Контрольная работа: Пассивные электрические свойства биологических тканей. Спектр флюоресценции

F = RTlnС1/С2

С1=100 ммоль

С2 = 10 ммоль

Принимая температуру в клетке равной 37 С, получаем:

F = RTlnС1/С2 = 8,314 * 37 * ln 10 = 708,31 Дж

Задача 4

Каким был импеданс ткани при частоте поляризации равным 5, импеданс при частоте 10 кГц был равен 5 кОм.

Решение:

Пассивные электрические свойства биологических тканей характеризуются импедансом (полным сопротивлением), величина которого определяется емкостной и активной проводимостью с соответствующей индуктивностью тканей.

В области низких частот импеданс тканей определяется, в основном, их резистивными свойствами. К этой области относятся ткани, обладающие высокой электропроводностью (нервная ткань). В область средних частот входят ткани, электрические свойства которых определяются и резистивными и емкостными свойствами (паренхиматозные органы). В области высоких частот электрические свойства тканей носят емкостный характер (мембраны, липиды). Замедленные механизмы поляризации в этой области частот могут приводить к значительным диэлектрическим потерям в тканях (нагревание).

Таким образом, живую клетку можно представить в виде колебательного контура с емкостью и сопротивлением, причем емкость (мембрана) определяется свободнорадикальными реакциями и системой антиоксидантной защиты, а сопротивление - ферментативным окислением.

Между сопротивлением и частотой поляризации существует обратнопропорциональная зависимость.

Таким образом, с увеличением частоты поляризации сопротивление уменьшается, тогда при частоте поляризации равной 5, импеданс будет равен 2,5 кОм.

Задача 5

Произошло снижение периферического сопротивления сосудов на 20%. Какова в этом роль вязкости крови, если "общая" длина сосудистого русла снизилась в 1,2 раза, а "общий" радиус увеличился в 1,5 раз?

Решение:

Закон Пуазейля является основным законом гемодинамики хотя в строгом смысле он применим только для непульсирующего ламинарного потока при однородной и постоянной вязкости жидкости (Mc Donald, 1960). Ценность этого закона заключается в том, что он дает количественную характеристику основных факторов обеспечивающих движение крови по сосудам и их взаимосвязь.

В приложении к гемодинамике закон Пуазейля чаще всего записывают в следующем виде:

Q=(P1-P2)/R

Q - объем крови, протекающей за единицу времени через поперечное сечение сосуда.

P1 - P2 - градиент давления в начале и конце системы.

R - сопротивление кровотоку.

В свою очередь сопротивление кровотоку описывается следующей формулой:

R=81υ/ π r⁴ , где

l - длина сосуда

r - радиус сосуда

υ - вязкость крови

R=81 υ / π r⁴

υ = R π r⁴ / 81

υ ₁ = R₁ πr₁ ⁴ / 81₁

l /l₁ = 1,2, следовательно, l₁ = l / 1,2