Examen La Biofizica

15
42.Electroforeza si tipurile ei. Mobilitatea ionilor. Unitatile de masura. Utilizarea electroforezei in medicina. Fenomenul elctrocinetic, in care are loc miscarea orientate intr-un anumit mediu a perticulelor incarcate electric, independent de provinienta lor(ioni, prticule coloidale, alte particule si bule de gaz in suspensie), sub actiunea cimpului electric exterior, se numeste electroforeza. In dependenta de natura mediului in care are loc migrarea particulelor, purtatoare de sarcina, sub actiunea cimpului electric se difera: Electroforeza in coloane de lichid Electroforeza in corpuri poroase Electroforeza in gel Marimea, care se exprima prin raportul dintre viteza miscarii orientate a unei particule incarcate intr-un cimp electric si intensitatea acestui cimp, se numeste mobilitatea particulei. Unitatile de masura in cadrul electroforezei: [M] SI =m 2 V -1 s -1 [M] pract =cm 2 V -1 s -1 Utilizarea electroforezei in medicina. Metoda electroforetica este folosita pentru separarea si analiza proteinelor individuale si a altor biopolimeri, a virusilor a structurilor celulare supramoleculare, precum si a celulelor intregi. Imunoelectroforeza- este una dintre metodele frecvent utilizate in imunologie care consta in separarea electroforetica a unui amestec de anticorpi sau antigeni. Fizioterapie- cu scop curative, care consta in utilizarea curentului electric continuu pentru a introduce substante medicamentoase(de obicei sub forma ioni). Electroforeza este o metoda majora pentru separarea fractiunilor proteice din serul sanguin. 43.Determinarea mobilitatii ionilor prin metoda electroforetica Marimea, care se exprima prin raportul dintre viteza miscarii orientate a unei particule incarcate intr-un cimp electric si intensitatea acestui cimp, se numeste mobilitatea particulei. M= V E Daca E=1, atunci sensul fizic al mobilitatii se determina de expresia M=V, adica mobilitatea mobilitatea particulei este o marime numeric egala cu viteza miscarii ei uniforme, sub influenta cimpului electric a carui intensitate este unitara.

Transcript of Examen La Biofizica

Page 1: Examen La Biofizica

42.Electroforeza si tipurile ei. Mobilitatea ionilor. Unitatile de masura. Utilizarea electroforezei in medicina. Fenomenul elctrocinetic, in care are loc miscarea orientate intr-un anumit mediu a perticulelor incarcate electric, independent de provinienta lor(ioni, prticule coloidale, alte particule si bule de gaz in suspensie), sub actiunea cimpului electric exterior, se numeste electroforeza. In dependenta de natura mediului in care are loc migrarea particulelor, purtatoare de sarcina, sub actiunea cimpului electric se difera:

Electroforeza in coloane de lichid Electroforeza in corpuri poroase Electroforeza in gel

Marimea, care se exprima prin raportul dintre viteza miscarii orientate a unei particule incarcate intr-un cimp electric si intensitatea acestui cimp, se numeste mobilitatea particulei. Unitatile de masura in cadrul electroforezei:[M]SI=m2V-1s-1

[M]pract=cm2V-1s-1

Utilizarea electroforezei in medicina. Metoda electroforetica este folosita pentru separarea si analiza proteinelor individuale si a altor biopolimeri, a virusilor a structurilor celulare supramoleculare, precum si a celulelor intregi.

Imunoelectroforeza- este una dintre metodele frecvent utilizate in imunologie care consta in separarea electroforetica a unui amestec de anticorpi sau antigeni.

Fizioterapie- cu scop curative, care consta in utilizarea curentului electric continuu pentru a introduce substante medicamentoase(de obicei sub forma ioni).

Electroforeza este o metoda majora pentru separarea fractiunilor proteice din serul sanguin.

43.Determinarea mobilitatii ionilor prin metoda electroforetica Marimea, care se exprima prin raportul dintre viteza miscarii orientate a unei particule incarcate intr-un cimp electric si intensitatea acestui cimp, se numeste mobilitatea particulei.

M=VE

Daca E=1, atunci sensul fizic al mobilitatii se determina de expresia M=V, adica mobilitatea mobilitatea particulei este o marime numeric egala cu viteza miscarii ei uniforme, sub influenta cimpului electric a carui intensitate este unitara. Asupra unei particule de masa m si sarcina q=Ze, intr-un cimp electric omogen cu intensitatea E , se exercita o forta Fe data de relatia:

F e=ZeEe- sarcina elementaraZ- numarul sarcinilor elementare din particular Directia acestei forte corespunde directiei cimpului electric, cind particular poseda sarcina pozitiva, in caz contrar, directia cimpului si cea a fortei sunt de sens opus. Sub influenta acestei forte, particular, conform legii de baza a dinamicii, obtine o miscare accelerate. Concomitant creste si forta de frecare pe care o exercita mediul inconjurator asupra particulei. Valoarea fortei de frecare poate fi determinate conform legii lui Stokes:

FS=6 πηrVr- este raza prticuleiV- viteza particuleiη- coeficientul de viscozitate a mediului in care se misca particula. Dupa un scurt timp forta de frecare compenseaza forta electrica. Din acest moment, miscarea accelerate se transforma in miscare uniforma. In acest caz e adevarata relatia:

F e=F s sauZeE=6 πη rV ; V= Ze6 πηr

E ; M= Ze6 πηr

Mobilitatea particulei incarcate depinde numai de natura particulei, natura mediului, temperatura.

Page 2: Examen La Biofizica

44.Utilizarea electroforezei in medicina. Metoda electroforetica este folosita pentru separarea si analiza proteinelor individuale si a altor biopolimeri, a virusilor a structurilor celulare supramoleculare, precum si a celulelor intregi.

Imunoelectroforeza- este una dintre metodele frecvent utilizate in imunologie care consta in separarea electroforetica a unui amestec de anticorpi sau antigeni.

Fizioterapie- cu scop curative, care consta in utilizarea curentului electric continuu pentru a introduce substante medicamentoase(de obicei sub forma ioni).

Electroforeza este o metoda majora pentru separarea fractiunilor proteice din serul sanguin.

45.Originea potentialelor bioelectrice. Relatia lui Nernst.

O caracteristica de baza a celulei vii este existenta unei diferente de potential electric intre fata interna si cea externa a membrane celulare, generate de o repartitie inegala a sarcinilor electrice in cele doua compartimente. Cel mai simplu model al sursei de biopotential membranar este elemental de concentratie a lui Nernst. In el solutiile ionice de diferita concentratie ale unei sari

sunt separate de o membrana care poseda……………………(!!!!) Vloarea potentialului de echilibru dse determina prin ecuatia lui Nernst:

V eq=V i−V e=−RT

ZFln

C i

C e

Z- sarcina ionuluiF- numarul lui FaradayR- constanta universal a gazelorT- temperature absolutaCi si Ce- concentratiile categoriei de ioni pe partile respective ale membranei46.Biopotentialul fibrelor nervoase neexcitate. Ecuatia lui Goldman,,__,,__,,__,,__,,__,,Teoretic, potentialul de repaus al celulei se calculeaza cu relatia Goldman-Hodgkin-Katz

PR= RTF

ln PK ¿¿

47. Biopotentialul fibrelor nervoase excitate. Potentialul de actiune. Graficul potentialului de actiune.,,__,,__,,__,,__,,__,, Potentialul de actiune este o depolarizare trecatoare a membranei celulare prin care interiorul celulei devine mai putin negative decit in stare de repaus si diferenta de potential dintr-o parte si din alta a membranei celulare scade. Graficul potentialului de actiune.

AB- Faza de prepotentialBCD- Spike-ul apare numai atunci cind stimulul depaseste nivelul pragului de excitatieDE- Potential negativEF- Potential pozitiv

Page 3: Examen La Biofizica

52.Absorbtia luminii. Legea lui Bouguer-Lambert Fenomenul in care are loc atenuarea intensitatii luminii la trecerea prin orice substanta in rezultatul transformarii energiei de lumina in alte forme de energie, se numeste absorbtia luminii. Absorbtia luminii poate provoca incalzirea substantelor, ionizarea, excitarea atomilor sau moleculelor, procese chimice. Legea absorbtiei unui fascicule parallel de lumina monocromatica, intr-un mediu omogen a fost descoperita de Bouguer si elaborata de Lambert. Deoarece coeficientul natural de absorbtie al substantei depinde de lungimea de unda a luminii, Legea lui Bouguer-Lambert se scrie pentru lumina monocromatica, obtinind expresia:

I d=I 0 e−kλ d

kλ- coeficientul monochromatic natural de absorbtie al substanteiIa- intensitatea de lumina absorbita de substantaI0- intensitatea luminii incidentaId- intensitatea luminii care a trecut printr-un strat de substanta cu grosimea d Legea lui Bouguer-Lambert stabileste ca intensitatea luminii, la trecerea printr-un strat de substanta omogena, se micsoreaza odata cu marirea grosimii stratului, dupa legea exponential, ceea ce inseamna ca straturile de substanta de aceeasi grosime, in conditii identice, absorb intodeauna aceeasi parte din intensitatea luminii incidente, indeferent de valoarea absoluta a ei.53.Legea lui Bouguer-Lambert-Beer. Beer a stabilit ca absorbtia luminii monocromatice in solutiile colorate are loc conform legii lui Bouguer-Lambert, si ca coeficientul monocromatic de absorbtie al solutiilor colorate depinde direct proportional de concentratie.

k λ= χ λCχ λ- coeficientul monocromatic de absorbtie pentru solutia cu concentratia molara unitaraSubstituind formula Legii lui Beer in formula Legii lui Bouguer-Lambert obtinem formula ce exprima Legea lui Bouguer-Lambert-Beer:

I d=I 0 e− χ λ Cd

In cazul solutiilor biologice, care contin mai multi solviti:I d=I 0 e−d ( χ λ1 C1+ χ λ2 C2+…+ χnλCn )

54.Coeficientul de transmisie optica si extinctie a solutiei. Raportul dintre intensitatea luminii care a trecut prin substanta sau solutia data si intensitatea luminii incidente ce numeste coeficient de transmisie optica (transmisie sau transparenta) a substantei.

τ=I d

I0

; τ=ϕd

ϕ0

-exprimarea prin flux de lumina

Coeficientul de transmisie optica (transparenta) al substantei determina ce parte din fluxul de lumina trece prin substanta data si se exprima in %. Logaritmul natural al marimii inverse coeficientului de transmisie optica se numeste extinctia (densitatea optica) substantei.

D=lnIτ

Extinctia este o marime fotometrica ce caracterizeaza masura in care lumina este absorbita de substantele prin care ea trece.55.Colorimetria de concentratie si aplicarea ei in medicina. Colorimetria de concentratie reprezinta un caz particular al fotometriei si se aplica la determinarea concentratiei solutiilor colorate. Metoda fotocolorimetrica are o deosebita importanta in studierea microelementelor(substante care se contin in cantitati foarte mici in componenta singelui si in diferite tesuturi ale organismului uman). Cu ajutorul colorimetrului fotoelectric se poate determina concentratia microelementelor cu o exactitate cuprinsa in limitele(10-4-10-8)g/l.

Page 4: Examen La Biofizica

56.Elementele constructive si principiul de lucru al colorimetrului fotoelectric, colorometria.Colorimetria- Analiză cantitativă a substanțelor colorate într-o soluție cu ajutorul unui colorimetru.

57.Emisia spontana si emisia stimulate. Inversiunea populatiilor. Emisia spontana si emisia stimulata- datorita unor cauze interne sau externe, atomul se dezexcita, electronul revenind pe nivelul energetic initial, emite un foton a carui energie este egala cu cea a fotonului absorbit. Dezexcitarea este un process aleator, se desfasoara intimplator si are caracter statistic. Acest fenomen se produce in mai multe moduri. Daca electronul revine de la sine , spontan pe nivelul energetic initial, fenomenul se numeste emisie spontana. Daca un astfel de electron este obligat, sub actiunea unei cauze externe, sa revina pe nivelul initial,dupa un timp mai scurt atunci fenomenul se numeste emisie stimulata.Inversiunea populatiilor-fenomenul prin care marea majoritatea atomilor mediului activ laser se afla in stare energetica superioara.58.Pompajul fotonic, cavitatea de rezonanta, mecanismul de functionare a laserului cu gaz. Inversiunea populatilor este o situatie anormala pentru atom, deoarece tendinta naturala a atomilor este de a se situa in stari energetic minime. Totodata aceasta stare de neechilibru termodinamic, nu se pote realize decit daca se consuma energie pentru mentinerea ei. Pompajul fotonic este procesul prin care are loc transmiterea de energie necesara pentru realizarea inversiunii populatiilor. Cavitatea rezonanta- dupa obtinerea inversiunii populatiilor, drept initiator al procesului de emisie stimulate poate servi chiar unul din fotonii emisi de un atom excitat al mediului activ laser, care la rindul lui stimuleaza producerea altor fotoni. Pentru a evita pierderea spre exteriorul mediului a primilor fotoni stimulate si totodata pentru a lungi traiectoria acestora prin mediul active, in vederea dezexcitarii stimulate a unui numar cit mai mare de atomi, se impune existent unei cavitati rezonante. Cavitatea rezonanta obliga fotonii sa ramina un timp mai indelungat in multimea de atomi excitati, asigurind astfel o amplificare a radiatiei.

Page 5: Examen La Biofizica

In laserul cu Heliu-Neon rolul gazului de baza apartine atomilor de neon, iar rolul gazului adaugat atomilor de heliu. Prin ciocnire are loc transfer de energie de la atomii de heliu la atomii de neon, otinindu-se popularea nivelului metastabil. Tranzitiile stimulate in cavitatea de rezonanta produc fasciculul laser. Ferestrele Brewster joaca un rol deosebit in constructia laserelor cu gaz, asigurind:

Evitarea pierderilor energetice ale radiatiei la iesirea si intrarea in tubul de descarcare electrica.

Polarizarea fasciculului laser intr-un anumit plan Schimbarea tubului de descarcare electrica, in caz de defectare, cu pastrarea oglinzilor

rezonatorului laser, care sunt cu mult mai costisitoare.59.Proprietatile principale ale radiatiei laser. Aplicarea radiatiei laser in cercetarile biofizice si practica medicala. Proprietatile principale ale radiatiei laser sunt:

Coerenta- proprietatea colectiva a radiatiei, aceasta proprietate permite interactiunea intre pachetele de unde si conduce la aparitia fenomenelor de interferenta si difractie.

Monocromaticitate- proprietatea de a avea o singura lungime de unda pentru toti fotonii constituenti.

Directionalitate- proprietatea de a avea o directie bine stabilita, pentru fiecare fascicule laser dupa o anumita distanta.

Stralucirea- proprietatea de a avea o densitate electrica mult superioara unei surse clasice de lumina.

Interactiunea radiatiei laser cu substanta poate produce o serie de efecte care depind de frecventa si intensitatea energetica a radiatiei laser. Inca de la inceputul aparitiei sale laserul si-a gasit numeroase aplicatii care an de an cuprind noi domenii de activitate (meteorologie, prelucrarea si transmiterea informatiei, holografie, cibernetica etc.). totodata se observa o crestere tot mai insemnata a aplicatiilor laserului in in domeniul medico-biologic. In medicina introducerea laserului permite dezvoltarea unor tehnici medicale care sa inlocuiasca mai efficient tehnicile conventionale sau sa creeze noi modalitati de investigatie si tratament. Astfel, cu ajutorul unui dispozitiv laser care emite in infrarosu se pot face determinari ale diferitor substante din singe fara sa se apeleze la recoltarea probelor sanguine. In chirurgie si microchirurgie laserul este folosit pentru tratarea glioamelor, la desprinderea unor tumori de la principalele vase de singe, la vaporizarea unor tumori din ventricule, la extirparea unor tumori cerebrale vascularizate intens, la excizia nevroamelor, la detasarea muschilor de os. Raza laser este folosita drept bisturiul classic, doar ca interventiile chirurgicale sunt nesingeroase si nu apar complicatii postoperatorii. In oftalmologie laserul este folosit in retinopatia diabetica, la ocluzia vaselor retiniene, la prevenirea hemoragiilor, in chirurgia tumorilor pleoapei, la forme de cataracta si glaucom. Alte domenii in care se foloseste radiatia laser sunt, otorinolaringologia, dermatologia, ortopedia, traumatologie si terapie.60.Difractia luminii. Reteaua de difractie. Metoda de determinare a lungimii de unda si energiei unei cuante de radiatie laser

Page 6: Examen La Biofizica

Difracţia luminii- este un fenomen complex, de compunere coerentă a radiaţiei provenită de la mai multe surse din spaţiu. În esenţă ea reprezintă ansamblul fenomenelor datorate naturii ondulatorii a luminii, fenomene care apar la propagarea sa într-un mediu cu caracteristici eterogene foarte pronunţate. Reteaua de difractie- este un sistem format dintr-un număr mare de fante realizate într-un plan opac, fante ce sunt identice, paralele, apropiate şi egal depărtate între ele. Practic reţeaua de difracţie se obţine prin trasarea unui mare număr de zgârieturi pe o placă de sticlă, sau alt material transparent, pe metale, etc. Energia unei cuante de laser se detemina din relatia E1=hν1 unde h- este constanta lui Planck (h=6.62*10-34J*s);

61.Lumina nepolarizata si plan polarizata. Fenmene fizice in care are loc polarizarea luminii(reflexia si refractia luminii, birefrengenta) dicroizmul. Lumina nepolarizata- lumina in care oscilatia si directia vectorului P se afla intr-un plan perpendicular pe planul de propagare. Lumina planpolarizata- lumina in care oscilatiile tuturor vectorilor de lumina au loc numai in plane paralele.Lumina naturala poate fi polarizata prin reflexie, refractia, dubla refractie. Reflexia luminii este fenomenul de schimbare a direcției de propagare a luminii la suprafața de separare a două medii, lumina întorcându-se în mediul din care a venit. Apare la suprafața de separare intre două medii optice. Refractia luminii este schimbarea directiei luminii la trecerea dintr-un mediu transparent in altul. Birefringenta este dubla refractive Dicroismul este proprietatea unor substante birefringente de a absorbi o raza mai mult decit alta.62.Dispozitive de polarizare a luminii: prizma Nicol, Polaroidul. Prisma Nicol- Cristal de spat de Islanda. Cristalul se taie dupa diagonala mica, si fetele se lipesc cu balsam de Canada. Prin difractie apar doua raze polarizate cu planele de vibratie.

Raza ordinara se supune legii refractiei Raza extraordinara nu se supune legii refractiei

Page 7: Examen La Biofizica

Balzamul Canadian are pentru raza extraordinara un indice de refractie apropiat cu spatul de Islanda, si ea va trece putin schimbata prin Nicol. Raza ordinara sufera reflexie totala in Prisma Nicol. Polaroidul- pelicula transparenta de celuloid cu un numar mare de cristale mici orientate de substanta anizomorfadicroica care polarizeaza lumina si absoarbe raza ordinara.63.Substantele optic active. Unghiul de rotire specifica. Unele substante, datorita prezentei unuia sau a mai multor atomi de C asimetrici, poseda proprietatea de a roti planul de polarizare a luminii incidente. Astfel de substante se numesc substante optic active. Dava planul se roteste spre dreapta substanta se numeste dextrogira, daca roteste spre stinga se numeste levogira.

φ=[α ]Cl

10[α ] este unghiul de rotire specifica a substantei optic active, care se determina conventional la temperatura de 20 0C si pentru lungimea de unda λ=589.4 nm(linia galbena D a flacarii de sodiu) si se noteaza astfel¿. Unghiul de rotire specifica [α] a substantei optic active depinde de natura substantei, de temperatura ei si de lungimea de unda a luminii ce trece prin ea.64.Constructia polarimetrului si utilizarea lui in medicina. Polarimetria. Polarimetria- metoda de analiza cantitativa si calitativa a diferitor substante optic active prin folosirea luminii polarizate se numeste polarimetrie. Polarimetria este bazata pe masurarea ungiului cu care o anumita cantitate de substanta optic activa roteste planul luminii polarizate. Aparatele utilizate pentru masurarea unghiului de rotire al planului de vibratie a luminii polarizate se numesc polarimetre.Cel mai simlu polarimetru consta din doi nicoli identici polarizatorul P si analizatorul A. substanta optic active se introduce in tubul T. Rotirea analizatorului care este necesara pentru obtinerea aceluiasi cimp, care a fost stabilit in lipsa substantei, ne da unghiul cu care substanta optic active a rotit planul de polarizare a luminii polarizate. Deoarece nicolii sunt costisitori in unele polarimetre in calitate de polarizator se folosesc polaroizii.

65.Emisia si absorbtia energiei electromagnetice de catre atom. Spectre de absorbtie si de emisie. Fiecare atom in diferite situatii poate emite sau absorbi radiatii cu anumite lungimi de unda, anumite linii spectrale care sunt proprii numai lui. Linile spectrale sunt caracterizate de configuratia electronic a atomului caruia apartin. Spectrele de emisie , cit si cele de absorbtie pot fi sub forma de linii, benzi sau continue, avid o structura particulara, care depinde de compozitia chimica sau starea fizica a substantei cerecetate. Spectru de absorbtie- totalitatea radiatiilor de diferite lungimi de unda absorbite de un atom este capabil sa le absoarba atunci cind se exmineaza intr-un spectru continuu. Spectru de emisie- totalitatea radiatiilor de diferite lungimi de und ape care un atom sau o molecula este capabila sa le emita, atunci cind i se furnizeaza energie din exterior.66.Dispersia luminii. Dispozitivele care realizeaza dispersia luminii. Dispersia luminii-este fenomenul prin care Newton a demonstrate ca indicele de difractia al sticlei depinde de frecventa undei luminoase. Prisma optica- Dispozitiv la care deviatia cit si dispersia sunt inverse in raport cu lungimea de unda. Reteaua de difractie- este un sistem format dintr-un număr mare de fante realizate într-un plan opac, fante ce sunt identice, paralele, apropiate şi egal depărtate între ele. Practic reţeaua de difracţie se obţine prin trasarea unui mare număr de zgârieturi pe o placă de sticlă, sau alt material transparent, pe metale, etc.

Page 8: Examen La Biofizica

67.Mersul razelor prin prisma. Unghiul de deviatie. Fiecare raza monocromatica la trecearea prin prisma este deviata de la directia initiala cu un unghi D, a carui valoare pentru unghiuri de incidenta mici se calculeaza din relatia:

D=(n2−n1) An1−¿indicele de refractie a mediului.n2−¿indicele de refractie a materialului din care este confectionata prisma.A−¿unghiul prismei

68.Spectrometrul cu doua tuburi. Etalonarea unui spectrometru. Analiza spectrala si domeniile de utilizare practica. Spectroscopul cu doua tuburi este format dintr-o prisma optica P si doua tuburi- climatizatorul K si luneta L

Prisma seveste pentru obtinerea dispersiei luminii. Compozitia ei trebue sa corespunda domeniului in care lucram. Spectroscopul folosit in laborator contine o prisma din sticla obisnuita. Colimatorul K este construit dintr-o lentila convergenta L1 si o fanta reglabila F, asezata in focarul lentilei. Colimatorul e minit sa trimita pe fata de incidenta a prismei un fascicul ingust de raze paralele. Fanta se regleaza astfel, incit sa se asigure o finete corespunzatoare liniilor spectrale observate si concomitent o luminozitate suficienta. Luneta L este formata dintr-un sistem obiectiv L2 orientat spre prisma, si un ocular L3, prin care priveste observatorul. Pentru a aduce succesiv liniile spectrale in cimpul de vedere, luneta se poate roti in jurul unei axe verticale. Pentru a se obtine imaginea clara a spectrului, ocularul se deplaseaza in axul longitudinal al lunetei, in functie de ochiul observatorului. Etalonarea spectroscopului- etalonarea spectroscopului consta in stabilirea unei dependente intre diviziunile scarii gradate si lungimile de unde ale radiatilor. In acest scop se utilizeaza surse care emit radiatii cu lungimi de unde cunoscute si distribuite in tot domeniul spectral vizibil. Fiecare linie spectrala se fixeaza succesiv in dreptul indicatorului, inregistrind de fiecare data unghiul respectiv de scara gradata a spectroscopului. Pretul unei diviziuni pe scara orizontala este de 1o, iar pe scara tamburului- 0.02o. Ulterior se construieste curba de etalonare pe hirtie milimetrica, plasind pe abscisa unui sistem de axe rectangulare diviziunile scarii gradate, iar pe ordonata –lungimile de unda respective. Fiecarei perechi de valori ii corespunde un punct pe

Page 9: Examen La Biofizica

grafic. Unind printr-o linie continua toate punctele, se obtine curba de etalonare a spectroscopului. 69.Ochiul ca sistem optic. Componenta optica a analizatorului vizual este ochiul, care reprezinta un sistem optic centrat, format din patru medii transparente: corneea, umoarea apoasa, cristalinul si umoarea sticloasa cu indice de refractie (n) diefrit, corneea si umoarea apoasa cu n=1.337, cristalinul avind indicele de refractie intre 1.375-1.473 si umoarea sticloasa cu n=1.336. Este cunoscut ca puterea optica lentilelor sferice reprezinta marimea inversa a distantei focale:

D=±1f

m−1

Prezinta interes modalitatea de determinare a convergentei unui dioptru sferic, cu indicele de refractie n situat in aer (n=1), din motivul ca un astfel de dioptru este si corneea ochiului. In acest scop se foloseste relatia:

D=n−1R

R=SCFolosind aceasta relatie, se determina convergenta corneei, pentru care raza de curbura: R ≈ 7.9 mm

Dcor=1.337−1

7.9∗10−3m=0.337∗10−3

7.9 m=42.13∗m−1

70.Ochiul redus.In diverse cercetari ochiul normal se inlocueste simplificat, numit ochi redus. In el ansamblul dioptrilor sferici oculari se reprezinta printr-un dioptru unic.

71.Acuitatea vizuala. Diametrul aparent limita, sub care imaginile celor doua puncte nu se suprapun, poarta numele de distanta separatoare minima.Inversul distantei separatoare minime se defineste puterea de rezolutie sau acuitatea vizuala. Ca unitate de acuitate se ia acuitatea unui ochi care vede separate doua puncte, ale caror raze fac intre ele un unghi de un minut. Un ochi care separa numai doua puncte ale caror raze formeaza un unghi de 10 minute are o acuitate vizuala egala cu 0.1 min-1. Ochiul poate vedea separate doua puncte cind imaginele lor formate pe retina se afla la o distant de cel putin 4.5 µm una de alta, fiindca ele sunt separate numai daca se formeaza pe doua elemente diferite ale retinei, care au cam aceasta marime. Calculele arata ca in realitate distant dintre cele doua puncte trebue sa fie cel putin de 60µm, cind ele se afla la distant minima de vedere distinctive(25cm). Acuitatea vizuala variaza cu virsta: maximul ei este atins la baieti la 14 ani si la fete la 12 ani. In afara de virsta acuitatea vizuala depinde de:

Factori dioptrici, cum ar fi aberatia de sfericitate si cromatica, ametropiile, diametrul pupilar si altele.

Page 10: Examen La Biofizica

Factorii retinieni care sunt legati de structura discontinua granulara aretinei, centrul petei ce reprezinta imaginea trebuind sa se gaseasca pe celule receptoare distincte.

Factorii privind sistemul, forma detaliului, contrastul de luminozitate, timpul de expunere, compozitia cromatica(lumina monocromatica mareste acuitatea vizuala prin eliminarea aberatiilor cromatice)

Pentru a mari puterea separatoare a ochiului trebue sa-l ajutam cu diferite instrumente optice. Diminuarea acuitatii vizuale se numeste ambliopie.72.Retina ca transductor foto-chemio-electric. Prima etapă este cea a formării imaginii optice, în care se colectează fotonii şi se focalizează pe retinăA doua etapă, numită fototransducere, este etapa traiectului vizual, în care, la nivelul retinei, celulele receptoare ale retinei absorb fotonii şi îi transformă într-un semnal electric, având loc aici o foto-chimico-transducere A treia etapă e o continuare a traiectului fiziologic al vederii, pe care o vom discuta în subcapitolul următor al cărţii, moment în care se prelucrează, la nivel neuronal, mesajul electric format la nivelul retinei73.Mecanizmul vederii colorate.

74.Cimpul magnetic al nucleului. Rezonanta magnetic nucleara.