БМБФ
1.Биомеханика и биофизика - предмет, методи и средства. Задачи и значение.
Биофизика-Физика на живота.Част от реалността,която науката изучава и добави нови знания.Като методи-различни походи на изслесвателя с цел получаване на нови знания.Средства-уреди,апарати.
2.Основни понятия в механиката и биомеханиката - анатомични равнини и посоки, видове движения на ОДА.
ТД: изучаване на превръщането на енергията от една форма в друга.БТД: изучаване на превръщтането на енергията в живите организми.Основни понятия: видове ТД системи: отворена система- обменя с околната среда в-во и енергия.Затворена система-само енергия.Изолирана система- нито в-во нито енергия.ТД параметри: физични величини.Обем,налягане,
3.Основни величини в механиката и биомеханиката.
ТД: Изучаване на превръщането на енергията от една форма в друга.БТД: Изучаване на превръщтането на енергията в живите организми.Основни величини: вътрешна енергия(U):всички в-ве енергия,без да се включва кинетична и потенциална енергия.(DU=U1-U2).Една затворена ТД система може да обменя енергия с околната среда по 2 начина:изменя температурата,изменя обемът.Работа (А):не е функция на състоянието.Изменение на обем (V).(bA=p.dV).Количество топлина(Q):не е функция на състоянието.Този процес наричаме топлообмен изменение на параметъра температура.Протича по 3 начина:преместване на макроскопични частици(газове,течности).
4.Маса и плътност. Измерване на маси и плътности.
Маса:Масата ескаларна физична величина.Тя е количестване характеристика на интерността на телата.Единици-kg.Измерване на маса:Масата се измерва с везни.Основният елемент на везната е кобилицата.Тя представлява лост от от 1.род.От двете страни на опорната точка О.
Плътност:Има 2 вида.1.Абсолютно плътност:Представлява масата 6 единица обем от разглежданото вещество.p=m/v,единица kg/m3(куп),g|m|.2.Относителна плътност:Това е безразмерна величина,която показва колко пъти абсолютната плътност на веществата е по-голяма от абсолютната плътност на стандартно вещество.
13.Първи принцип на термодинамиката и приложението му при живите организми.
Закона за запазване и превъщтане на енергията в затворени ТД системи.(бQ=DU+A).Q-Количества топлина.DU-вътрешна енергия.А-извършена работа.Живите организми обаче са отворени системи.Те обменят с околната среда както в-во така и енергия.Първи принцип преобразува на енергията от една форма в друга,но не указва посоката на процесите.
13.Втори принцип на термодинамиката и приложението му при живите организми.
Определя посоката.Според него количества топлина не може напълно да се превърне в работа,а работата може напълно да премине в топлина.Тези прожеси протичат по-посока на намаляване на дадената величина.ТД процеси са обратими:Могат да преминат през всички свои междинни с-ние в обратен ред,без да е необходимо внасяне на енергия отвън.Необратими процеси при които горното условие не може да се изпълни.
16.Биологични мембрани. Структура и физични свойства на биомембраните.
биомембраните са извършват най важните молекулни процеси в клетката- мембранен транспорт, пецепторни процеси, ензимни функция. За изследването на мембраните се използват: електронна М-екопия, рентгеноструктурен анализ, ЕПР, ЯМР.. биомембраните биват: външни(клетъчни) и вътрешни (клетъчни органели). Структура на биомембраните : изградени са : от белтъци, липиди и въглероди. Структурна основа на биомембраната е фосфолипиден биомолекулярен слой. Фосфолипидната молакула е изградена от глава и опашка. Главата е хидрофилна (обича Н2О), опашката е хидрофобна (страхува се от Н2О). Молекула от такива свойства се нарича амфифилни. Липиди на мембраната само фосфолипидите имат способността самостоятелно да образуват в Н2О на среда. Физичните свойства: означава фунционирането на мембраните. Най важни свойства са : дебелина, молекулна еластичност, вискозност, ел.капацитет, ел.заряд проницаемост за различни в-ва.
17.Биологични мембрани. Основни свойства на мембранния транспорт.
мембраната пропуска или пренася необходими за клетъчния метаболизмени в-ва. Малките и незарадини молекули ( Н2О, газове- СО2,О2,ИН3) минават лесно през липидния слой. Могат да преминат с участието на мембранни белтъци( белтъчни канали, молекулни преносители или помпи за активен транспорт ). Тези избирателност на мембраната се нарича полупрокускливост. Транспортът на в-ва е ТД и биологично изискване за протичане на жизнените процеси. Видове мембранен транспорт: - според броя и посоката на процеса. – според изменението на ел.напрежение. – според молекулния механизъм. – според електрично осигуряване: пасивен и активен транспорт.
18.Пасивен транспорт. Видове. Дифузия и електродифузия.
пасивен транспорт се пренася газове. Н2О, йони... не се използва химична енергия и освобождаване на АТФ. Извършва се по-посока на намаляване на градиента. Пасивен транспорт се осъществява през канали и пори на клетъчната мембрана, а за липофилни в-ва през липидна слой. Дифузия: преминаване на в-ва от област с по-голяма към област с по малка концентрация. Електродифузия: причините са наличието на градиент на концентрацията и градиент на потенцияла- пренос на в-во или поток от йони.
19.Пасивен транспорт. Осмоза и филтрация. Примери.
пасивен транспорт се пренася газове. Н2О, йони... не се използва химична енергия и освобождаване на АТФ. Извършва се по-посока на намаляване на градиента. Пасивен транспорт се осъществява през канали и пори на клетъчната мембрана, а за липофилни в-ва през липидна слой. Осмоза: пренос на Н2О молекули през полупропусклива мембрана от област с по-малко към област с по-голяма концентрация. Филтрация: движение на течност(Н2О) през порите на мембраната под действия на хидростатичното налягане. Например: образуване на първичната урина в бъбреците, нефрони чрез филтрация на кръванат плазма поддействие на кръвното налягане
20.Активен транспорт. Видове. Калиево-натриева помпа.
молекули и йони, протича по-посока на нарастване на градиент- от по-ниско към по-висока енергетично с-ние. Използва химична енергия при хидролиза на АТФ през специални ензими. Става чрез преносители или помпи. Посоката на преносяне на йоните е генетично и не може да се променят. Видове: Калиево-натриева помпа: при бъбреците. Са+2-ева помпа: мускулното съкрещение. Протонна (Н+) помпа: митохондриите- използване на енергия АТФ. Транспорт на аниони (Cl-, Br-…)- чрез сърещението на стомаха.
Калиево- натриева помпа: има 2 функции: АТФ-азна и транспортна. Има специални ензими за транспорт. АТФ-азна функция: да се разгради АТФ и да се приеме енергията. Приетата енергия се изполсва за пренасяне на катйони(Иа+, К+) през мембраната. Транспортна функция: бърху молекулата преносителя помпа има център за свърване на АТФ и има друг център за свързване на катионите. Помпата работи по 2 начина: изнасяне на Иа+ от клетката навън и внасяне на К+ вътре в клетката.
21.Биопотенциали (бионапрежения):
Механизъм на възникване в моделни системи.всички нервни и молекуна влакна клетъчните мембрани са заредени с ел.заряд. физико-химичните градиенти между отделните тъкани, междуклетъчната и извънклетъчната среда , изобщо на границата на между две различни фаза е причиня за възникване на устойчиви потенциални разлики (бионапрежение). Биопотенциал на покой: някои от биопотенциалите се поддържат постоянни от метаболитните процеси и се наричат бп. на покой. Потенцианла разлика бързо възниква и отново изчезва, това се нарича акционен потенциал. Биопотенциалите дават информация, разпределението на йоните и солите за функционирането на някои органи и тъкани: като сърце, мозък, мускули,.. Дифъзен биопотенциал: възниква на гранична повърхност на две течни среди в резултат на различните подвижностти на йоните.
24.Биопотенциал на покой.
биопотенциал на покой е потенциалните разлики между вътрешната и външната повърхност на клетъчните мембрани. Измерва се с помоща на неполярни миктоелектроди (НМЕ)- цитоплазма, клетъчна мембрана, междуклетъчна среда, НМЕ за измерване на Ре и Рi, усилвател, регистриращо устройство. Un=Pi-Pe__Pe>0, Pi<0.
Биопотенциал на покой- обяснение и аналитични модели: биопотенциал на покой е потенциалните разлики между вътрешната и външната повърхност на клетъчните мембрани. Аналитични модели: има 3 основни йона намират се вън и и вътре на клетката, те са К+, Иа+, Cl-. Те са разпределени неравномерна клетъчна мембрана в състояние на покой е поницаема предимно за Ка+ и непроницаема за отрицателци йони. Външната повърхност на клетъчната мембрана се зарежда (+) , а външната (-). Дифузията на К+ продължава докато създаденото електрично поле е на равновесие. Формула на Нернс: Un= [- RT.ln/F].(K+)i/(K+)e.