5. Какая из тканей кровь или спинномозговая жидкость прогреваются сильнее и во сколько раз под действием УВЧ, если напряженность электрического поля не меняется, а удельные сопротивления крови и спинномозговой жидкости равны соответственно 1,66 Ом×м и 0,55 Ом×м?
Список тем по НИРС:
1. Использование высокочастотных токов при лечении
2. Использование высокочастотного электрического поля при лечении
3. Использование высокочастотного магнитного поля при лечении
4. Использование сверхвысокочастотного электромагнитного поля при лечении
5. Современные методы лечения в медицине с использованием высокочастотных токов и полей.
Занятие № 11.
Тема: «Определение подвижности ионов методом электрофореза».
Форма организации занятия: лабораторное занятие.
Значение изучения темы:
Электрофорез получил широкое распространение в медико-биологических исследованиях. Так, в диагностике: определяют состав белков (набор белков и их количество), нуклеиновых кислот, аминокислот и других биологически важных компонентов в крови, спинномозговой жидкости, желудочном соке и др., а затем анализируют характер отклонений состава от нормы (каждое заболевание обладает характерным типом нарушений); в терапии: лекарственные вещества вводят с поверхности тела, не нарушая кожного покрова и обеспечивая равномерное распределение препарата в выбранном участке тела пациента.
Учебная цель:
на основе теоретических знаний и практических умений студент должен
знать:
· знать теоретические основы физических процессов, происходящих в тканях организма под воздействием постоянного тока;
уметь:
· уметь подготовить аппарат к работе и правильно его настроить;
· уметь решать практические задачи расчета подвижности ионов и плотности тока в электролите;
владеть:
· навыками работы с аппаратом для гальванизации;
· навыками обработки полученных данных.
Основные понятия и положения темы
изложены в Руководстве к лабораторным работам по медицинской и биологической физике, 2004, С. 48 – 56.
Самостоятельная работа по теме:
· подготовка к занятию в рабочей тетради;
· выполнение лабораторной работы;
· решение типовых задач по теме занятия.
Итоговый контроль знаний:
· ответы на вопросы по теме занятия;
· решение ситуационных задач, тестовых заданий по теме.
Домашнее задание для уяснения темы занятия
Контрольные вопросы:
1. Что называется электролитом? Чем обусловлена электропроводность электролитов и металлов?
2. Что называется электрофорезом? От чего зависит скорость движения ионов в электрическом поле?
3. Что называется подвижностью ионов? Какими свойствами иона определяется его подвижность?
4. Выведите формулу для определения подвижности ионов.
5. Расскажите о принципах определения качественного и количественного состава веществ, содержащих различные группы ионов.
6. Для чего применяется электрофорез в медицине?
Тестовые задания по теме:
Выберите правильный ответ
1. Электрофорез - это направленное движение заряженных частиц под действием внешнего
1) магнитного поля
2) электрического поля
3) гравитационного поля.
2. Введение лекарственных веществ в организм через кожу и слизистые оболочки осуществляется методом:
1) микроволновой терапии
2) перкуссии
3) диатермотомии
4) лечебного электрофореза.
3. В лечебном электрофорезе в отличие от гальванизации используют:
1) кислород
2) лечебные вещества
3) физиологический раствор.
4. Катионы лекарственных веществ в лечебном электрофорезе вводятся с:
1) катода
2) катода и анода
3) анода.
5. Подвижность ионов при увеличении вязкости раствора в 4 раза:
1) не изменяется
2) уменьшается в 4 раза
3) увеличивается в 4 раза
4) уменьшается в 16 раз
5) увеличивается в 16 раз.
6. Подвижность ионов при увеличении температуры буферного раствора в электрофоретической ванне:
1) увеличивается
2) не изменяется
3) уменьшается.
7. Подвижность ионов при уменьшении напряжения на электродах электрофоретической ванны в 4 раза:
1) уменьшается в 8 раз
2) увеличивается в 8 раз
3) уменьшается в 4 раза
4) увеличивается в 4 раза
5) не изменяется.
8. Подвижность ионов при увеличении длительности электрофоретического процесса в 2 раза:
1) не изменяется
2) увеличивается в 2 раза
3) увеличивается в 4 раза.
9. Состав белков крови можно определить по
1) электрокардиограмме
2) электрофореграмме
3) электроэнцефалограмме
4) электромиограмме
5) электроретинограмме.
10. Ионы при электрофорезе перемещаются:
1) в произвольных направлениях
2) вдоль силовых линий электрического поля
3) вокруг положения равновесия.
Выберите правильные ответы
11. Электрофорез используется в медицине для:
1) гальванизации «воротниковой области»
2) лечения центральной нервной системы
3) определения состава белков
4) лечения периферической нервной системы.
12. При электрофорезе молекулы в полиакриламидном геле группируются по:
1) заряду
2) молекулярному весу
3) размеру.
13. Фракция – это группа молекул или ионов, имеющих одинаковый:
1) вес
2) заряд
3) размер.
Вставьте в логической последовательности номера ответов
14. При электрофорезе сыворотки крови вначале выделяется ______, затем ____, ____, и наконец _________.
1) альбумин
2) a-глобулин
3) b-глобулин
4) g-глобулин.
Установите соответствие между
15. Названием физической величины и ее формулой
1) подвижность а) 
2) скорость иона б) 
3) напряженность электрического поля в) 
.
Ситуационные задачи по теме:
1. Найдите плотность тока в электролите, если концентрация ионов в нем 105 см-3, их подвижность b+ = 4,5.10-4 см2/В. с, b- = 6,5.10-4 см2/В. с, напряженность электрического поля равна 10 В/м. Принять заряд иона равным заряду электрона q = 1,6.10-19 Кл.
2. При электрофорезе выделилось две фракции. Определите подвижность ионов, составляющих вторую фракцию, если расстояние, пройденное ими за 30 мин. равно 24 см. Напряженность электростатического поля равна 150 В/см.
3. Между двумя электродами, к которым приложено постоянное напряжение 36 В, находится часть живой ткани. Условно можно считать, что ткань состоит из слоя сухой кожи и мышц с сосудами крови. Толщина слоя кожи 0,3 мм, а внутренней ткани 9,4 мм. Найдите плотность тока в коже и сосудистой ткани, рассматривая их как проводники. Удельное электрическое сопротивление сухой кожи 105 Ом. м, сосудистой ткани – 1,66 Ом. м.
Список тем по НИРС:
1. Использование постоянного тока при лечении.
2. Современные методы лечения в медицине с использованием электрофореза.
3. Физические процессы, происходящие в тканях организма под воздействием постоянного тока.
4. Диагностика заболеваний на основе разделения биологических веществ на фракции.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
Занятие № 1.
Тема: «Биологические мембраны».
Форма организации занятия: практическое занятие.
Значение изучения темы:
Тема «Биологические мембраны» является важной для понимания некоторых разделов физики, биофизики, биохимии. В частности, для анализа метаболических процессов, происходящих в клетках организма, транспорта ионов через мембраны, образования биопотенциалов и др. Решение задач дает реальное представление о возможных ситуациях на практике.
Учебная цель:
на основе теоретических знаний и практических умений студент должен
знать:
· строение, свойства и функции биологических мембран;
· основные виды транспорта веществ через биологическую мембрану;
· модели мембран;
уметь:
· решать ситуационные задачи по теме;
владеть:
· навыками работы с медицинскими приборами по определению свойств модельных липидных мембран.
Основные понятия и положения темы
Строение и свойства биомембран. Важнейшими условиями существования живой клетки является, с одной стороны, ее автономность по отношению к окружающей среде, с другой стороны, связь клетки с окружающей средой. Эти условия выполнимы при нормальном функционировании биологических мембран. Биологические мембраны являются важной частью клетки. Они ограничивают клетку от окружающей среды, защищают ее от вредных внешних воздействий, управляют обменом веществ между клеткой и ее окружением, способствуют генерации электрических потенциалов и т. д.
Рис.1. а), б), в)-интегральные белки; г)-периферические белки
Биологическая мембрана, в современном представлении, это фосфолипидная основа, в которой «плавают» погруженные белки (рис.1).
Фосфолипидная основа представляет собой двойной липидный слой, образованный из двух монослоев липидов. Толщина монослоя составляет примерно 4-5 нм. Молекула фосфолипида содержит полярную голову и длинный неполярный хвост. Полярные головы молекул фосфолипидов –гидрофильны, а их неполярные хвосты – гидрофобны. Неполярные хвосты липидных молекул обращены друг к другу, а полярные головки остаются снаружи бислоя. образуя внутреннюю и наружную гидрофильные поверхности (рис. 2а).
Эта модель хорошо объясняет высокое мембранное электрическое сопротивление–1000 Ом/см2 Двойной фосфолипидный слой уподобляет мембрану конденсатору, электроемкость 1 мм2 мембраны составляет 5-13 нФ (рис. 2б).
 |
Рис. 2. Бимолекулярный слой липидов (а); мембрана как конденсатор, (С - электрическая емкость, e - диэлектрическая проницаемость).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 |
