Tételsor: 1) A folyadékok felületi jelenségei; a felületi feszültség (molekuláris értelmezése, mérése, biológiai jelentősége). 2) Folyadékok áramlása (az áramlások leírása és felosztása). Stacionárius áramlás. Ideális folyadékok áramlása. Bernoulli törvénye és alkalmazásai. 3) A folyadékok belső súrlódása. A belső súrlódás molekuláris értelmezése (Frenkel-féle lyukelmélet). A Newton-féle súrlódási törvény. Hagen-Poiseuille törvény. Viszkozimetria. 4) A vér viszkozitása, a vér áramlási tulajdonságai. Áramlás rugalmas és rugalmatlan falú csövekben. 5) A diffúzió (Fick első és második törvénye). A szövetek oxigénellátása. Henry-törvény, Bohr-effektus. 6) Energiaáramlás (hővezetés, hőkonvekció, hősugárzás, párolgás). A Newton-féle lehűlési törvény. A hőközlés/hőelvonás orvosbiológiai vonatkozásai. 7) A termodinamika első főtétele (megfogalmazásai), érvényessége biológiai rendszerekben. 8 ) A termodinamika második főtétele és biológiai vonatkozásai. 9) Az entrópia statisztikus és fenomenológiai értelmezése. A nem-egyensúlyi termodinamika alapjai. 10) A kvantitatív bioenergetika tárgyköre. A szabadenergia-változás megjelenési formái (a foszforilációs potenciál, redoxpotenciál, az ion elektrokémiai potenciálja, fényenergia). 11) A redoxreakciók és az ATP-szintézis kapcsolata: a kemiozmotikus (Mitchell-) elmélet lényege, bizonyítékai. 12) A kvantumfizika kísérleti alapjai, a fekete test hőmérsékleti sugárzása. 13) A molekulák energiaszintrendszere. Jablonski-féle termséma. 14) Az abszorpciós spektrum és mérése (Beer-Lambert törvény és érvényességének korlátai, a spektrométerek általános felépítése). 15) Fluoreszcenciaspektroszkópia. Lumineszcenciajellemzők. A molekulaspektroszkópia biológiai alkalmazásai (immunofluoreszcencia, fluoreszcenciaaktivált sejtanalízis és sejtszeparálás, fehérjék és nukleinsavak fluoreszcenciás vizsgálata, FRAP-módszer). 16) Lézerek és a holográfia, biológiai alkalmazásaik. 17) Radioaktív sugárzások keletkezése és tulajdonságai (bomlási törvény, bomlási módok, sugárzásfajták). 18) Röntgensugárzás (előállítása, spektruma, legfőbb tulajdonságai, orvosbiológiai alkalmazásai, röntgendiffrakció). A sugárkezelés tervezése. 19) Az ionizáló sugárzás biológiai hatásának általános jellemzése. Hatásgörbék. Az ionizáló sugárzás hatásmechanizmusát magyarázó elméletek. 20) Dozimetria (dózisfogalmak, egységek, sugárzásmérők). 21) A membránon keresztüli transzport: a passzív transzport és közvetett diffúzió és az aktív transzport összehasonlítása. 22) Semleges részecskék membránegyensúlya. Ozmózis (van’t Hoff törvény, ozmotikus nyomás). Az ozmózis biológiai jelentősége (plazmolízis, hemolízis, hemodialízis, Starling-törvény. 23) A membránpotenciál eredete. A diffúziós potenciál Donnan-potenciál, Goldmann-potenciál, a Nernst-Planck-egyenlet lényege). 24) A nyugalmi és akciós potenciál (az akciós potenciál általános általános jellemzői, ionáramok az akciós potenciál alatt). 25) A membránpotenciál mérésének módszerei. A membrán elektromos modellje. 26) A látás biofizikája. 27) A hallás biofizikája; zaj mint környezeti tényező. 28) Izomműködés mechanikája; Hill-egyenlet és tulajdonságai
|