ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ
БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
ШӘКӘРІМ атындағы
СЕМЕЙ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ
|
3 деңгейлі СМЖ құжаты
|
ПОӘК
|
УМКД 042-18.38.85 /02-2013
|
ПОӘК
«Биологиялық физика» пәнінің студенттерге арналған бағдарламасы
|
№ 1
Басылым
2013 ж.
|
ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
«Биологиялық физика» пәнінің
5В060700- «Биология» мамандығы үшін
СТУДЕНТТЕРГЕ АРНАЛҒАН
БАҒДАРЛАМАСЫ
Семей
2013
Алғы сөз
1 ҚҰРАСТЫРЫЛДЫ
Құрастырушы ___________ «____» ________ 2013 ж. А.Т. Рахимбердина «Физика» кафедрасының аға оқытушысы
2 ТАЛҚЫЛАНДЫ
2.1 «Физика» кафедрасының отырысында
28 тамыз 2013 ж. Хаттама №1
Кафедра меңгерушісі _______ С.С.Маусымбаев
2.2. Физика-математика факультетінің оқу-әдістемелік бюросы кеңесі отырысында
12 қыркүйек 2013 ж. хаттама № 1
Төраға ________ К.А.Батырова
3 БЕКІТІЛДІ
Университеттің Оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында құпталып және баспаға ұсынылды
____ ____________2013 ж. хаттама №
ОӘК төрағасы ________ Г.К.Искакова
4 Алғаш рет енгізілді
Мазмұны
-
Жалпы мағлұмат
-
Пәннің мазмұны және сабақ түрлері бойынша сағатты жіктеу.
-
Курсты оқыту туралы әдістемелік нұсқау
-
Курстың форматы
-
Курстың саясаты
-
Баға қою саясаты
-
Әдебиеттер
1 ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТТАР
1.1 Оқытушы және пән туралы жалпы мағлұматтар
Рахимбердина Анаргуль Турысбековна, аға оқытушы
Кафедра «Физика және электротехника»
Байланыс туралы ақпарат – тел. 35-26-22, №1 оқу корпусы, № 1110 каб.
Сабақты жүргізу орны – 11-ші қабат аудиториялары
Осы пән бойынша кредит саны – 3
1.2. Пәннің мазмұнының қысқаша сипаттамасы.
Кіріспе. Биофизика пәні және оның мәселелері - физикамен, химиямен, математикамен, экологиямен, морфологиямен, физиологиямен тығыз байланыста дамып келе жатқан және қалыпты жағдай мен эндогенді, экзогенді факторлардың әсерінде болатын биологиялық жүйелердің молекулалық және физико-химиялық қасиеттерін зерттейтін биологиялық ғылым. Биофизиканың даму тарихы. Организмдегі физикалық процестер және биологиялық жүйелердегі зерттеу әдістемелері. Организмге физикалық факторлардың әсері. Биофизиканың даму перспективалары. Қазақстанда биофизикалық зерттеу жұмыстарының дамуы.
Термодинамика. Биоэлектрлік потенциалдар. Биологиялық жүйелердің электрөткізгіштігі. Фотобиология. Биообъекттерге физикалық факторлардың әсері. Радиационды биофизика. Биомеханика және акустика. Гидродинамика. Хронобиология және автотолқындық процестер.
1.3. Пәнді оқытудың мақсаты биофизика туралы мағлұматтар алулары керек;
1.4. Пәнді оқытудың негізгі міндеті қарастыратын негізгі құбылыстар жайлы білімді, олардың өту ерекшеліктерін, негізгі ұғымдарды, биофизикалық шамаларды, олардың математикалық жазылуларын, өлшем бірліктерін; тәжірибелік әдістердің негіздерін және өлшеу нәтижелерін өңдеу туралы мағлұматтар алулары керек.
1.5. Оқытудың нәтижелері:
Пәнді оқытудың негізгі міндеті оқыған соң студент мынаны істей білуі қажет:
-
биофизиканың негізгі принциптері мен теориялық қағидаларын; тірі жүйелердің функционалдануының физикалық және биологиялық аспектілерінің байланысын білуі;
-
.физика заңдылықтарының биологиялық жүйелерде қолдана білуге ие болуы;
-
Физиканың негізгі заңдарын, анықтамаларын, теңдеулерін биофизикалық есептерді шығаруда қолдана білуді игеруі;
-
Осы салада қолданылатын өлшеу аспаптарының құрылысы мен жұмыс істеу принципін оқып-үйреніп, олармен жұмыс істей білуі;
-
Қоршаған ортада және биологиялық жүйелерде болып жатқан барлық процестердің бір-бірімен тығыз байланысты екендігін, олардың барлығының бір ортақ заңдылықтарға бағынатынын түсінуі;
-
Биологиялық және физикалық құбылыстарды зерттегенде ғылыми-тұрғыдан қарап тәжірибе нәтижелерінің дұрыстығының дәрежесін анықтай алуды, өз ойын қорытындылай, нақты бір тұжырымға келуді үйренуі тиіс.
1.6. Курс пререквизиттері: жалпы физика курсы, жалпы химия курсы
1.7 Курс постреквизиттері: Биохимия, Жануарлар физиологиясы.
2.ПӘННІҢ МАЗМҰНЫ ЖӘНЕ САБАҚ ТҮРЛЕРІНЕ БОЙЫНША САҒАТТАРДЫ БӨЛУ
1 –кесте
№
|
Тақырып аттары
|
Сағаттар саны
|
Әдебиет
тер
|
Дәр
|
Зер
|
Маш саб
|
ОБС
ӨЖ
|
СӨЖ
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
Модуль № 1 Термодинамика. Биоэлектрлік потенциалдар
|
1
|
Биофизика пәні және оның мәселелері, оның басқа пәндермен байланысы. Биофизиканың даму перспективалары. Термодинамиканың негізгі түсініктері. Термодинамикалық жүйелердің классификациясы. Термодинамиканың бірінші бастамасы. Организмде энергияның түрленуінің жалпы схемасы. Ішкі энергия. Гесс заңы. Термодинамиканың екінші бастамасы. Энтропия. Қайтымды және қайтымсыз термодинамикалық процесстер. Бос энергия.
Өздік жұмыс № 1 Байланысқан энергия.
|
1
|
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
2
|
Термодинамикалық тепе-теңдік күйі. Больцман коэффициенті. Градиент. Пригожин принципі. Термодинамикалық стационар күйі. Ле-Шателье-Браун принципі. Онзагер принципі. Биологиялық процесстердің ПӘК. Әлемнің «жылулық өлім» теориясының сыны. Организм – ашық термодинамика жүйе ретінде. Термодинамикалық тепе-теңдік және стационар күйі, олардың ұқсастықтары мен айырмашылықтары. Зертханалық сабақ «Құмның жылу өткізгіштік коэффициентін анықтау».
Өздік жұмыс № 2 П.Б.Кобозев концепциясы.
|
1
|
4
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
3
|
Биоэлектрлік потенциалдар. Биоэлектрлік потенциалдардың сипаттамалары және пайда болуының негізгі себептері. Нернст теңдеуі. Доннан тепе-теңдігі. Тыныштық потенциалы. Әсерлесу потенциалы. Тірі жүйелерде электрлік потенциалдардың айырмашылықтарын тіркеп алу әдістемелері. Зертханалық сабақ «Электростатикалық өрісті зерттеу».
Өздік жұмыс №3 Физиологияда және медицинада биоэлектрлік потенциалдарды тіркеудің мәні.
|
1
|
4
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
4
|
Биологиялық жүйелерде тұрақты және айнымалы токтардың өту заңдылықтары. Биологиядағы Ом заңы. Поляризация құбылысы. Тірі ұлпалардың активті және пассивті реактивті кедергілері. Кедергілердің жиынтығы (импеданс)..
Зертханалық жұмыс «Уитстон көпірі арқылы кедергілерді анықтау»
Өздік жұмыс №4 Эквивалентті электр схемалары
|
1
|
4
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
5
|
Биообъекттердегі поляризациялық құбылыстардың физико-химиялық меха-низмдері. Электрөткізгіштіктің диспер-сиясы. Дисперсия түрлері.
Өздік жұмыс № 5 Биологиялық және медициналық зерттеу жұмыстарында электрөткізгіштік әдістемелерін қолдану.
|
1
|
3
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
Модуль № 2 Фотобиология. Биообъекттерге физикалық факторлардың әсері.
|
6
|
Молекулалардың кванттарды жұтуының және сәулемен шығаруының негізгі принциптері. Фотопроцестің көлденең қимасы, кванттық шығу. Элементарлы фотопроцестердің механизмдері (фотоқайта түзілуі, фотототығуы, фотоизомеризациясы, фотобөлінуі). Фотобиологиялық процестер механизмдерінің негізгі қасиеттері: фоторецептордың қозуы, энергияның миграциясы, біріншілік фотохимиялық акт, энзиматикалық күйімен ілесу, физиологиялық эффект. А. Гурвичтің митогенетикалық сәулеленуі. Зертханалық жұмыс «Стефан-Больцман тұрақтысын анықтау»
Өздік жұмыс №6 Лазер сәулесінің әсер етуінің биорезонанстық механимздері.
|
1
|
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
7
|
Тірі жүйелердегі негізі фотобиологиялық процестер: фотосинтез, фототаксис, фототропизмдер, фотоморфогенез, көру процесі, фотореактивация, фотодинами-калық әсер. Ультрақұрылым және фоторе-цептелетін органдардың молекулалық құрылымы. Лазерлер және олардың ғылым мен практикада қолданылауы.
Өздік жұмыс №7 Голография жайында түсінік және оларды пайдалану мүмкіндіктері.
|
1
|
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
8
|
Поляриметрия. Поляризацияланған жарықта биологиялық ұлпаларды зерттеу. Талшықтық оптика және оның қолданылуы. А.Л. Чижевскийдің еңбектері. Зертханалық жұмыс «Малюс заңын тексеру»
Өздік жұмыс № 8 Биологиялық құбылыстардың күн активтігімен байланысы.
|
1
|
3
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
Модуль № 3 Радиационды биофизика
|
9
|
Иондаушы радиацияның түрлері. Электромагнитті және корпускулярлық сәулеленудің физикалық табиғаты. Иондаушы радиацияның биологиялық әсері. Ионизация және қозу. Иондаушы сәулелердің әртүрлі түрлерінің биоло-гиялық әсерінің ерекшеліктері. Сәулелену дозасының сәулелік зақымның дамуының негізгі заңдылықтары..
Өздік жұмыс №9 Әртүрлі организмдердің радиосезімталдылығы
|
1
|
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
10
|
Сәулелік зақымға әсер ететін факторлар. Ұлпалардағы сәулелік өзгерістердің фазалық сипаты. Сәулеленгеннен кейінгі қайта қалпына келу. Сәулелік зақымның механизмдерін түсіндіретін теориялар. Иондаушы сәулелерден қорғану. Ион-даушы сәулелерді ғылымда және практикада қолдану..
Зертханалық жұмыс «Газдық лазер көмегімен жарықтың толқын ұзындығын анықтау»
Өздік жұмыс № 10 Радиоактивті изотоптарды анықтау әдістемелері
|
1
|
3
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
11
|
Адамның механикалық жұмысы. Шамадан тыс жүктемелер және салмақсыздық.
Өздік жұмыс № 11 Вестибулярлы аппарат – ориентацияның инерциалды жүйесі ретінде.
|
1
|
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
Модуль № 4 Биомеханика және акустика
|
12
|
Гармониялық тербелістер. Тербелмелі қозғалыстардың кинетикалық және потенциалық энергиясы. Өшпелі тербе-лістер. Еріксіз тербелістер. Резонанс. Доплер эффектісі. Дыбыстың табиғаты. Физикалық сипаттамалары. Дыбысты өлшеу. Зерт-теулердің дыбыстық әдістемелерінің физикалық негіздері. Естудің физикасы. Ультрадыбыс. Инфрадыбыс.
Зертханалық жұмыс «Тербелмелі қозғалыс заңдарын зерттеу»
Өздік жұмыс № 12 Вибрация.
|
1
|
3
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
13
|
Биологиялық ұлпалардың механикалық қасиеттері. Ньютондық және Ньютондық емес сұйықтықтар. Сұйықтықтың тұтқырлығын анықтайтын әдістемелер. Ламинарлы және турбулентті ағыстар. Сұйық-тықтардың молекулалық құрылы-мының ерекшеліктері. Беткейлік керілу және тірі жүйелер үшін олардың ролі. Сұйықтық кристалдары. Қан айналымының модельдері. Қан қысымын өлшеудің физикалық негіздері. Қан қысымының жылдамдығын анықтау. Судың құрылысы және аутореттелудегі олардың ролі. Зертханалық жұмыс «Тұтқыр сұйықтардың ішкі үйкеліс коэффициентін анықтау»
Өздік жұмыс № 13 Су ерітінділерін активациялау тәсілдері.
|
1
|
3
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
14
|
Биологиялық ырғақтар, олардың классификациясы. Биоырғақтардың құры-лымдық параметрлері. Биожүйелердің уақытқа байланысты құрылымдары – биоқұрылымдардың принципі мен негіздері. Тәуліктік және циркадианды ырғақтардың негізгі қасиеттері. Ырғақтарды реттеудің орталық механизмдері. Биоырғақтарды генерациялау механизмдері. Пейсмекерлер. Жакобо-Мано моделі. Биоырғақтардың құрылымдық параметрлері бойынша биожүйелердің функциональды күйін болжау.
Өздік жұмыс № 14 Теория және практика жүзінде хронобиологияның мәні
|
1
|
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
15
|
Автотербеліс және органдар мен ұлпалардағы автотолқындар. Автотолқын-дардың таралуы.
Зертханалық жұмыс « контурды зерттеу»
Өздік жұмыс № 15 Біркелкі емес активті ортада ырғақты тасымалдау.
|
1
|
3
|
|
3
|
3
|
7.1,7.2, 7.3, 7.4
|
3. ПӘНДІ ОҚЫТУҒА АРНАЛҒАН ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
Курсты оқыған кезде берілген тақырыптың негізгі жағдайларын қарастыруға баса назар аудару керек, осы мақсатта пәннің оқу-әдістемелік кешенін ұсынып отырмыз, ол студенттердің оқулықпен жұмыс істеуін жеңілдетеді. Пәнді оқып меңгеруі үшін студенттің қолында оқулықтар, оқу құралдары, физикадан зертханалық жұмыстарға әдістемелік нұсқаулар бар.
Ең маңыздысы дұрыс оқулық таңдап алу. Бір уақытта бірнеше оқулықты пайдаланудың қажеті жоқ, ұсынылып отырға әдебиеттердің ішінен тек біреуін ғана негізгі етіп алу керек. Басқа оқулықтарды тек қажетті материал болмаған кезде немесе оқулықта қысқаша ғана көрсетілген кезде ғана пайдаланады. Курсты тақырып бойынша, пән бағдарламасына сәйкес оқыған жөн.
Студент барлық аудиториялық сабақтарға және ОКӨБЖ –қа қатысуы міндетті, оқытушымен қосымша сабақ өтуге мүмкіндігі бар.
4. КУРСТЫҢ ФОРМАТЫ
Студент мерзімінде оқытушыға ӨБЖ тапсырмаларын тапсыруы қажет, зертханалық, машықтану сабақтарына дайын болуы керек.
Студент сабақты босататын болса, оның рейтингісі төмендетіледі, сондықтан ол босатылған сабақтар бойынша бақылау жұмысын орындауы қажет. Студент оқу сабақтарының барлық түрлерінде белсенді жұмыс істеуі қажет, оның жұмысы баллмен бағаланады да, қосылып аралық және қорытынды рейтинг қойылады.
ОКӨБЖ –қа сабақ және өзбетімен жұмыс кезінде қиындық тудырған сұрақтар шығарылады. Егер ондай сұрақтар туындамайтын болса, дәріс бойынша білімін кеңейтіп тереңдетеді, қосымша ғылыми әдебиеттермен танысуына болады.
5. КУРСТЫҢ САЯСАТЫ
Студентке қойылатын талаптар:
Сабаққа қатысу: Дәріс, машықтану сабақтарына қатысу міндетті түрде. Қандай да бір себептермен сабақты босататын жағдайда да студент өзбетімен жұмыс тақырыптарын дәл уақытында өткізу қажет, ал босатылған сабақтар тақырыбы бойынша бақылау жұмысын жазу немесе тест тапсыру керек.
Мінез-құлық: Сабақ уақытында үнемі тәртіп бұзған студент аудиториядан шығарылып жіберіледі немесе бүкіл курс бойынша “қанағаттанғысыз” деген баға қойылады.
Бақылау тапсырмалары: Міндетті түрде оларды дәл уақытында орындап тапсыру керек. Уақытынан кешіктіріліп тапсырылған тапсырмалар автоматты түрде төмендетіліп бағаланады.
Межелік аттестация: Межелік аттестация сабаққа қатысу, өзбетімен жұмысты дәл уақытында өткізу, сабақ кезінде ауызша және жазбаша түрде тапсыру, межелік бақылау нәтижесінде қойылады.
Көшіру мен плагиат: Кез-келген көшіріп алу немесе плагиат (басқа студенттердің дайын тапсырмалары мен шығарылған есептерін қолдану) анықталатын болса студент аудиториядан шығарылып жіберіледі немесе бүкіл курс бойынша “қанағаттанғысыз” деген баға қойылады.
Ұялы телефондар: Сабақ кезінде өшіріліп қоюы керек.
6. БАҒА ҚОЮ САЯСАТЫ.
«Биологиялық физика» пәні бойынша балдардың бөлінуі
2- кесте
Апталар
|
Бақылау түрлері
|
Барлық балдар
|
Ескерту
|
4 апта
|
Дәріс (коллоквиум)
|
10
|
|
Зертханалық сабақ (зертханалық жұмысты тапсыру)
|
20
|
|
Зертханалық сабақ
|
20
|
|
СОӨЖ №1,2,3,4
|
10
|
|
СӨЖ (есептер шығару)
|
10
|
|
7 апта
|
Дәріс
|
10
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
СОӨЖ
|
15
|
|
СӨЖ
|
15
|
|
8 апта
|
Дәріс
|
10
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
СОӨЖ
|
15
|
|
СӨЖ
|
15
|
|
11 апта
|
Дәріс
|
10
|
|
Зертханалық сабақ
|
20
|
|
Зертханалық сабақ
|
20
|
|
СОӨЖ
|
10
|
|
СӨЖ
|
10
|
|
14 апта
|
Дәріс
|
10
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
СОӨЖ
|
15
|
|
СӨЖ
|
15
|
|
15 апта
|
Дәріс
|
10
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
Зертханалық сабақ
|
30
|
|
СОӨЖ
|
15
|
|
СӨЖ
|
15
|
|
7. Әдебиеттер
-
Антонов В.Ф. Биофизика: Оқу құралы,- М.: Владос, 2002.
-
Белановский А.С. Основы биофизики в ветеринарии. М. 1989, 271 с.
7.3 Волькенштейн М.В. Биофизика. М., 1988
7.4 Рубин А.Б. Биофизика, 2 том. М.: 1987
7.5 Журавлев А.Н. Физика мен биофизиканың негіздері. Оқулық М. 2005.
7.6 Рубин А.Б. Биофизикадан лекциялар. Оқу құралы. М., 1994., 160 с.
7.7 Костюк П.Г., Гродзинский Д.М., Зима В.Л. и др. Биофизика.-1988
7.8 Владимиров Ю.А и др. Биофизика. М., 1983, 272 с.
7.9 Қожанов Т.С., Рысменде С.С. т.б. Физика 1,2 том – Алматы, 2000
7.10 Мұсабеков О.У. Биофизикалық мазмұнды есептер. Алматы, 2003
7.11 Ремизов А.Н., Искакова Н.Х., Максина А.Г. Медициналық және биологиялық физикадан есептер жинағы. М. 1987, 156 б.
-
Антонов В.Ф., Смирнова Е.Ю., Шевченко Е.В. Фазалық ауысу кезіндегі липидтік мембраналар. М.:Наука, 1992.
-
Зенгбуш П. Молекулалық және клеткалық биология. М.: 1982. Т.2
7.14 Антонов В.Ф., Коржуев А.В. Физика және биофизика, М. 2004
7.15 Иарусов Б.Н. Биофизика. М.: Высшая школа, 1968
7.16 Конев С.В., Волотовский И.Д. Фотобиология. Минск: 1979, 383 б.
7.17 Котык А., Яначек К. Мембраналық транспорт. М., 1980, 341 б.
7.18 Кудряшев Ю.Б., Беренфельд Б.С. Радиациялық биофизиканың негіздері. М., 1982, 302 б.
7.19 Исмаилов Э.Ш., Захаров С.Д. Табиғаттағы, техникадағы және адам өміріндегі электромагниттік сәулелер М.:, 1992, 159 б.
7.20. Островский М.А. Фоторецепторлық клеткалар. М.:1978. 64 б.
Достарыңызбен бөлісу: |