Biofizyka Kierunek studiów: Fizyka medyczna
Kod programu: W4-S1FM19.2020

Nazwa modułu: Biofizyka
Kod modułu: 0305-1FM-13-22
Kod programu: W4-S1FM19.2020
Semestr:
  • semestr zimowy 2022/2023
  • semestr zimowy 2021/2022
  • semestr zimowy 2020/2021
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 4
Opis:
Na wykładzie student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: • Struktura molekularna wody. Wiązania wodorowe w wodzie. • Wykres przejść fazowych dla wody. Punkt potrójny, punkt krytyczny. • Zależność gęstości wody od temperatury i ciśnienia. • Napięcie powierzchniowe cieczy– definicja, jednostki, zależność od temperatury. Metoda stalagmometryczna wyznaczania napięcia powierzchniowego. • Zjawisko menisku. Poziom cieczy w naczyniach kapilarnych. Prawo Laplace’a. • Napięcie powierzchniowe w pęcherzykach płucnych. • Lepkość cieczy – definicja, jednostki, zależność od temperatury. Metoda wiskozymetru Ubbelohde’a wyznaczania lepkości. • Prawa hydrodynamiki w odniesieniu do opisu przepływu krwi w naczyniach krwionośnych. • Przepływ laminarny i turbulentny. Liczba Reynolds’a. Siła nośna skrzydła ptaka. • Fala akustyczna. Parametry opisujące ruch falowy. Natężenie i poziom natężenia dźwięku. Skala decybelowa. • Słyszalność dźwięków na powierzchni ziemi. Infra- i ultra-dźwięki oraz ich wpływ na organizm człowieka. • Budowa i działanie ucha człowieka. Podstawowe zagadnienia. • Budowa i działanie oka człowieka. Podstawowe zagadnienia. • Wpływ długotrwałego stanu nieważkości oraz przeciążenia na organizm człowieka. • Mikroskop optyczny, powstawanie obrazu, powiększenie, zdolność rozdzielcza i sposoby jej powiększania. • Mikroskopia sił atomowych. Zalety i wady stosowania mikroskopii sił atomowych do badania układów biologicznych. • Podstawowe zagadnienia dotyczące struktury i właściwości fizycznych ciekłych kryształów. Ich znaczenie i zastosowania w biologii i medycynie. • Podstawowe zagadnienia dotyczące oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego z zakresu UV-VIS z materią. Elementy fotobiofizyki – oddziaływanie promieniowania z układem biologicznym. Podczas zajęć laboratoryjnych student: • Poznaje przebieg i sposób wykonania ćwiczenia a następnie samodzielnie je wykonuje pod nadzorem prowadzącego. Przed przystąpieniem do ćwiczenia student zdaje ustnie krótki sprawdzian z części teoretycznej związanej z ćwiczeniem W ramach pracy własnej student: • w oparciu o notatki z wykładów oraz literaturę uzupełniającą utrwala pozyskaną wiedzę, • podejmuje próby rozwiązania zadań rachunkowych i problemowych podanych do samodzielnej pracy, • stara się rozszerzyć swoje umiejętności opisu zjawisk biofizycznych na gruncie poznanych praw fizyki.
Wymagania wstępne:
Wiedza z podstaw fizyki, chemii i biologii w zakresie szkoły średniej.
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
rozumie znaczenie biofizyki jako interdyscyplinarnej nauki łączącej fizykę, biologię, chemię i medycynę [1FM_22_1]
KFM_W01 [4/5]
posiada podstawową wiedzę dotyczącą właściwości fizycznych ośrodka wodnego, w którym zachodzą elementarne procesy życiowe. Potrafi opisać przejścia fazowe dla wody. Zna definicje i zależności od temperatury dla gęstości, napięcia powierzchniowego i lepkości wody. [1FM_22_2]
KFM_W03 [4/5] KFM_W09 [4/5]
zna i potrafi zastosować prawa hydrodynamiki do opisu przepływu krwi w układzie krwionośnym człowieka [1FM_22_3]
KFM_W03 [3/5] KFM_W09 [3/5] KFM_W10 [3/5] KFM_W11 [3/5]
potrafi opisać na gruncie praw fizyki funkcjonowanie narządu słuchu i wzroku człowieka, zjawisko napięcia powierzchniowego w pęcherzykach płucnych [1FM_22_4]
KFM_W03 [3/5] KFM_W09 [3/5] KFM_W10 [3/5] KFM_W11 [3/5]
posiada podstawową wiedzę z zakresu wykorzystania mikroskopii optycznej i mikroskopii sił atomowych do badania układów biologicznych [1FM_22_5]
KFM_W03 [3/5] KFM_W09 [3/5] KFM_W10 [3/5]
rozumie i potrafi opisać wybrane zagadnienia dotyczące oddziaływania układu biologicznego ze swym nieożywionym otoczeniem, w tym: wpływ długotrwałego stanu nieważkości i przeciążenia na organizm człowieka, wpływ promieniowania elektromagnetycznego z zakresu UV-VIS na układy biologiczne [1FM_22_6]
KFM_W03 [3/5] KFM_W09 [3/5] KFM_W10 [3/5]
zna i potrafi opisać znaczenie i podstawowe zastosowania ciekłych kryształów w biologii i medycynie [1FM_22_7]
KFM_W03 [3/5] KFM_W09 [3/5] KFM_W10 [3/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
kolokwium [1FM_22_w_1]
W ramach ćwiczeń laboratoryjnych przeprowadzone zostaną dwa kolokwia, szczegóły podane na pierwszych zajęciach lub w sylabusie, skala ocen: 2-5 Ocena zaliczająca laboratorium jest średnią ocen z kolokwiów, aktywności oraz sprawozdań
1FM_22_1 1FM_22_2 1FM_22_3 1FM_22_4 1FM_22_5 1FM_22_6 1FM_22_7
aktywność na zajęciach [1FM_22_w_2]
Student oceniany będzie za jakość i staranność przeprowadzonych eksperymentów oraz za stronę merytoryczną i graficzną przygotowanych sprawozdań.; skala ocen: 2-5. Ocena zaliczająca laboratorium jest średnią ocen z kolokwiów, aktywności oraz sprawozdań
1FM_22_1 1FM_22_2 1FM_22_3 1FM_22_4 1FM_22_5 1FM_22_6 1FM_22_7
sprawozdanie [1FM_22_w_3]
Student pisze sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia, w którym zawiera opis ćwiczenia, wyniki pomiarów oraz wnioski. Sprawozdanie oddaje prowadzącemu nie później niż po tygodniu od zakończenia ćwiczenia. Ocena zaliczająca laboratorium jest średnią ocen z kolokwiów, aktywności oraz sprawozdań
1FM_22_1 1FM_22_2 1FM_22_3 1FM_22_4 1FM_22_5 1FM_22_6 1FM_22_7
egzamin ustny/ pisemny [1FM_22_w_4]
Egzamin obejmie wszystkie zagadnienia przedstawione na wykładzie i w stopniu w jakim zawarte zostały w treści wykładu. Warunkiem przystąpienia do egzaminu będzie uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych. Forma egzaminu (ustny czy pisemny) zostanie określona nie później niż cztery tygodnie przed zakończeniem wykładów. Skala ocen z egzaminu: 2-5
1FM_22_1 1FM_22_2 1FM_22_3 1FM_22_4 1FM_22_5 1FM_22_6 1FM_22_7
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [1FM_22_fs_1]
wykład wybranych zagadnień prowadzony jest z wykorzystaniem pomocy audiowizualnych. Prezentacje przygotowane są w programie PowerPoint. Wykorzystywane są również krótkie filmy.
30
Lektura uzupełniająca; praca z podręcznikiem
30 egzamin ustny/ pisemny [1FM_22_w_4]
laboratorium [1FM_22_fs_2]
Podczas ćwiczeń laboratoryjnych student wykonuje eksperyment pod nadzorem prowadzącego zgodnie z zasadami bezpieczeństwa i prawidłową obsługą przyrządów.
15
Samodzielne przygotowanie do krótkiego sprawdzianu ustnego przed przystąpieniem do ćwiczenia w oparciu o podręczniki i dostępną literaturę
30 kolokwium [1FM_22_w_1] aktywność na zajęciach [1FM_22_w_2] sprawozdanie [1FM_22_w_3]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)