Київський національний університет імені Тараса Шевченка Інститут високих технологій Кафедра молекулярної біології, біотехнології та біофізики Укладач: д б. н., проф. Давидовська Т. Л. Біофізика сенсорних систем



Скачати 90.98 Kb.
Дата конвертації05.03.2017
Розмір90.98 Kb.
Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Інститут високих технологій

Кафедра молекулярної біології, біотехнології та біофізики

Укладач: д.б.н., проф. Давидовська Т.Л.

БІОФІЗИКА СЕНСОРНИХ СИСТЕМ

РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА ЛЕКЦІЙ ДЛЯ АСПІРАНТІВ

за спеціальністю 03.00.02 - “біофізика”

Затверджено на засіданні кафедри Протокол № ___ від “___”_________ 20__ р.



Завідувач кафедри

____________ Корнелюк О.І.

Затверджено вченою радою ІВТ Протокол № ___ від “___”__________ 20__ р.



Директор Інституту

____________ Третяк О.В.

Київ 2013

Робоча навчальна програма з дисципліни «Біофізика сенсорних систем»



Укладач: д.б.н., проф. Давидовська Т.Л.

Лектор: д.б.н., проф. Давидовська Т.Л.

Викладач: д.б.н., проф. Давидовська Т.Л.

Дисципліна «Біофізика сенсорних систем» є дисципліною спеціалізації для спеціальності «біофізика», що викладається аспірантам другого року навчання спеціальності 03.00.02 - «біофізика» в обсязі 4-х кредитів, 34 години аудиторних занять (з них 34 години лекційних занять) та 76 годин самостійної роботи.

Метою і завданням навчальної дисципліни «Біофізика сенсорних систем» є вдосконалення знань з біофізики, отриманих студентами під час навчання в бакалавраті і магістратурі, опанування теоретичних основ фізичних та хімічних процесів трансдукції, трансляції та передачі адекватних фізико-хімічних чинників сенсорними системами від рецептора до центральної нервової системи. В результаті навчання студенти повинні отримати уявлення про загальні закономірності суб’єктивних вимірювань інтенсивності відчуття, про структурно-функціональну організацію сенсорних датчиків та біофізичні принципи їх функціонування, а також механізми передачі інформації у вищі відділи центральної нервової системи по сенсорним каналам.

Предметом навчальної дисципліни “Біофізика сенсорних систем” є молекулярні та клітинні механізми перетворення енергії зовнішнього подразника в біологічний процес збудження (гальмування), а потім у психофізичний процес відчуття.

Вимоги до знань та вмінь.

Знати: основи фізики, математики, біофізики, біохімії, молекулярної біології, електробіофізики, фізіології, біоінформатики.



Вміти: самостійно проводити пошук наукової інформації в інтернеті, читати англійською мовою, здійснювати науковий пошук проблемних задач з даного розділу біофізики.

Місце в структурно-логічній схемі освітньо-професійної програми підготовки фахівця за відповідним освітньо-кваліфікаційним рівнем. Навчальна дисциплінаБіофізика сенсорних систем” є складовою циклу професійної підготовки аспірантів спеціальності 03.00.02 - “біофізика”, є базою для проведення наукової роботи зі спеціальностей «біофізика», «молекулярна біологія».

Система контролю знань. Не містить підсумкової атестації у вигляді заліку чи іспиту, а контролюється викладачем при проведенні співбесід по темах.

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН ЛЕКЦІЙ



лекції

Назва лекції

Кількість годин





лекції

самостійна робота

1.

Основні поняття суб’єктивної сенсорної фізіології. Суб’єктивна система вимірювань. Диференційно-порогові кроки. Закон БугераВебера-Фехнера. Ступеневий закон Стівенса.

2

3

2.

Еволюція сенсорних датчиків. Особливості морфо-функціональної їх будови. Класифікація рецепторів. Основні критерії.

2



3.

Електрофізіологічні основи перетворення стимулів у рецепторах. Рецепторний потенціал, явище адаптації та акомодація.



2



4.

Фізичні характеристики звукового стимулу та способи його відображення (часовий, спектральний, частотно-амплітудний). Затухаючі коливання. Слухові феномени (маскування биття).



2

6

5.

Шкала децибел. Слухові пороги. Психофізичні характеристики звукового стимулу.



2

6

6.

Зовнішнє вухо-резонатор звукових коливань. Чутливість системи барабанної перетинки. Функції зовнішнього вуха. Середнє вухо – механічний ричаг та його робота при низьких та високих акустичних коливаннях. Механізми захисту рецепторного апарата від звукових перевантажень.

2

6

7.

Електричні явища слухового аналізатора.

Рецепція стимулу волосковими клітинами. Постійні потенціали. Мікрофонний потенціал завитки. Сумаційні потенціали, потенціали дії.



2

4

8.

Теорії слуху: резонансна теорія слуху Гельмгольця, телефонна теорія Релея; гідродинамічна теорія Бекеші, теорія стоячих хвиль Евальда, механоелектрична теорія слуху Девіса, цитохімічна теорія слуху.





2



4

9.

Молекулярна еволюція зорового пігменту. Еволюція субклітинної організації фоторецепторних мембран зорової клітини. Еволюція ока в цілому як оптичної системи око-камера-обскура.



2

6

10.

Фоторецепторні клітини. Структурна та

2

5




функціональна організація. Різноманіття зорових пігментів тварин. Диски фоторецепторних клітин та зміни їх фізичних










властивостей при дії квантів світла.









11.

Електричні явища в зоровому сенсорі.

4

4

12.

Ранній рецепторний потенціал фоторецепторних клітин хребетних, безхребетних тварин та механізми його виникнення (моделі виникнення дипольного моменту ретиналя при дії світла). Особливості електричної реакції фоторецепторних клітин мантійного ока Pecten. Скотопічний та фотопічний зір.

2

6

13.

Молекулярні основи зору. Загальна характеристика світлочутливих білків фоторецепторних мембран. Їх структура на прикладі молекули родопсину. Гіпотеза Ірвінга. Індуковане світлом перетворення родопсину. Схема вицвітання зорового пурпуру за Уолдом. Гіпотетична схема роботи протонної помпи бактеріородопсина. ”Воротні властивості” молекули родопсина. Вторинні ефекти дії світла на світлочутливі білки. Теорії кольорового зору.

2

4

14.

Фізика гравітаційного стимулу. Еволюція структурної та функціональної організації рецептора гравітації одноклітинних, безхребетних та первинно-хордових. Напівколові канали та отолітові органи.

Пороги чутливості.

2

6

15.

Функції отолітових рецепторів та їх адекватні стимули. Електричні реакції. Функції напівколових каналів та їх адекватні стимули.

Вестибуло-вегетативні рефлекси.

2

6

16.

Вестибуло-окуломоторні реакції. Соматичні рефлекси з боку напівколових каналів.

Механізми отолітової функції. Проблема болю.

2

6

17.

Біофізика хеморецепції.

2

4



ВСЬОГО

34

76

Загальний обсяг 34 год., в тому числі:

Лекцій – 34 год.

Самостійна робота — 76 год.




Рекомендована література.


Физиология сенсорных систем / Ильинский О.Б. - Л., Наука, - 1975.

Основы сенсорной физиологии / Шмидт Р. - М., Мир, - 1984.

Биофизика / Костюк П.Г., Гродзинский Д.М., Зима В.Л., Магура И.С., Сидорик Е.П., Шуба М.Ф., К., Высшая школа, - 1988.

Физиология сенсорных систем: Учеб. пособие для вузов / Альтман Я.А. - Паритет, - 2003.

Фізіологія людини і тварин / Чайченко Г., Цибенко В., Сокур В. - К. Наукова Думка, - 2003.

Биофизика сенсорных систем: Учеб. пособие / Бигдай Е.В., Говардовский В.И., Лычанов Д.В., Самойлов В.О. - С. Петерб. Политехн. ун-т, - 2005.

Биология сенсорных систем / Смит К. - М., Бином. Лаборатория знаний, - 2005. Биофизика сенсорных систем / Альтман Я.А. - М., Гос. политехн. ун-т, - 2007.

Биофизика сенсорных систем / Виллевальде А.Ю., Болсунов К.Н., Чигирев Б.И. - Тарту. - Эстонский технический университет, - 2007.

Біофізика / Костюк П.Г, Зима В.Л., Магура І.С., Мірошниченко М.С., Шуба М.Ф. - Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, - 2008.

Запахи: их восприятие, воздействие, устранение / Майоров В.А. - М., Мир, - 2006. Физиология сенсорных систем и высшей нервной деятельности. В 2-х томах. Том 1 / Альтман Я.А., Вартанян И.А., Горлинский И.А. - М., Академия, - 2009.

Физиология центральной нервной системы и сенсорных систем. Хрестоматия / Россолимо Т.Е., Москвина-Тарханова И.А., Рыбалов Л.Б. - М., Московский психолого-социальный институт (МПСИ), - 2009. Физиология сенсорных систем и высшая нервная деятельность / Будылина С.М., Смирнов В.М. - М., Академия, - 2009.



Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем / Батуев А.С. - СанктПетербург — Издательский дом “Питер”, - 2010.


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка