Fyzika živých organismů - NAFY032

• Anglický název: Physics of living organisms
• Zajišťuje: Katedra fyziky kondenzovaných látek (32-KFKL)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2021
• Semestr: letní
• E-Kredity: 4
• Rozsah, examinace: letní s.:2/1, Z+Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Poznámka: povolen pro zápis po webu
• Garant: Mgr. Václav Římal, Ph.D.
• Vyučující: Mgr. Václav Římal, Ph.D.; RNDr. Mária Šoltésová, Ph.D.

Anotace

čeština

Cílem předmětu je seznámit posluchače s fyzikálními procesy, které se odehrávají v živých organismech včetně nás samých. Od interakcí mezi molekulami přes fyzikální děje na buněčné úrovni až po svalovou práci lidského těla. Od nano- přes mikro- po běžný svět.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (14.02.2013)

angličtina

Physical processes which occur in living organisms, including humans, will be presented. The lectures will cover intermolecular interactions, cellular-level pathways as well as functions of entire organs and bodies, e.g. muscles and eyes. Lessons are focused on physical explanations of how these systems work. During exercises, special interest is paid to quantitative estimates of various quantities found in biological entities.

Poslední úprava: Kužel Radomír, prof. RNDr., CSc. (20.05.2016)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Zápočet bude udělen po splnění dvou podmínek:

1. vypracování a přednesení prezentace na vlastní téma vážící se k fyzice živých organismů, které bude schváleno vyučujícím;

2. získání alespoň 60 % bodů ze závěrečného testu.

Ke zkoušce je vyžadován zápočet.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (08.02.2024)

angličtina

The course credit is given after fulfilling the following conditions:

1. presentation of a selected and approved topic concerning an aspect of physics of living organisms;

2. getting at least 60 % of possible points from a concluding test.

The credit is required before the exam.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (08.02.2024)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Zkouška je ústní. Zadána je jedna úloha k vyřešení a jedno průřezové téma s otázkami k zodpovězení. Student má dostatečný čas na přípravu. Během zkoušky může zkoušející klást doplňující otázky.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (06.02.2018)

angličtina

The oral exam is composed of solving one problem and answering several questions on a given topic. The exam is focused on overview of the themes covered by the course syllabus. There is sufficient time for preparation. The examiner poses additional questions during the exam.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (11.05.2023)

Sylabus

čeština

1. Biomolekuly a jejich interakce

Proteiny, nukleové kyseliny a lipidy. Kovalentní vazba a slabé interakce. Kinetika a termodynamika chemických dějů. Prostorová struktura biomolekul. Vzájemné interakce biomolekul.

2. Fyzikální procesy v buňkách

Zdroje buněčné energie. Buňka jako fyzikální systém. Funkce membrány. Dýchání. Nervové buňky a přenos elektrických signálů.

3. Lidské tělo

Principy svalové kontrakce. Funkce ucha. Hlas. Proces vidění.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (14.02.2023)

angličtina

1. Biomolecules and chemical interactions

Proteins, nucleic acids, and lipids. Covalent bond and weak interactions. Chemical thermodynamics and kinetics. Biomolecular structures and interactions.

2. Physical processes in cells

Functions of biological membranes. Energy sources of living cells. Electric signalling.

3. Human body

Muscular contraction. Vision. Ear functions. Thermoregulation.

Poslední úprava: Římal Václav, Mgr., Ph.D. (11.05.2023)