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:

    1. Atomy i cząsteczki

    2. Komórki

    3. Tkanki

    4. Narządy

    5. Układy narządów

    6. 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

  1. Rozpoczęcie od obserwacji jakościowych.

  2. Przeprowadzanie doświadczeń dla ustalenia związków przyczynowych.

  3. Formułowanie praw fizyki w postaci równań matematycznych (metoda indukcji).

  4. 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

  1. Prokariotyczne:

    • Mniejsze, brak jądra, geny w nukleoidzie, rozmnażają się przez podział.

  2. 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.