Электрические свойства тканей организма
Электрические, диэлектрические и магнитные свойства биологических тканей и сред организма. Характеристика основных факторов, влияющих на проводимость покоящейся и движущейся крови. Электропроводность и дисперсия импеданса биологических тканей организма.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.08.2014 |
| Размер файла | 128,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ГБОУ ВПО Минздрава Российской Федерации
Ростовский Государственный Медицинский Университет
РЕФЕРАТ
по предмету «Медицинская Физика»
на тему: «Электрические свойства тканей организма»
Ананян Л. И.
Ростов-на-Дону
2014 г.
Содержание
Введение
1. Электрические и магнитные свойства тканей и сред организма
1.1 Электропроводность биологических тканей
1.2 Диэлектрические свойства биологических тканей
1.3 Магнитные свойства биологических тканей
1.4 Дисперсия импеданса биологических тканей
1.5 Электрическая проводимость крови
1.5.1 Основные факторы, влияющие на проводимость покоящейся крови
1.5.2 Электропроводность движущейся крови
Заключение
Список литературы
Введение
Ткани живых организмов весьма разнородны по составу. Органические вещества, из которых состоят плотные части ткани, представляют собой диэлектрики. Однако, жидкости содержат, кроме органических коллоидов, растворы электролитов и поэтому являются относительно хорошими проводниками. электрический ткань дисперсия кровь
Электропроводность кожи, через которую проходит ток, главным образом, по каналам потовых и отчасти сальных желез, зависит от толщины и состояния ее поверхностного слоя. Тонкая и, особенно, влажная кожа с повреждениями хорошо проводит ток. Наоборот, сухая огрубевшая кожа - плохой проводник.
В структуре тканей имеются системы, состоящие из хорошо проводящих ток сред (тканевая жидкость), разделенных плохим проводником или диэлектриком. Такие системы в электрическом отношении подобны конденсаторам. При прохождении по тканям электрического тока имеют место поляризационные явления, например, происходит скопление зарядов (ионов) у полупроницаемых перегородок. Это также придает тканям емкостные свойства.
Таким образом, схема тканей организма состоит из сопротивлений и конденсаторов, включенных последовательно (например, для слоя кожи и подкожной клетчатки) или параллельно (для глубоколежащих тканей), например, конечность, на которую наложены электроды, имеет сопротивление порядка 1000-3000 Ом и емкость 0,01-0,02 мкФ. Проводимость такого участка зависит от частоты.
Прохождение по телу человека промышленного тока (частота 50 Гц) в 3 мА вызывает легкое покалывание в пальцах, прикасающихся к проводнику. Ток в 3-5 мА приводит к непроизвольному сокращению мышц кисти и предплечья. Максимальные токи ?13 мА, при которых человек в состоянии самостоятельно освободиться от контакта с электродами, называются отпускающими токами. Непроизвольные мышечные сокращения при токе ?15 мА приобретают такую силу, что разжатие рук становится невозможным (неотпускающий ток). При токах 0,1-0,2 А наступают беспорядочные сокращения сердечной мышцы, ведущие к гибели человека.
При условиях, ослабляющих изолирующую способность кожи (мокрые руки, ранения, большие поверхности контактов), смертельными могут быть напряжения в 100-120 В. Поэтому в ряде производств для массовых профессий применяется низкое напряжение. Например, при электромонтаже используют паяльники, рассчитанные на напряжение 24 В.
1. Электрические и магнитные свойства тканей и сред организма
Характеризуя электрофизические свойства тканей организма, необходимо учитывать следующие факторы. Биоткани являются композиционными средами со сложной геометрией (как в смысле строения, так и электрофизических свойств). Хорошо проводящие среды организма - биожидкости, плохо проводящие -- мембраны в невозбужденном состоянии, границы раздела разных по строению и свойствам тканей (компактная костная ткань и др.).
Время от времени, появляются гипотезы о достаточно экзотичных свойствах биологических тканей (полупроводниковых и других). Однако при детальном рассмотрении оказывается, что подобные эффекты возникают в тех случаях, когда физические свойства биоткани меняются под действием ЭМП, либо речь идёт о внешнем сходстве наблюдаемых эффектов с эффектами хорошо изученных в электрофизике.
Биологическая целесообразность подобных эффектов является предметом пристального изучения и обычно требует специального обоснования.
Например, до тех пор, пока аксон не возбужден, он вместе с миелиновой оболочкой и мембраной является диэлектрическим включением, а когда возбужден, то участок возбуждения является хорошим проводником.
1.1 Электропроводность биологических тканей
Электропроводность биологических тканей определяется наличием в жидкой фазе ионов и, в меньшей степени, заряженных молекул. Основной вклад в электропроводность биотканей вносят такие среды, как кровь, лимфа, межклеточная и внутриклеточная жидкости. Проводимость для этих сред организма находится в диапазоне
g = 1/r = 0,1 -2,0 [См/м]; [См/м]=[1/OмЧм].
Электропроводность целых органов на 2-5 порядков ниже, чем проводимости биологических жидкостей, что определяется разделением органов на отсеки (компартменты) различного рода мембранами с относительно высоким сопротивлением. Компартменты на микроуровне представлены тканями сухожилия, кожи, сосудистой стенки, фасциями и другими границами раздела биотканей.
Известно, что измерить реальную толщину биологической мембраны l достаточно трудно, поэтому, характеризуя сопротивление электрическому току применяют, так называемое, удельное поверхностное сопротивление. Последнее определяют как произведение удельного сопротивления собственно мембраны на ее толщину:
rм уд = rЧl [ОмЧм2].
Для rм уд диапазон значений располагается в пределах от 0,5 до 102 кОм Чсм2.
Важным свойством биологических тканей является дисперсия электропроводности (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Типичная зависимость проводимости биоткани от частоты.
1 - мозговая ткань кролика; 2- печень; 3- кашица (дезинтегрированный мозг).
Дисперсия особо выражена в НЧ диапазоне. На средних частотах дисперсия выражена меньше, на высоких частотах опять проявляется отчетливо (например, при изменении частоты от 25 МГц до 9 ГГц удельное сопротивление скелетной мышцы снижается в 10 раз).
Следует отметить, что дисперсия проводимости проявляется во всех композиционных средах, а не только биологических. Дисперсия отчётливо наблюдается в таком диапазоне частот ЭМП, который соответствует характеристическим частотам fx релаксации заряженных частиц, входящих в состав среды. Поскольку однородные среды образованы частицами с близкими значениями fx, то дисперсия в них выражена слабо. В неоднородных, в том числе и в биологических, средах наличие емкостных эффектов, сильно зависящих от частоты, приводит к существенной зависимости проводимости от частоты внешнего поля f. Необходимо также помнить, что в случае высокочастотных полей проводимость часто измеряют по величине общего тока и общему напряжению (т.е. току проводимости и току смещения), поэтому в проводимости обычно присутствует емкостная компонента, сильно зависящая от частоты.
1.2 Диэлектрические свойства биологических тканей
Диэлектрические свойства биотканей определяются присутствием в них воды, растворенных в воде макромолекул, а также компартментализацией клеточных и макроскопических структур.
Компартментализация способствует оптимальному протеканию биохимических реакций, но с другой стороны, приводит к тому, что биоткани приобретают сегнетоэлектрические (электретоподобные) свойства. Вследствие наличия заряженных компартментов биоткани обладают высоким значением e, особенно на НЧ. Заряженные слои ведут себя во внешнем поле как домены с высоким значением электрического дипольного момента и низкой характеристической частотой релаксации fx. Применительно к диполям fx соответствует максимальной частоте внешнего ЭМП, которую они способны воспроизводить своим поворотом в нем. В результате подобных поворотов достигается высокая степень экранирования внешнего ЭМП. Диапазон частот fx для различных внутриклеточных компартментов простирается от долей герца до 1-10кГц.
На границе раздела электролита и белкового матрикса биоткани образуется двойной электрический слой с большим значением электрического дипольного момента. Причём характерный размер разделённых зарядов в диэлектрике существенно больше, чем в электролите. Наличие регулярно расположенных границ раздела приводит к тому, что в объёме ткани возникает макроскопический дипольный момент (рис.1.3).
Рис. 1.3. Образование дипольной структыры на границе раздела. Слева электролит, справа белковый матрикс, стрелки указывают направление перехода электронов, L - характерная длина эквивалентного диполя р.
где r- характерный размер диполей; h- вязкость среды; T- температура.
На более высоких частотах диэлектрические свойства определяются полярными макромолекулами, сосредоточенными как во внутри и внеклеточной жидкости, так и в двойном слое мембраны клеток.
У разных белковых молекул fx охватывает диапазон от 10 кГц до 100 МГц и зависит от размеров молекулы и вязкости среды. Существует формула для оценки характеристической fx в жидких средах заполненных диполями:
Т.е. частота релаксации одной и той же молекулы в цитоплазме и в плазме крови отличаются, т.к. вязкости разные.
На СВЧ частотах основной вклад в диэлектрические свойства вносит вода, частота релаксации которой составляет 20 ГГц. Именно в воде происходят основные диэлектрические потери при действии СВЧ излучения (fx воды попадает в диапазон сантиметровых волн).
Все эти явления приводят к дисперсии - зависимости диэлектрической проницаемости от частоты. Типичный вид дисперсии приведён на рис.1.4.
Рис. 1.4. Дисперсия диэлектрической проницаемости скелетной мышцы.
Для биотканей принято выделять три частотные области дисперсии.
a-дисперсия: её диапазон простирается до ~ 10 кГц. Эта область обусловлена наличием клеточных компартментов, релаксацией зарядов на микрососудах, фасциях, соединительных прослойках внутренних органов и других неоднородностях.
b -дисперсия (104-108 Гц): обусловлена релаксацией макромолекул (как правило, белков).
g-дисперсия: обусловлена релаксацией молекул воды и простирается до и более 108 Гц.
В биотканях находящихся во внешнем переменном ЭМП, возникают токи проводимости и токи смещения. По мере повышения частоты ЭМП роль токов смещения возрастает, и они становятся превалирующими при f> 106 -107 Гц. Сказанное полностью относится к различным методикам высокочастотной электротерапии: если при диатермии (F=0.5-2.0 Мгц) ткани нагреваются в основном токами проводимости, то при УВЧ терапии (F=40-60 МГц) тепловой эффект связан с токами смещения.
1.3 Магнитные свойства биологических тканей
Относительная магнитная проницаемость биотканей близка к 1 с точностью до 2-го знака, поскольку основными компонентами биотканей являются вода, углеводы и липиды, которые относятся к диамагнетикам. В литературе иногда рассматривают уникальных представителей животного мира, у которых есть структуры с выраженными ферромагнитными свойствами. Например, один из микроорганизмов (спирелла) способен синтезировать ферритин и накапливать его в специализированных органеллах - магнетосомах. Магнетосома выполняет роль «магнитной стрелки», помогающей ориентироваться голубям и пчелам по магнитному полю земли. У человека также обнаружены содержащие ферритин включения (находятся в надпочечниках). Предполагают, что подобные включения есть в тканях пчел, голубей, дельфинов, что и обеспечивает им пространственную ориентацию. Вопрос о механизмах рецепции магнитных полей до конца не ясен, но магнитобиология - интенсивно развиваемое направление, в котором возникают всё новые гипотезы (жидкокристаллические структуры с большим магнитным моментом, магнитогидродинамические течения и др.). До сих пор, однако, все сложности физической интерпретации реакций живых систем на МП связаны с тем, что для большинства реальных ситуаций выполняется неравенство PmB/kT<<1, где PmЧB - энергия ориентации магнитного диполя в поле с магнитной индукцией В. Это означает, что тепловое хаотическое движение разрушает упорядоченность связанную с магнитными взаимодействиями. Кроме того, активно изучается вопрос о возможной роли магнитных полей в передаче и трансформации энергии.
При всем этом существует неоспоримые факты о том, что МП дают зримый биологический и клинический эффект как у пациентов, так и в животном мире. В частности, электромагнитная терапия (в основном, инфранизкочастотный диапазон) широко применяется при лечении ряда заболеваний опорно-двигательной и сердечно-сосудистой систем.
1.4 Дисперсия импеданса биологических тканей
Электрический импеданс состоит из реактивной и активной составляющей:
Z = R + Xc
Рис. 1.5. Дисперсия импеданса скелетной мышцы
Между зависимостями Z(f) и e(f) имеется связь, но это не идентичные процессы. Например, крутые и пологие участки Z(f) и e(f) обычно совпадают.
Принято считать, что дисперсия импеданса (рис. 1.5) отражает более широкий круг электромагнитных процессов в биоткани и более выражено зависит от процессов жизнедеятельности (на этот счёт имеются обширные экспериментальные данные).
По зависимости импеданса Z от частоты можно судить об уровне обмена веществ. Также имеется возможность оценить степень жизнеспособности органов и тканей. Один из распространенных методов состоит в следующем: измеряют Z при F=102 Гц, и на частоте >106 Гц, т.е. когда зависимость Z(f) выходит на относительно пологие участки. Затем рассчитывают коэффициент полеризации:
|
Кп= Zнч / Zвч |
(1.1.) |
Это метод называется методом оценки жизнеспособности ткани по Тарусову. Если Кп>1 то считается, что биоткань жизнеспособна. При Кп®1- велика вероятность отторжения ткани. Кроме того, используют коэффициент частотной дисперсии
|
КЧД=(r НЧ Чe НЧ) / (r ВЧ Чe ВЧ) |
(1.2.) |
Этот показатель используют для оценки жизнеспособности тканевых трансплантантов, оценки степени ишемии, размеров зоны раневого процесса и др.
Поскольку на низких частотах ток протекает преимущественно в межклеточном пространстве, а на ВЧ протекает по всему объёму тканей, то имеется возможность оценить содержание межклеточной жидкости (что и используется в практике).
По динамике импеданса от частоты и времени Z(F,t) судят о кожно-гальванических реакциях (КГР), которые отражают психофизическое состояние человека (эмоции, утомление и т.д.). Рефлексотерапевты используют этот метод для поиска активных точек, имеющих лечебное и диагностическое значение.
1.5 Электрическая проводимость крови
Эти свойства важны для широкого спектра задач биоинженерии, среди которых диагностические методы исследования: кондуктометрия (измерение расхода крови, измеряемое по изменению сопротивления); импедансные методы диагностики, а также большое количество терапевтических методов, в которых на кровеносные сосуды осуществляется электромагнитное воздействие, спектр которого простирается от инфранизких частот до оптического диапазона.
Спектры диэлектрической проницаемости e и проводимости g крови с хаотически ориентированными эритроцитами и в отсутствие потока (без движения) представлены на рис. 1.6.
Рис. 1.6. Зависимости диэлектрической проницаемости и проводимости крови и плазмы от частоты.
Если, пользуясь этими данными, оценить максвелловское время релаксации для крови, то получим, что вплоть до частот порядка 106 Гц кровь является проводником, а при частотах более 102-103 Мгц - диэлектриком. График отражает тот факт, что измерение проводимости крови часто проводят на переменном токе в частотном диапазоне от 102 до 105-106 Гц.
На практике различают две области практических интересов: электрофизические свойства покоящейся и движущейся крови. Рассмотрим первую из областей.
1.5.1 Основные факторы, влияющие на проводимость покоящейся крови
Температура.
Рис. 1.7. Зависимость проводимости консервированной крови от температуры при различных показателях гематокрита.
С увеличением температуры проводимость растет, причем для более концентрированной крови эта зависимость менее выраженная (рис. 1.7). С увеличением температуры эритроциты становятся более сфероподобными, и при T=42-43 0С почти превращаются в сферу, а при 450 С происходит денатурация белков в мембранах эритроцитов.
Показатель гематокрита.
С увеличением Ht увеличивается r (g уменьшается), кроме того, и e увеличивается. Эмпирических зависимостей удельного сопротивления покоящейся крови от показателя гематокрита в литературе много, но на практическе используют два типа зависимостей:
а) линейная
б) экспоненциальная
a, а, b -- коэффициенты, полученные методами оптимизации экспериментальных зависимостей при T=370С. Например, для капиллярной и венозной крови используют следующие зависимости.
r=13,5 +4,29 Ht(%)
r=52,74+3,17Ht(%)
Форма и размеры эритроцитов.
Увеличение размера эритроцита приводит к росту как общего импеданса, так и r и e. Четких количественных данных по этому вопросу мало, однако установлено, что если брать эритроциты разных животных, либо менять форму эритроцитов человека, то зависимость r и e от Ht существует (рис. 1.8).
Рис. 1.8. Влияние формы эритроцитов на диэлектрическую проницаемость суспензии эритроцитов в физиологическом растворе.
В подобных опытах изменение формы эритроцитов осуществляют обычно двумя способами: нагрев крови, либо помещают эритроциты в раствор с низким осмотическим давлением (рис.1.9).
Рис. 1.9. Изменение формы нормального эритроцита в растворах различной осмолярности.
1.5.2 Электропроводность движущейся крови
На рис. 1.10 представлены основные процессы, влияющие на электрофизические свойства движущейся крови.
Рис. 1.10.
Дадим краткую характеристику относительно мало значимых (в большинстве практических ситуаций) первых четырех эффектовОбразование агрегатов эритроцитов. Агрегация идет при малых скоростях течения, а точнее при малых скоростях сдвига. Пороговые значения, по данным экспериментов в кровеносных сосудах человека составляют:
VЈ0.2 (См/с); 2.7 с-1
Эти значения говорят о том, что практически для всех сосудов, кроме крупных венозных, влияние агрегации на электропроводность несущественно.
2. Формирование смазочного слоя плазмы. В кровеносном сосуде образуется пристеночный слой чистой плазмы (смазочный слой), характерный размер d которого зависит от числа Рейнольдса и скорости сдвига. Для всех кровеносных сосудов, кроме капилляров, (в которых имеет место «поршневое» движение эритроцитов) толщина смазочного слоя не превышает 5-6 мкм. Удельное сопротивление плазмы в 2-3 раза меньше, чем крови. Отсюда по схеме параллельного включения нетрудно оценить вклад смазочного слоя, например в продольное, электрическое сопротивление крови в кровеносном сосуде.
3. Перераспределение эритроцитов в потоке крови. Этот эффект при физиологических значениях гематокрита дает малый вклад в изменение проводимости движущейся крови. Идея состоит в том, что с увеличением скорости профили зависимости гематокрита от радиуса сосуда становятся более вытянутыми (эритроциты сконцентрированы в ядре потока).
Рис. 1.11. Профили линейной скорости и гематокрита в кровеносном сосуде.
На рисунке 1.11 качественно представлены профили скорости и соответствующие им распределения концентрации эритроцитов по сечению сосуда. Во втором случае профиль H2(r), более вытянут. Продольное сопротивление столбика крови в кровеносном сосуде определяется, как бы двумя областями: центральной (ядро потока), в которой сосредоточено большинство эритроцитов, и пристеночной, которая обеднена эритроцитами. Продольное электрическое сопротивление сосуда можно оценить, представив его параллельно включёнными сопротивлениями соответствующих областей.
Прямые эксперименты показали, что если взять обычные эритроциты и измерять продольное сопротивление столба крови в жёстком сосуде, а затем изменить форму тех же эритроцитов - сделать их сферическими, например, за счёт нагрева, то изменения в сопротивлении движущегося и покоящегося потока исчезают. Эксперименты показали, что вклад этого эффекта в изменение проводимости находиться в пределах 3-4 %, в то время как, реальные изменения проводимости при движении крови составляют 15-25%.
4. Деформирование (каплеобразное вытягивание) эритроцитов в потоке крови.
При достаточных скоростях сдвига эритроциты в потоке превращаются в вытянутые эллипсоиды (каплеобразные эллипсоиды). Вклад этого эффекта в изменение r и e экспериментально оценить трудно, так как он проявляется на фоне присутствия всех пяти эффектов. Теоретические оценки, в которых принималась модель, состоящая из плазмы и эритроцитов разных форм, дает оценку не более 1-3%.
Подводя итог первым четырем процессам, следует отметить, что все вместе взятые они, хоть и существуют, но не определяют экспериментально наблюдаемые 15-20 % изменения удельного сопротивления крови возникающего при её движении.
с Ориентационные эффекты.
Эксперименты проводились с использованием жесткой цилиндрической трубки, в которой поток крови создавался пневматическим желудочком аппарата Искусственное Сердце (ИС). На входе в измерительную часть системы эритроциты перемешивались в специальных резервуарах кубической формы до достижения хаотической ориентации, что контролировалось измерением сопротивлений в трёх перпендикулярных направлениях.
Длина входного участка l выбиралась исходя из того, чтобы исключить влияние эффектов формирования входного профиля скорости. Это достигалось выполнением известных в литературе условий:
lі k RтрубкиЧRe, Т=37С., k=0.08-0.09,
где k - безразмерный коэффициент, значение которого заимствовано из литературных данных,
Re - число Рейнольдса, Re=<v>*2Rr/h
Рис. 1.12 Схема установки для исследования ориентационных эффектов.
Так для диаметра трубки равного 4 мм, вязкости крови 3Ч10 -3 ПаЧс (близкое к минимальному значению вязкости крови для кровеносных сосудов среднего калибра), средней скорости в ячейке 1 м/с получим для длины входного участка l>1 м.
На установке создавались близкие к прямоугольным импульсам потока крови, и измерялось сопротивление на частоте 10 кГц (рис. 1.12). При этом меняли гематокрит и скорость сдвига (за счет разных значений ударных выбросов желудочка искусственного сердца).
Основные результаты исследований.
На рисунке 1.13 приведены результаты синхронных измерений средней по сечению трубки скорости и процентного изменения продольного удельного электрического сопротивления крови в процентах.
Рис. 1.13 Графики средней скорости и продольного удельного сопротивления потока крови в измерительной ячейке.
Из представленных данных видно, что при ускорении потока крови происходит резкое уменьшение продольного сопротивления с малыми временами релаксации. Когда поток установился, сопротивление практически постоянно и монотонно релаксирует к значению для покоящейся крови с существенным характерным временем.
Абсолютные значения изменения удельного сопротивления зависят от показателя гематокрита и скорости сдвига. Видно, что ускоряющийся поток крови практически не имеет задержки t<0,05 с, в то время как при торможении потока имеется существенное время задержки t~0,21..0,30 с. Экспериментальные результаты были обработаны в терминах средней по сечению скорости потока, средней скорости сдвига
По результатам факторного анализа и применения методов параметрической оптимизации аппроксимация экспериментальных данных представлена в виде:
Вид зависимостей полученных таким образом, представлен на рис. 1.14.
Рис. 1.14 Изменение продольного удельного электрического сопротивления движущейся крови от средней скорости сдвига при различных показателях гематокрита.
Установлено, что в процессе ориентации эритроциты располагаются своей плоскостью преимущественно вдоль потока.
С увеличением частоты пульсации ориентационные эффекты не успевают проявиться, и амплитуда изменения сопротивления уменьшается. При частоте больше 5-6 Гц эффект проявляется не более, чем на 10% по отношению к частоте 1 Гц.
Заключение
Таким образом, если рассматривать пульсирующий кровеносный сосуд, то изменение его продольного электрического сопротивления происходит по следующим причинам: с увеличением диаметра сосуда его электрическое сопротивление уменьшается (т.к. увеличивается площадь поперечного сечения);
- за счет ориентационных эффектов эритроцитов в пульсирующем потоке крови удельное сопротивление также уменьшается.
Оценка относительных вкладов этих двух процессов даёт следующие цифры: если радиус сосуда увеличился на 10 %, то площадь сечения увеличится почти на 20% , т.е. первая причина дает вклад порядка 20 % уменьшения сопротивления сосуда. Вторая причина, как видно из всего вышесказанного, дает 15-30 % изменения сопротивления кровеносного сосуда, т.е. обе причины сопоставимы по своим вкладам.
Следует иметь в виду, что поперечное электрическое сопротивление текущей крови наоборот увеличивается при ориентации эритроцитов (на столько, на сколько уменьшается продольное).
Список литературы
1. Учебник по медицинской и биологической физике
2. Автор: Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Дрофа 2003
3. http://sotsprof.net/radiostantsii-i-radioapparatura/elektricheskie-svoystva-tkaney-tela-cheloveka
4. http://electrobezopasnost1.narod.ru/electrotravmi/vozdeystvie_elektricheskogo_toka_na_cheloveka/dielektricheskie_svoystva_biologicheskih_tkaney.html
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Вязкоупругие, упруговязкие и вязкопластичные системы. Механические свойства мышц, костей, кровеносных сосудов, легких. Задачи и объекты биомеханики. Сочленения и рычаги в опорно-двигательном аппарате человека. Механические свойства тканей организма.
реферат [163,5 K], добавлен 25.02.2011Характеристика и природа важнейших механических свойств биологических тканей, благодаря которым осуществляются разнообразные механические явления. Структура кожи и особенности ее механических свойств. Эластические и химические свойства сосудов, крови.
реферат [29,1 K], добавлен 18.01.2010Возбудимые ткани и их свойства. Структура и функции биологических мембран, транспорт веществ через них. Электрические явления возбудимых тканей, их характер и обоснование. Рефрактерные периоды. Законы раздражения в возбудимых тканях, их применение.
презентация [1,8 M], добавлен 05.03.2015Способы расчета смещения максимума спектра флюоресценции, если потеря энергии кванта флюоресценции от поглощения составляет 50 %. Определение роли вязкости крови, если "общая" длина сосудистого русла снизилась в полтора раза. Расчет импеданса ткани.
контрольная работа [17,1 K], добавлен 23.10.2010Общее понятие и разновидности колебаний. Характеристика процессов растяжения (сжатия), сдвига, изгиба, кручения. Механические свойства костной и сосудистой тканей. Специфика мышечной ткани, основные режимы работы мышц – изометрический и изотонический.
контрольная работа [461,1 K], добавлен 19.03.2014Опорно-трофические (соединительные) ткани - клетки и межклеточное вещество организма человека, их морфология и функции: опорная, защитная, трофическая (питательная). Виды тканей: жировая, пигментная, слизистая, хрящевая, костная; специальные свойства.
реферат [20,9 K], добавлен 04.12.2011Механические модели биообъектов. Закон Гука при деформации тканей. Механические свойства мышц и костей, стенки кровеносных сосудов. Основные механические процессы в легких. Молекулярные основы упругих свойств биообъектов. Движение хромосом в клетках.
презентация [4,7 M], добавлен 14.03.2015Особенности строения, физиологии и химического состава клетки. Типы и свойства тканей. Характеристика системы органов - частей организма, имеющих только их свойственные форму и строение и выполняющих определенную функцию. Регуляция функций в организме.
реферат [21,9 K], добавлен 03.07.2010Изучение видов тканей внутренней среды – комплекса тканей, образующих внутреннюю среду организма и поддерживающих ее постоянство. Соединительная ткань – главная опора организма. Трофическая, опорно-механическая, защитная функция ткани внутренней среды.
презентация [364,9 K], добавлен 12.05.2011Класификация тканей, виды эпителиальных тканей, их строение и функции. Опорная, трофическая и защитная функция соединительных тканей. Функции нервной и мышечной тканей. Понятие об органах и системах органов, их индивидуальные, половые, возрастные отличия.
реферат [6,0 M], добавлен 11.09.2009Уровень клеточной организации, промежуточное отношение клеток и всего организма. Основные группы тканей. Мышечная, нервная, эпителиальная и соединительная ткань. Состав слизистых оболочек. Верхушечная, боковая и вставочные меристемы растительных тканей.
презентация [4,7 M], добавлен 11.05.2012Изучение видов тканей животных, а также функций, которые они выполняют. Особенности строения эпителиальной, соединительной, мышечной и нервной группы тканей. Определение месторасположения каждой группы и значения для жизнедеятельности организма животного.
презентация [2,0 M], добавлен 18.10.2013История систематического изучения закономерностей эволюции тканей. Теория параллелизма гистологических структур. Теория дивергентной эволюции тканей. Теория филэмбриогенеза в гистологии. Эпителиальная, производные мезенхимы, мышечная и нервная ткань.
презентация [890,0 K], добавлен 12.11.2015Морфология растений: их жизненные формы; органы. Характеристика основных групп растительных тканей. Сроение образовательных тканей, латеральных меристем. Основные виды проводящих тканей флоэмы, ксилемы. Виды покровных, основных, выделительных тканей.
презентация [14,0 M], добавлен 15.04.2011Внутренняя среда организма. Система крови. Основы гемопоэза. Физико-химические свойства крови, состав плазмы. Резистентность эритроцитов. Группы крови и резус-фактор. Правила переливания крови. Количество, виды и функции лейкоцитов. Система фибpинолиза.
лекция [29,4 K], добавлен 30.07.2013Гипотеза взаимодействия электрических токов и полей внутри организма. Предположения и фактические результаты исследований, направленных на исследование роли электрических взаимодействий и биохимических процессов в регуляции функций живого организма.
монография [959,8 K], добавлен 30.05.2010Сущность процесса адаптации. Стресс как неспецифический стимулятор. Резервы продуктивности биологических систем. Использование резервов организма в спорте, медицине. Построение модели адаптации организма к факторам, выводящим его из состояния равновесия.
курсовая работа [261,7 K], добавлен 25.11.2013Клетка как основная структурная единица организма. Описание ее строения, жизненных и химических свойств. Строение и функции эпителиальной и соединительной, мышечной и нервной тканей. Органы и перечень системы органов человека, их назначение и функции.
презентация [1,1 M], добавлен 19.04.2012Исследование отличительных свойств эпителиальных тканей. Изучение особенностей развития, строения и жизнедеятельности тканей организмов животных и человека. Анализ основных видов однослойного эпителия. Защитная и всасывающая функции эпителиальной ткани.
презентация [721,1 K], добавлен 23.02.2013Хронобиология как наука о суточных ритмах организма. Биоритмы и гормоны, управление циркадными колебаниями концентрации гормонов в крови. Супрахиазматическое ядро и работа "часовых" генов. День и биоритмы, суточные ритмы органов и тканей, типы ритмов.
реферат [28,1 K], добавлен 07.06.2010
