План лекций для студентов дневного отделения

План лекций для студентов дневного отделения
педиатрического факультета
2 семестр 2011-2012 уч. год
1. Гемодинамика
Физические вопросы гемодинамики. Кровь как неньютоновская жидкость. Влияние
физических свойств эритроцитов на вязкость крови. Механические свойства сосудов.
Уравнение Ламе. Модель кровообращения Франка. Ударный объем крови. Пульсовая волна,
скорость ее распространения. Физические основы клинического метода измерения давления
крови.
2.
Биологические мембраны, биопотенциалы
Биологические мембраны: структура, функции, физические свойства и параметры
(толщина, жидкокристаллическое состояние, микровязкость, электроемкость). Пассивный
транспорт и его основные виды. Перенос незаряженных молекул и атомов через мембраны.
Уравнение Фика, его выражение для мембраны. Перенос ионов через мембраны.
Электродиффузия, уравнение Нернста-Планка, уравнение Нернста. Понятие об активном
транспорте. Биоэлектрические потенциалы. Потенциал покоя: уравнение ГольдманаХоджкина-Катца. Механизм генерации потенциала действия.
3. Биологическое действие фотонного излучения
Ионизирующие излучения. Рентгеновское излучение как разновидность ионизирующего
излучения. Устройство рентгеновской трубки. Тормозное рентгеновское излучение и его
спектр. Зависимость спектра тормозного излучения от напряжения, температуры накала
катода и материала анода (антикатода). Жесткое и мягкое рентгеновское излучение.
Характеристическое рентгеновское излучение. Взаимодействие рентгеновского излучения с
веществом (когерентное и некогерентное рассеяние, фотоэффект). Явления, наблюдаемые при
действии рентгеновского излучения на вещество: ионизация, химическое действие,
рентгенолюминесценция. Закон ослабления потока рентгеновского излучения веществом.
Физические основы применения рентгеновского излучения в медицине: рентгеноскопия,
рентгенография, рентгеновская томография (рентгеновская компьютерная томография) и
рентгенотерапия.
4. Ионизирующие излучения, дозиметрия ионизирующих излучений
Радиоактивность (радиоактивный распад). Радиоактивность как источник ионизирующего
излучения. Альфа-распад атомных ядер. Энергетический спектр альфа-излучения.
Электронный и позитронный распад (бета-распад) атомных ядер. Энергетический спектр бетаизлучения. Нейтрино и антинейтрино. Электронный захват. Гамма-излучение атомных ядер.
Основы позитрон-эмиссионной томографии. Основной закон радиоактивного распада.
Постоянная распада. Период полураспада. Активность. Взаимодействие корпускулярного
ионизирующего излучения с веществом. Линейная плотность ионизации. Линейная тормозная
способность вещества. Средний линейный пробег частицы. Взаимодействие гамма-излучения
с веществом. Ослабление потока гамма-излучения веществом Биофизические основы
действия ионизирующих излучений на организм.
Дозиметрия ионизирующих излучений. Поглощенная и экспозиционная дозы. Мощность
дозы, связь мощности экспозиционной дозы и активности радиоактивного препарата.
Количественная оценка биологического действия ионизирующего излучения. Коэффициент
качества. Эквивалентная доза. Эффективная эквивалентная доза. Коэффициент радиационного
риска. Естественный фон и допустимые значения доз ионизирующего излучения. Защита от
ионизирующих излучений.
5. Физические основы медицинских диагностических методов: МРТ, КТ, ПЭТ, УЗ