СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ
ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛТЕТ
БЪЛГАРИЯ, СОФИЯ 1164
БУЛ. "ДЖЕЙМЗ БАУЧЪР" 5
ТЕЛ.: +359 2 622 446
ФАКС: + 359 2 962 5276, ТЕЛЕКС: 23296 SUKO BG
|
|
SOFIA UNIVERSITY
FACULTY OF PHYSICS
1164 SOFIA, BULGARIA
5 JAMES BOURCHIER ВLVD.
ТEL.: +359 2 622 446
FAX: +359 2 962 5276, TELEX: 23 296 SUKO BG
|
Утвърдена с Протокол на ФС N: …../ ……..
Декан:
/доц. д-р Д. Мърваков/
УЧЕБНА ПРОГРАМА
ПО ДИСЦИПЛИНАТА: Биомембрани и биосензори
ВКЛЮЧЕНА В УЧЕБНИЯ ПЛАН НА СПЕЦИАЛНОСТ: Медицинска физика
СТЕПЕН НА ОБУЧЕНИЕ: Бакалавър
КРЕДИТИ (ECTS): 5,0
ИЗВАДКИ ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН
Вид на занятията:
|
Семестър:
|
Хорариум-часа
седмично:
|
Хорариум-часа
общо:
| Лекции |
7
|
2
|
30
|
Семинарни упражнения
|
|
0
|
0
|
Практически упражнения
|
|
2
|
30
|
Общо часа:
|
|
4
|
60
|
Форма на контрол:
|
|
| текуща оценка |
А. АНОТАЦИЯ:
Курсът по “Биомембрани и биосензори” има за цел да запознае студентите със структурата и действието на естествените сензорни комплекси, тясно свързани с организацията на биомембраните и да им даде представа за основните принципи и проблеми в разработването на изкуствени детектиращи устройства имитиращи дизайна и функциите на природните системи – едно бурно развиващо се интердисциплинарното направление в зоната на “трифазен контакт” между физиката, химията и биологията. В тази връзка програмата включва като семинарни занятия и упражнения някои фундаментални въпроси от термодинамиката, физикохимията и електрохимията на интерфейсите, необходими за навлизане в областта. Основно внимание в лекциите е отделено на строежа и функциите на биологичните мембрани, като във всички подходящи случаи е акцентирано на физиологичните и медицински аспекти. Биосензорните устройства са разгледани в контекста на приложение на биомиметичния подход.
Б. СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА:
Лекции
№
|
Тема, вид на занятието
|
Брой часове
|
1
|
Структурна организация на биологичните мембрани.
|
2
|
2
|
Видове мембрани и функции. Транспортни процеси. Каталитични и информационни функции.
|
4
|
3
|
Възможности на моделните мембранни системи за фундаментални и приложни изследвания.
|
2
|
4
|
Най-често използувани моделни системи (бислойни липидни мембрани, Нютонови пенни и Лангмюир-Блоджетови филми).
|
4
|
5
|
Физични, химични и физикохимични методи за изследване на биомембраните.
|
4
|
6
|
Биосензори и тяхната класификация в зависимост от реакцията рецептор-аналит. Области на приложение.
|
4
|
7
|
Методи за преобразуване на сигнала от детектиращата част на сензора.
|
4
|
8
|
Биотехнологични методи за организация на биологичния компонент при изграждане на рецепторната част на биосензора.
|
6
|
Упражнения
№
|
Тема на практическото занятие
|
Брой часове
|
1
|
Химични връзки и междумолекулни взаимодействия. Квантовомеханично описание на молекулните системи.
|
3
|
2
|
Теория на разтворите, активност и йонна сила. Автопротолиза на амфолити. Водороден показател.
|
3
|
3
|
Химична кинетика и катализ. Енергия на активация.
|
3
|
4
|
Физикохимия и електрохимия на контактните зони.
|
2
|
5
|
Биоинтерфейси.
|
2
|
6
|
Термодинамика на неравновесните системи. Приложения в химията и биологията.
|
3
|
7
|
Принципи на организация в структурата на белтъците.
|
3
|
8
|
Дифузия на електролити през полупроницаема мембрана. Равновесие и потенциал на Донан.
|
4
|
9
|
Определяне на рН. Диференциално титруване.
|
3
|
10
|
Полярографични измервания на кинетиката на окислително-редукционни реакции.
|
4
|
В. Формата на контрол е: текуща оценка.
Студентите се изпитват с тестови въпроси по материала на лекциите. Отделно по избор подготвят свой курсов проект, свързан с тематиката на лекциите, който защитават пред преподаватели и колегите си. Критерий за крайната оценка са отговорите на тестовите контролни въпроси и подготвения курсов проект.
“Отличен” (5,5-6): Цялостно усвояване на материала и показаните възможности за прилагането му;
“Мн.добър” (4,5-5,5): Частични пропуски при усвояване на материала и малки затруднения при прилагането му;
“Добър” (3,5-4,5): Усвоена е по-голямата част от материала и са показани известни умения за прилагането му;
“Среден” (3,0-3,5): Посредствени познания на материала и значителни затруднения при прилагането му.
Г. Основна литература:
1. А.Б.Рубин, Биофизика, 2 тома, М., Высшая школа, 1987.
2. A.Ленинджер, Биохимия, М., Мир, 1976.
3. Б.Албертс, Д.Брей, Дж.Льюис, М.Рэфф, К.Робертс и Дж.Уотсон, Молекулярная биология клетки, 5 тома, М.,Мир, 1986.
4. Бергельсон Л.Д. Мембраны, молекулы, клетки. -М.: Наука, 1982.
5. Ивков В.Г. Берестовский Г.Н. Липидный бислой биологических мембран. М. Наука, 1982.
6. A.P.F.Turner, I.Karube and G.S.Wilson (eds.).1987., Biosensors: fundamentals and applications, 770pp.,Oxford Univ.Press, New York.
7. J.N.Israelachvili, Intermolecular and surface forces, 2nd ed., Academic Press, London, 1991.
8.D.L.Nelson, M.M.Cox, Lehninger Principles of Biochemistry, 4th ed., W.H.Freeman and Company, New York, 2005.
Съставил програмата: ст.ас. д-р В.Кочев
Сподели с приятели: |