасаған. Тәжірибеде Аксионға енгізілген 2–микроэлектрод пайдаланылған -1- ші микроэлектродқа амплитурасы V – болатын Г – генераторынан тік бұрышты импульс беріледі – бұл мембрананың потенциалын өзгертеді. Мембрандық потенциал жоғары Омдық кернеулік Р – тіркегіші бар 2 – ші микроэлектрод көмегімен өлшенеді. Тітіркендіргіш импульс аз ғана уақытқа мембрандық потенциалдың ығысуына әкеліп соғады, ол тез аяқталып тыныштық потенциалы қайтадан қалпына келеді. Егер қозған импульс теріс таңбаға қарай ығысатын болса, онда ол мембрананың гиперполяризациясын туғызады. Қозған импульс оң болғанда және оның амплитудасы (парогтык) - шектік Vпар амплитудадан кем болса онда әсер потенциалы пайда болады. Бірақ оң деполяризациялық импульстің амплитудасы шектік (порогтық) амплитудадан үлкен болса (Vпор) φм > φмпар мембранада мембрандық потенциалдың кенеттен өсуі пайда болып өзінің таңбасын өзгертіп оң потенциалға ие болуы мүмкін. Әрекет потенциалының 4 сипаттың қасиеттері бар 1. Деполяризациялық потенциалдың порогтық - шектік мәндері болады 2. Егер деполяризациялайтын потенциал шектік потенциалдан үлкен болса ғана әсер потенциалы пайда болады (φД > φпор ), бұл жағдайда оның амплитудасы қоздырғыш импульстың амплитудасына байланысты болмайды. Егер деполяризалағыш потенциалдың амплитудасы шектік (парогтық) потенциалдың амплитудасынан кіші боса (φД< φмпор) онда әсер потенциалы пайда болмайды. 3. Қозу күйі тоқтағаннан кейін рефракторлық период пайда болады, яғни әсер потенциалы пайда болғаннан кейін мембрананың қозбайтын кұиі пайда болады. 4. Қозу моменті кезінде мембрананың кедергісі кенеттен кеміп кетеді. Әдебиеттер:Н.:1-2, Қ.: 1-3, ИР.: 1-2 жүктеу/скачать 3,94 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||