Untitled
UNIWERSYTET WSB MERITO GDAŃSK
WYKŁAD CWSPÓŁCZESNA BIOFIZYKA | BIOFIZYKA KOMÓRKI | BIOFIZYKA MOLEKULARNA | BIOFIZYKA | KOSMETOLOGIA
DANE PIERWSZEJ STRONY
Prezentacja wykładów z zakresu biofizyki współczesnej oraz innych powiązanych dziedzin.
WYKŁADOWCA
Dr Marzena Skowrońska
Manager projektów R&D (Life Science)
Projektowanie nowych technologii
Współtwórca innowacyjnych rozwiązań
Współtwórca startupów technologicznych
Wykładowca przedmiotów ścisłych (biofizyka, biochemia)
ZASADY ZALICZENIA PRZEDMIOTU
Forma zaliczenia: egzamin pisemny (pytania otwarte)
Progi procentowe/punktowe:
Ocena z egzaminu pisemnego > 51%
Zasady zaliczenia: pozytywna ocena z egzaminu pisemnego.
BIBLIOGRAFIA
Biofizyka
Wydanie: Warszawa, 2, 2020
Redakcja naukowa: Feliks Jaroszyk
Wydawca: PZWL Wydawnictwo Lekarskie
Wyższa Szkoła Bankowa, Gdańsk, Gdynia.
CZŁOWIEK WITRUWIAŃSKI | LEONARDO DA VINCI
Obraz z 1490 r. zawiera ideę harmonii, piękna, kultu ciała i doskonałości.
Wskazuje na wewnętrzny porządek rządzący przyrodą oraz podobieństwo ciała ludzkiego do wszechświata.
Struktura człowieka jako równoważność makro i mikrokosmosu.
ORGANIZACJA ŻYCIA
**Poziomy organizacji:
Atomy i cząsteczki
Komórki
Tkanki
Narządy
Układy narządów
Organizm
ORGANIZM = SYSTEM zespół sprzężonych ze sobą elementów, zdolny do pełnienia funkcji nieosiągalnych dla pojedynczych składników.
BIOLOGIA
Definicja: [gr. bíos ‘życie’, lógos ‘słowo’, ‘nauka’] - nauka o formach i przejawach życia badająca budowę i czynności organizmów żywych.
Biologia korzysta z postępów w fizyce i chemii, wprowadzenie terminu przez J.B. Lamarck i G.R. Treviranus na początku XIX w.
Dyspcypliny eksperymentalne: anatomia, fizjologia, histologia, cytologia.
TRENDY ROZWOJOWE W BIOLOGII
Rozwój badań biologicznych z poziomu mikroskopowego do molekularnego.
Rozwój biologii jako nauki o istocie życia.
Fragmentacja biologii na różne dyscypliny z jednoczesną tendencją do podkreślenia jedności życia na poziomie molekularnym.
FIZYKA
Definicja: [łac. physica < gr. physikḗ ‘przyrodoznawstwo’ < gr. phýsis ‘natura’] - nauka badająca ogólne właściwości świata materialnego i jego zjawiska.
Celem fizyki jest poznanie praw przyrody.
PROCES POZNAWCZY W FIZYCE
Rozpoczęcie od obserwacji jakościowych.
Przeprowadzanie doświadczeń dla ustalenia związków przyczynowych.
Formułowanie praw fizyki w postaci równań matematycznych (metoda indukcji).
Użycie metody dedukcji do przewidywania nowych zjawisk.
KONTINUM W FIZYCE
Prawa fizyki wyrażają ilościowe związki między różnymi wielkościami fizycznymi, co często wymaga znajomości definicji i pomiarów.
BIOFIZYKA
Interdyscyplinarna dziedzina badająca fizyczne i fizykochemiczne podstawy procesów życiowych oraz wpływ czynników fizycznych na organizmy.
Możliwości badań biofizycznych na poziomie komórkowym i molekularnym.
TEORIA I EKSPERYMENTY W BIOFIZYCE
Biofizyka teoretyczna: matematyczne modelowanie zjawisk biologicznych.
Biofizyka eksperymentalna: badania procesów biologicznych z zastosowaniem metod fizycznych.
ANATOMIA KOMÓRKI ANIMALNEJ
Główne elementy:
Mitochondria
Cytoplazma
Jądro
Wakuole
Mikrotubule
Aparat Golgiego
Rybosomy
Retikulum endoplazmatyczne (ER)
Błona komórkowa
Lizosomy
Peroksysomy
Wakuole
KOMÓRKA
Najmniejsza struktura biologiczna zdolna do życia.
Prawidłowe funkcjonowanie komórek zależy od ich związku z otaczającym środowiskiem.
Wszelkie funkcje życiowe: pobieranie substancji, synteza, reakcje na zmiany środowiskowe, ruch, wzrost, różnicowanie, starzenie i apoptoza.
FUNKCJE ŻYCIOWE KOMÓRKI
Pobiera substancje z otoczenia, syntetyzuje składniki, reaguje na zmiany, ma zdolności ruchu i różnicowania, przekazuje cechy komórkom potomnym.
KLASYFIKACJA KOMÓREK
Prokariotyczne:
Mniejsze, brak jądra, geny w nukleoidzie, rozmnażają się przez podział.
Eukariotyczne:
Większe, z jądrem, różne organelle.
METABOLIZM KOMÓRKI
Podstawowe funkcje życiowe komórek są oparte na metabolizmie i wymianie energetycznej.
INFORMACJA GENETYCZNA KOMÓRKI
Materiał genetyczny z cząsteczek DNA przekazywany podczas podziału i transkrypcji.
PODZIAŁ KOMÓRKI
Cykl komórkowy składa się z interfazy i podziału komórkowego (kariokineza, cytokineza).
STRUKTURY WEWNĘTRZNE KOMÓRKI
Wnętrze z protoplazmy, błona komórkowa jako bariera.
Dwa typy: prokariotyczne i eukariotyczne.
STRUKTURA DNA
Model Watsona-Cricka: podwójna helisa z łańcuchami polinukleotydów i komplementarnymi parami.
Replikacja DNA zapewnia dziedziczenie informacji genetycznej, procedura semikonserwatywna.
TRANSKRYPCJA I REPLIKACJA DNA
Transkrypcja: proces przepisania informacji z DNA na RNA; zachodzi w jądrze.
Replikacja: proces tworzenia kopii DNA, dokonuje się przez enzymy polimerazy.
BŁONA KOMÓRKOWA
Oddziela komórkę od otoczenia, odpowiada za wymianę informacji i materii.
Kluczowe funkcje: transport substancji, przekazywanie sygnałów.
Składniki błony: lipidy, białka, cukry.
TRANSPORT PRZEZ BŁONY KOMÓRKOWE
Mechanizmy: bierna dyfuzja, transport ułatwiony, transport aktywny.
Transport aktywny wymaga energii, aby pokonać gradient stężenia.
Przykład: transport glukozy w jelicie dzięki transportowi sprzężonemu z sodem.
UKŁAD NERWOWY
Komórki nerwowe (neurony) mają specjalistyczną budowę.
Neuroprzekaźniki jako związki chemiczne, które przenoszą sygnały między neuronami.
Przewodzenie impulsów nerwowych i mechanizmy synapsy: potencjały błonowe, depolaryzacja i hiperpolaryzacja.
NEURON
Mechanizm przekazywania informacji w układzie nerwowym.
Podział neuronów na różne typy w zależności od ich budowy i funkcji.
Proces przetwarzania informacji polegający na rachunku biologicznym, który daje odpowiedź na bodźce.