Раздел 5. Биофизика органов чувств. Кодирование информации

в органах чувств ( 50 ч )

5.1. Зрительный анализатор (20 ч)

[1], с. 94 …110; [3], с. 270 … 282; [5], с. 290 … 305

Строение глаза, оптической системы. Ход лучей в оптической системе глаза. Свет и его восприятие. Строение сетчатки, фоторецепторная система глаза. Формирование изображения на сетчатке. Фотохимические реакции в рецепторных клетках сетчатки. Восприятие и обработка сигналов сетчаткой. Рецептивные поля сетчатки. Биофизика, нейрофизиология и психофизика восприятия света и темноты.

Разрешающая способность глаза. Спектральная чувствительность. Субъективные и физические характеристики цвета. Субъективные эффекты при цветовых ощущениях. Трехкомпонентная теория цветового зрения, векторное представление цвета. Понятие о колориметрических системах.

Кодирование информации в органе зрения. Роль движения глаз в зрительном восприятии.

5.2. Слуховой анализатор (18 ч)

[1], с. 110 … 134; [3], с. 283 … 294; [5], с. 216 … 240

Акустические явления и биофизика. Ухо как акустическая система. Восприятие звука. Этапы преобразования сигнала в органе слуха. Роль среднего уха в восприятии акустических раздражений. Слуховой процесс во внутреннем ухе. Процесс преобразования в волосковых клетках. Кодирование слуха в волокнах слухового нерва. Современные теории восприятия звука. Вестибулярный аппарат, его строение и функции.

5.3. Рецепция запаха и вкуса. Тактильный анализатор (12 ч)

[1], с. 134 …144; [6], с. 304 … 311

Рецепция запаха и молекулярное узнавание. Квантовая и стереохимическая теории восприятия запаха. Экспериментальные исследования рецепции запаха.

Вкусовой анализатор, рецепторы вкусовых сосочков. Вкусовая адаптация. Химическое строение вещества и его вкус.

Тактильный анализатор. Тактильная, болевая и температурная рецепции. Кожные рецепторы. Дифференцированная возбудимость кожного анализатора.

Раздел 6. Биофизика сложных морфофизиологических систем ( 19 ч )

6.1. Биофизика кровообращения (10 ч)

[1], с. 144 …209; [7], с. 5 … 12, 44 … 46, 148 … 163

Общие принципы гидродинамики. Гемодинамика. Особенности кровообращения в различных участках сосудистого русла.

Сердце как насос. Ударный и минутный объемы сердца.

Должные величины гемодинамики. Энергетика кровообращения.

Структурный анализ движущейся крови. Динамика кровотока и энергетика эритроцитов. Геометрия кровотока.

6.2. Биофизика дыхания (9 ч)

[1], с. 209 …243; [10], с. 89 … 115, 130 … 141

Физика внешнего дыхания. Схематическая модель дыхательной системы. Физика газообмена. Легочные объемы и дебеты. Биомеханика дыхания. Работа дыхания. Легочная вентиляция.

Заключение (1 ч)

Роль и значение биофизики для описания физиологических процессов в биологических системах.

Тематический план дисциплины

Тематический план дисциплины

для студентов очно-заочной формы обучения

№ п/п

Наименование раздела, (отдельной темы)

Кол-во часов по очной форме обучения

Виды занятий и контроля

лекции

ПЗ (С)

ЛР

Самостоятель­ная работа

Тесты

Контрольные работы

ПЗ (С)

аудит.

ДОТ

аудит.

ДОТ

аудит.

ДОТ

ВСЕГО

Введение

1..

Раздел 1. Единство принципов структуры и функционирования живых организмов

№1

Раздел 2. Основы термодинамики процессов жизнедеятельности

2.1

Классическая термодинамика

№2

2.2

Термодинамика стационарных состояний

№3

2.3

Теплообразование и механизмы регуляции температуры в живых системах

№4

Раздел 3. Основы молекулярной биофизики

№5

Раздел 4. Мембранология

4.1

Функции клеток и клеточных структур

№6

4.2

Биоэлектрические явления

№7

4.3

Биофизика мышечного сокращения

№8

Раздел 5. Биофизика органов чувств. Кодирование информации в органах чувств

5.1

Зрительный анализатор

№9

№1

5.2

Слуховой анализатор

№10

№2

5.3

Рецепция запаха и вкуса. Тактильный анализатор

№11

Раздел 6. Биофизика сложных морфофизиологических систем

6.1

Биофизика кровообращения

№12

№3

6.2

Биофизика дыхания

№13

№4

Заключение

2.3. Структурно-логическая схема дисциплины «Биофизика»