Wyklady Part 1 Flashcards
(115 cards)
1
Q
Czym się zajmuje biofizyka
A
Badaniem i przewidywaniem ogólnych właściwości szczególnego typu układów fizycznych: układów biologicznych. Ma za zadanie wyjaśnić mechanizm działania
2
Q
Co wykorzystuje mikroskopia świetlna
A
Podczerwień i zjawisko fluorescencji
3
Q
Co ogranicza zdolność rozdzielczą
A
Dyfrakcja
4
Q
Dyfrakcja
A
Ugięcie fali światła na obiekcie
5
Q
Jaki mikroskop jako pierwszy umożliwił badaczom zobaczyć po raz pierwszy pojedyncze atomy?
A
Skaningowy mikroskop tunelowy
6
Q
Jak działa mikroskop sił atomowych
A
Pomiędzy sondą i próbką mierzymy długofalowe siły van der Waalsa i krótkozasięgowe siły odpychające
7
Q
Co jest w stanie zmierzyć mikroskop sił atomowych
A
Bardzo precyzyjnie wielkość i wagę
8
Q
Czy jest możliwe życie bez światła słonecznego
A
Nie
9
Q
Czy słońce może nam zaszkodzić ?
A
Tak, starzenie skóry, rak, oparzenia, zjawiska fotoimmunologiczne
10
Q
Czy można leczyć światłem?
A
Tak, terapia czerwonym światłem, efekt fotodynamiczny w terapii nowotworów, leczenie łuszczycy światłem
11
Q
Dlaczego niebo jest niebieskie?
A
Niebieskie światło najbardziej jest rozpraszane przez cząsteczki powietrza
12
Q
Jak powstał tlen na ziemii?
A
Fotoautotrofy w oceanach
13
Q
Czym jest światło?
A
Strumień fotonów, promieniowanie elektromagnetyczne, którego nośnikiem są fotony
14
Q
Od czego zależy energia i pęd fotonów
A
Od częstotliwości
15
Q
Od czego zależy wartość prędkości światła
A
Od współczynnika załamania danego ośrodka, ograniczona przez przestrzeń
16
Q
W jakim czasie światło słońca dociera do ziemi
A
8 min 20s
17
Q
W jakim czasie światło okrąży ziemię
A
0,13s
18
Q
Prędkość światła w wodzie
A
225 000 km/s
19
Q
Prędkość światła w szkle
A
200 000 km/s
20
Q
Prędkość światła w szkle z dodatkiem ołowiu
A
186 000 km/s
21
Q
Prędkość światła w próżni
A
300 000 km/s
22
Q
Jak fizyka kwantowa opisuje promieniowanie elektromagnetyczne
A
Jako strumień fotonów - niepodzielnych cząstek falowych
23
Q
Czym jest promieniowanie elektromagnetyczne
A
Zaburzenie pola elektromagnetycznego w przestrzeni
24
Q
Dyfrakcja (pełna definicja)
A
Zespół zjawisk ze zmianą kierunku rozchodzenia się dali będący odstępstwem od praw optyki geometrycznej. W węższym znaczeniu określa się jako ugięcie światła wokół krawędzi przeszkody/ otworu w obszarze cienia przeszkody
25
Interferencja
Zjawisko powstawania nowego, przestrzennego rozkładu amplitudy fali w wyniku nakładania się 2 lub więcej fali. Warunkiem trwałej interferencji jest ich spójność, czyli korelacja faz i równość częstotliwości
26
Dualizm korpuskarno-falowy
Cecha obiektów kwantowych polegająca na przypisaniu tym obiektom, w zależności od sytuacji właściwości falowych lub korpuskuralnych
27
Efekt fotoelekteyczny
Zjawisko oparte na założeniu że energia wiązki światła padająca na materiał jest w stanie wybijać elektrony z jego powierzchni
28
Czemu słońce ma różny kolor w zależności od pory dnia
Rozpraszanie raileya. Im krótsza długość światła tym więcej fotonów jest rozproszonych. Fotony o najkrótszej fali najbardziej się rozpraszają. Absorpcja - przez zanieczyszczenie
29
Jak powstaje światło słoneczne
W wyniku zjawisk fuzyjnych
30
Widmo słońca a teoretyczne widmo ciała doskonale czarnego
Pokrywają się
31
Zawartość strumienia mocy Słońca
9% UV,
40% VIS
51% IR
32
UVC
Najkrótsza fala, energia na tyle wysoka że fotony bezpośrednio uszkadzają DNA
33
Przez co powstała dziura ozonowa
Freon, chlor
34
Najczestsze nowotwory skóry
Rak podstawnokomórkowy i rak kolczystokomórkowy
35
Czym jest opalanie się
Fotoutlenianiem melaniny
36
Jak działa filtr przeciwsłoneczny
Absorbuje promienie
37
Luminescencja
Zimne świecenie, jarzenie. Emisja fal świetlnych przez ciała inna niż przez podgrzanie
38
Katodoluminescencja
Świecenie pod wpływem elektronów
39
Prawo Grotthusa - Drapera
Tylko światło absorbowane przez cząsteczkę może wywołać zmianę chemiczną tej cząsteczki
40
Prawo Starka i Einsteina
Jeden kwant światła absorbowany przez cząsteczkę w procesie pierwotnym może wywołać chemiczną zmianę tej cząsteczki / emisję promieniowania przez te cząsteczkę
41
Wydajność kwantowa
Stosunek liczby wytworzonych cząsteczek do liczby zaabsorbowanych fotonów
42
Diagram Jabłońskiego
Mówi o pozycji elektronów w stanie spoczynkowym, mówi o tym, że jeśli układ w stanie spoczynkowym pochłonie energię to skoczy na wyższy poziom energetyczny
43
Czy każda forma promieniowania jest szkodliwa?
Nie. Ludzie wystawieni na małą dawkę promieniowania są mniej podatni na nowotwory niż ludzie którzy nigdy nie byli wystawieni na promieniowanie
44
Co to znaczy że promieniowanie jest jonizujące
Wybijane są elektrony
45
Radiobiologia
Nauka zajmująca się wpływem promieniowania jonizującego na organizmy żywe i ich procesy życiowe
46
Wilhelm Conrad Rontgen
Odkrył promieniowanie X, od 10pm do 10nm. Pomiędzy nadfioletem a promieniowaniem gamma
47
Promieniowanie rentgenowskie
Promieniowanie elektromagnetyczne które jest podczas wyhamowywania elektronów
48
Projekt Manhattan
Konstrukcja bomby atomowej. Wykorzystanie izotopu Uranu. Pod kierunkiem Roberta Oppenheimera. Opracowano konstrukcje i wyprodukowano pierwsze reaktory jądrowe. Odkryto że podczas rozpadu uranu wydzielane są neutrony
49
Era atomu
Okres pod koniec wojny na Pacyfiku. Początek - bomba na Hiroszimę i Nagasaki, trwający do połowy lat 80'. Uważano że energię jądrową można wykorzystać we wszystkim
50
Stosunek energii kwantów do długości fal
Energia kwantów wzrasta wraz ze zmniejszeniem długości fal
51
Promieniowanie alfa
-najmniejeza penetracja
- w polu magnetycznym będzie zakezywiane w odpowiednią stronę
- najcięższe promieniowanie i z największym ładunkiem - dwa neutrony i dwa protony
52
Promieniowanie beta
-mniejsze i lżejsze od alfa, bardziej penetruje
- zatrzymuje je 0,5cm aluminium
- naładowane ujemnie
53
Promieniowanie gamma
- najbardziej przenikliwe, idzie najdalej
- fala energii
- bez ładunku
- najlżejsze
54
Cząstki alfa
Jądra atomu helu o ciężarze atomowym 4,003, ładunek dodatni
55
Promieniotwórczość
Zdolność jąder atomowych do rozpadu promieniotwórczego, który najczęściej jest związany z emisją cząstek alfa, beta lub promieniowania elektromagnetycznego (X lub gamma)
56
Rentgen (jednostka)
Jednostka dawki ekspozycyjnej promieniowania jonizującego X/gamma
57
Rad (jednostka)
Jednostka dawki absorbowanej promieniowania jonizującego
58
Bekel (jednostka)
Jednostka miary aktywności promieniotwórczej w układzie Si
59
Grej (jednostka)
Jednostka dawki pochłoniętej w układzie SI
60
Ile grejow powoduje śmierć w przeciągu 14 dni
5Gy
61
Typowa dawka pochłonięta przy zdjęciu rentgenowskim
0,1 - 2,5mGy
62
Typowa dawka pochłonięta przy tomografii jamy brzusznej
8mGy
63
Typowa dawka pochłonięta przy tomografii miednicy
25mGy
64
Typowa dawka pochłonięta przy napromieniowaniu przedtransplacyjnym szpiku kostnego
12Gy (dawka łączna z kompletu naświetlań)
65
Typowa dawka pochłonięta przy radioterapii
2-80Gy w dawkach jednorazowych po 1,5-2,5 Gy
66
Siwert
Jednostka w układzie SI wielkości fizycznych odnoszących się do działania promieniowania jonizującego na organizmy żywe
67
Objętość wyrzutowa krwi w komorze
100ml
68
Ile krwi u zdrowej osoby zostaje po wyrzucie
50ml
69
Kardiomiopatia przerostowa
Duży mięsień, wzrasta ciśnienie w lewej komorze i mało krwi wyrzucamy co powoduje wzrost tętna
70
Kardiomiopatia roszczeniowa
Zwiotczenie mięśnia sercowego
71
Kardiomiopatia restrykcyjna
Środkowa ściana jest zesztywniał
72
Skurcz mięśnia
1. Impuls nerwowy pobudza kanały wapniowe, one powodują napływ jonów Ca do wnętrza komórki.
2. Siateczka gładka uwalnia jony wapnia, te wiążą się z karmoduliną. Dostarczamy jony do filamentów.
3. Wapń wiąże się z tropomiozyną, odsłoni aktynę aby główki miozyny mogły są z nią połączyć.
4. W wyniku rozpadu ATP głowa miozyny ruchem wiosłowatym zmieni konformację aktyny
-> skurcz sarkomeru
73
Które białko sprawia że sarkomer wraca do stanu podstawowego
Tytyna
74
Kiedy powstaje skurcz aktywny
Kiedy błona komórkowa przepuszcza najwięcej Ca2+
75
Kiedy skurcz pasywny
Kiedy najwięcej przepuszczanych jest jonów K+
76
Co warunkuje większą siłę sarkomeru
Większa ilość miozyny
77
Dystrofina
Stabilizuje sarkomer podczas pracy względem sarkolemmy
78
Dystrofia Duchenna
Mutacja dystrofiny, niewydolność mięśni
79
Wydajność serca
40%
80
Z czego serce czerpie energię
Głównie z kwasów tłuszczowych
81
Cechy układu biologicznego
- złożoność -struktura z wielu elementów
- struktura oparta jest na podstawie praw statystycznych obiektów makroskopowych
- różnorodność oddziaływań międzycząsteczkowych
- niejednorodność i nieciągłość - nierownomierny rozkład składników w przestrzeni układu
- wieloprzedziałowosc -błony biologiczne i białka strukturalne
- nierównowagowość termodynamiczna - strumienie termodynamiczne, obecność sprzężeń
- stan stacjonarny -stan nierównowagi, gdzie produkcja entropii osiąga minimum
- otwartość -wymiana materii i energii między układem a otoczeniem
- specyficzność -zdolnosc do samoorganizacji, homeostazy, reprodukcji i rozwoju
82
Czym jest organizm
Hierarchiczny układ dynamiczny składający się z części o różnej strukturze i poziomie organizacji
83
Czym jest układ
Część przestrzeni, opisana przez określone parametry, funkcje
84
Układ izolowany
Brak wymiany materii i energii z otoczeniem
85
Układ zamknięty
Wymiana energii, brak wymiany materii
86
Układ otwarty
Wymiana materii i energii
87
Czym są funkcje stanu
Wielkości fizyczne, których zmiana równa jest różnych wartości w stanie końcowym i początkowym.
88
Jakie mamy funkcje stanu
- energia wewnętrzna
- entalpia
- entropia
- energia swobodna
- entalpia swobodna
- potencjał chemiczny
89
Czym są parametry stanu
Wielkości fizyczne powiązane z funkcjami stanu
90
Jakie mamy parametry stanu
- temperatura
- objętość
- ciśnienie
- masa
91
Z czego składa się energia wewnętrzna układu
Z sumy energii potencjalnej i kinetycznej
92
Energia potencjalna
Energia jaką ma ciało/ układ ciał w zależności od położenia ciała w przestrzeni
93
Energia kinetyczna
Energia ciała związana z ruchem jego masy
94
Praca
Ciało ulega przemieszczeniu pod działaniem siły
95
Ciepło
Przekazanie energii nieuporządkowanego ruchu cząstek
96
W jaki sposób czesc energii wewnętrznej układu może być przekazana innemu układowi
Przez wykonanie pracy (W) albo przekazanie ciepła (Q)
97
I zasada termodynamiki
Przekazanie ciepła/pracy musi przebiegać zgodnie z zasadą zachowania energii
Przyrost energii wewnętrznej układu jest równy sumie wykonanej pracy
98
Przyrost entalpii ∆H
Jest równy ilości ciepła dostarczonego układowi w procesie izobarycznym
99
Ile wynosi ∆H dla procesu egzotermicznego
∆H<0
100
Ile wynosi ∆H dla procesu endotermicznego
∆H>0
101
II zasada termodynamiki
We wszystkich procesach zachodzących spontanicznie maleje stopień uporządkowania układu i jego otoczenia. Maleje zdolność układu do wykonania pracy zewnętrznej
102
Ile wynosi ∆G w stanie równowagi termodynamicznej
0
103
Zasada Le Chatelier
Układ znajdujący się w stanie równowagi reaguje na zmianę warunków w taki sposób by przeciwdziałać tej zmianie
104
Ilość swobodnej entalpii wydzielanej przy hydrolizie ATP to efekt
- separacji ładunku wynikającego z hydrolizy, która osłabia odpychanie elektrostatyczne między 4 ujemnymi ładunkami w ATP
- rezonansowej stabilizacji hydrolizy
- większej entalpii solwatacji produktu w stosunku do substratu
105
Od czego zależy szybkość reakcji chemicznej
Warunkiem w jakich ona przebiega
Stężenia reagentów
106
Szybkość produkcji entropii w układzie w którym zachodzi n procesów nieodwracalnych
Jest równa sumie iloczynów przepływów i sprzężonych z tymi strumieniami sił termodynamicznych
107
Jaką wartość osiąga entropia w stanie równowagi termodynamicznej
Wartość maksymalną
108
Funkcje błony komórkowej
Rozpoznawanie komórek
Bariera
Selektywny transport
Kompartmentacja
109
Wyspecjalizowane błony
- chloroplasty i mitochondria -transport elektronów przez błonę sprzęgającą
- komórki nerwowe -błona ulega depolaryzacji aby przewodzić impuls elektryczny
- komórki siatkówki oka -fotoreceptory
- ER -synteza białek i lipidów, w mięśniach magazynują jony Ca
110
Jakie oddziaływania zachodzą między łańcuchami węglowodorowymi lipidów
Siły Van der Waalsa
111
Jakie oddziaływania zachodzą między glowami polarnymi lipidów
Elektrostatyczne
112
Amfipatycznosc
Części są zdolne do różnych oddziaływań
113
Co się przemieszcza szybciej - białka czy lipidy
Lipidy
114
Jakie ruchy umożliwiają utrzymanie asymetrii błony
Flip-flop
115
Jak podwyższenie temperatury wpływa na lepkość
Zmniejsza ją
