Біофізика

Мета викладання дисципліни: надбання студентами компетенції володіння теоретичними основами і основними методами біофізики, ознайомлення з основними біофізичними явищами та ідеями; опанування методів біофізичного дослідження; формування наукового світогляду.
Практичне значення та використання отриманих знань: підвищити загальноосвітній рівень студентів щодо знань з сучасних фізичних методів і біофізичних принципів при вивченні живих об’єктів; опанування широкого спектру сучасних методів біофізичних досліджень та принципів дії медичної техніки і приладів; виховання уміння застосовувати набуті знання у повсякденній професійній діяльності.
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти

Лекційні заняття
Лекція 1. «Термодинаміка біологічних систем І».
Лекція 2. «Термодинаміка біологічних систем ІІ».
Лекція 3. «Біомеханіка. Фізичні основи функціонування опорно-рухової системи людини».
Лекція 4. «Фізичні основи функціонування дихальної системи людини».
Лекція 5. «Біоакустика»
Лекція 6. «Звукові методи дослідження».
Лекція 7. «Фізичні основи використання ультразвуку в медицині»
Лекція 8. «Магнітне поле, його вплив на організм людини та застосування в медицині».
Лекція 9. «Біофізика зору».
Лекція 10. «Рецептори. Біофізика рецепторів смаку, нюху і дотику».
Лекція 11. «Лазери та їх застосування в медицині».
Лекція 12. «Фотобіологія».
Лекція 13. «Рентгенівське випромінювання і його застосування в медицині».
Лекція 14. «Радіоактивність. Дозиметрія».
Лекція 15. «Фізичні фактори та їх дія на біологічні організми».

Практичні заняття
Практичне заняття № 1. «Термодинаміка. Механізмі теплообміну».
Мета заняття: розвиток уявлень про механізми теплообміну, теоретичних положень законів термодинаміки у біологічних системах.
Практичне заняття № 2. «Біомеханіка. Фізичні основи функціонування опорно-рухової системи людини».
Мета заняття: засвоєння методики комплексної оцінки пружних характеристик стопи, положень Закону Гука.
Практичне заняття № 3. «Електродинамічні явища в біофізиці».
Мета заняття: набуття практичних навичок з інтерпретації електродинамічних явищ в біофізиці; розрахунок модуля електричного вектору серця.
Практичне заняття № 4. «Ультразвук та інфразвук».
Мета заняття: розвиток уявлень про застосування біофізичних принципів біоакустики, зокрема, ультразвуку та інфразвуку, в медицині та механізмів їх дії на біологічні об’єкти.
Практичне заняття № 5. «Біофізика зору».
Мета заняття: вивчення основних положень та понять біофізичних процесів, пов’язаних з зором. Надбання навичок визначати оптичну силу лінзи (окулярів).
Практичне заняття № 6. «Дозиметрія іонізуючих випромінювань».
Мета заняття: формування уявлень про іонізуюче випромінювання та методи його вимірювання; вивчення приладів для дозиметрії, впливу радіації на людину i допустимих доз опромінення.
Практичне заняття № 7. «Використання тепла в медицині (діагностичні та терапевтичні методи)».
Мета заняття: вивчення властивостей інфрачервоної, видимої ультрафіолетової області теплового випромінювання для діагностики та лікування.
Практичне заняття № 8. «Фізичні поля та сигнали і їх дія на біологічні організми».
Мета заняття: вивчення дії фізичних полів та сигналів та їх впливу на живі організми.

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття № 1. «Визначення вологості повітря».
Мета заняття: навчитися користуватися аспіраційним психрометром Ассмана і визначати абсолютну і відносну вологість повітря.
Лабораторне заняття № 2. «Визначення в’язкості біологічних розчинів».
Мета заняття: визначити в’язкість біологічних розчинів за допомогою капілярного віскозиметра, встановити залежність в’язкості досліджуваних розчинів від концентрації та температури.
Лабораторне заняття № 3. «Визначення окиснювально-відновного потенціалу води та біологічних рідин».
Мета заняття: визначити ОВП та рН води, обробленої діафрагменним електролізом; порівняти отримані дані з показниками водопровідної води та біологічними рідинами.
Лабораторне заняття № 4. «Вивчення електропровідності біологічних розчинів».
Мета заняття: визначити електропровідність біологічних розчинів за допомогою кондуктометра.
Лабораторне заняття № 5. «Встановлення прискорення вільного падіння».
Мета заняття: набуття навичок знаходження прискорення вільного падіння в будь-якій точці Земної кулі.
Лабораторне заняття № 6. «Дослідження кінетики контракції біологічних тканин».
Мета заняття: дослідити розвиток контракції желатину у воді при різних температурах.
Лабораторне заняття № 7. «Дослідження світла та кольорового зору за допомогою дифракційної гратки».
Мета заняття: засвоїти метод визначення довжини світлових хвиль.

Для заочної форми здобуття освіти

Лекційні заняття
Лекція 1. «Біомеханіка, коливання, ультразвук».
Лекція 2. «Біофізика клітин і органів».

Практичні заняття
Практичне заняття № 1. «Електродинамічні явища в біофізиці».
Мета заняття: набуття практичних навичок з інтерпретації електродинамічних явищ в біофізиці; розрахунок модуля електричного вектора серця.

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття № 1. «Вивчення електропровідності біологічних розчинів».
Мета заняття: визначити електропровідність біологічних розчинів за допомогою кондуктометра.
Лабораторне заняття № 2. «Дослідження кінетики контракції біологічних тканин».
Мета заняття: дослідити розвиток контракції желатину у воді при різних температурах.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти

Непередбачено навчальним планом.

Для заочної форми здобуття освіти
Захист 1 контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи ‒ 100 балів.
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 50 теоретичних питань у вигляді тесту.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 8-мі практичних індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. За виконання кожної №1 та №2 практичної робіт здобувач вищої освіти отримує по 4 балу, за №3-№8 практичну роботу здобувач отримає по 2 балу. Разом – 20 балів;
2) 7-мі лабораторних робіт. Бездоганне виконання кожної лабораторної роботи №1-№3 оцінюється по 4 балу, лабораторні роботи №4-№7 оцінюються кожна по 2 балу. Разом – 20 балів;
3) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів. Разом – 60 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний або тестовий на комп’ютері. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.

Для заочної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні:
1) практичне заняття: бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 60 балів;
2) 2-х лабораторних робіт. Бездоганне виконання кожної лабораторної роботи №1-№2 оцінюється по 20 балів. Разом – 40 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний або тестовий на комп’ютері. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.