[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 3,10
Содержание:
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
1 Рассчитать энергию (работу), которую нужно затратить для переноса одного моль ионов хлора из клетки в окружающую среду (гигантский аксон кальмара в морской воде) при следующих условиях: концентрация в клетки [CI-]=114 мМ; концентрация в среде [CI-]=592 мМ. Внутриклеточный потенциал φi=-60 мВ, внеклеточный потенциал φ0=0 мВ. Температура 270С. Какого знака полученная величина? Что это означает?
2 Как изменяется величина электрохимического потенциала при переносе ионов К+ через мембрану клетки? Ион калия при этом переносится в клетку. Концентрация К внутри клеток равна 0,150 моль/л, а снаружи 0,004 моль/л. Внутриклеточный потенциал φi=-70 мВ, внеклеточный потенциал φ0=0 мВ. Температура 250С
3 Определить величину равновесного мембранного потенциала митохондрий. Внутри митохондрий рН равен 7,4, рН окружающей среды 6,0, температура 370С. Считать, что потенциал создается ионами водорода
4 Потенциал покоя нерва конечности краба равен -89 мВ. Чему равна концентрация ионов калия внутри нерва, если снаружи она составляет 12 ммоль/л? температура равна 200С. Считать, что потенциал покоя определяется только ионами калия
5 Белок порин Lam В выделяемый из стенки E.coli формирует в липидном бислое два типа ионных каналов с проводимостями g1=3,7 нСм и g2=0,3 нСм в 1 М KCI. Рассчитать диаметры большого и малого канала, если удельная электропроводность 1 М KCI равна 115 мСм/м, толщина мембраны 65 А.
6 Бислойная липидная мембрана толщиной 10 нм разделяет камеру на две части. Плотность потока метиленового синего через мембрану постоянна и равна 3*10-4 моль/см2*С, концентрация его с одной стороны мембраны равна 10-2 моль/л, с другой – 2*10-3 моль/л. рассчитайте коэффициент проницаемости
7 Найдите коэффициент диффузии плазматической мембраны для метиленового синего, если при разности концентраций по обе стороны мембраны 1,0*10-4 моль/л, плотность потока через мембрану равна 5*10-4 моль/см2*с, толщина мембраны 10 нм, коэффициент распределения считать равным единице
8 Содержание NaCI в морской воде составляет 27,2 г/л, MgCI2 -3,8 г/л, MgSO4 -1,7 г/л. рассчитайте осмолярность морской воды и создаваемое осмотическое давление при 250С (другие ионы не учитываем)?
Учебная работа № 186481. Контрольная Биофизика, 8 задач
Выдержка из похожей работы
Биофизика. (шпаргалка к экзамену)
…..а: О
возможности сведения всех законов к законам физики.
1.
Редукционизм.
Все законы ЖС можно свести к законам физики.
2.
Антиредукционизм,
Витализм. Законы ЖС принципиально не сводятся к физическим.
3.
Дополнительность.
В основе лежат физические законы, но существуют процессы и явления пока не
объяснимые с точки зрения физики и химии.
2. Химические реакции, как модель кинетических
закономерностей. Кинетическая классификация химических реакций. Особенности
кинетики биологических процессов. Примеры кинетических моделей биологических
процессов.
1.
Реакции
первого порядка.
2.
Реакции
второго порядка.
3.
Цепочка
реакций.
4.
Разветвление
цепи.
5.
Реакция
с обратной связью.
Особенности кинетики БС:
1.
В БС в
качестве переменных выступают не только концентрации, но и любые другие
величины.
2.
Переменные
изменяются не только во времени, но и в пространстве. Скорость определяется не
только константами реакции, но и диффузионными процессами.
3.
БС
пространственно неоднородны. Условия в разных частях системы могут отличаться.
4.
БС
мультистационарны. Может быть несколько устойчивых режимов функционирования.
5.
Процессы
в БС нелинейны. Феномен усиления и колебательные процессы.
6.
Кинетические
модели БС крайне сложные. Моделирование требует большого числа упрощений.
Кинетические модели БС:
1.
Ряд
Фибоначчи.
2.
Модель
Мальтуса. Экспоненциальный рост.
3.
Модель
роста популяции в избытке пит. веществ.
4.
Модель
Ферхюльста. Рост популяции, ограниченный ресурсами.
5.
Модель
Лотки и Вольтерра. Модель “Хищник-Жертва”.
3. Понятие стационарного состояния в кинетике
биологических процессов. Устойчивость стационарного состояния. Критерий
устойчивости. Оценка устойчивости системы, описываемой одним дифференциальным
уравнением.
СС – это состояние системы в
котором переменные не изменяются.
Устойчивость СС
характеризуется поведением системы при отклонении от СС.
Нахождение критерия
устойчивости для системы с одним дифференциальным уравнением.
Раскладываем функцию в ряд Тейлора:
4. Кинетические модели, описываемые двумя
дифференциальными уравнениями. Фазовая плоскость, фазовые траектории, изоклины,
особые точки. Оценка устойчивости системы. Типы особых точек и их
характеристика.
В общем виде, система
описывается так:
Фазовая траектория – это
траектория движения изображающей точки в фазовой плоскости (x:y) во времени.
Изоклины – это линии в
фазовой плоскости, во всех точках которых направления касательных к
интегральным кривым будут одинаковы.
Анализ устойчивости
стационарного состояния:
Типы особых точек:
1.
λ1
и λ2 – действительные числа.
a.
Одинаковый
знак <0 – устойчивый узел
b.
Одинаковый
знак >0 – неустойчивый узел
c.
Разный
знак – неустойчивая особая точка типа “седло”
2. λ1 и λ2
– комплексно сопряжённые числа. (Re±Im)
a.
Re<0 – Устойчивый фокус
b.
Re>0 – Неустойчивый фокус
c.
Re=0 – Особая точка “центр”
5. Химическая реакция с обратной связью. Построение простейшей
математической модели. Определение координат особых точек, их типа и степени
устойчивости.
6. Модель…