Биофизика: Учебник для студентов высших учебных заведений / Под ред. проф. В.Ф. Антонова. — 2-е изд., испр. и доп. — М., 2003. — 288 с.
В учебнике излагается биофизическая сущность организации и функционирования биологических объектов на клеточном, тканевом уровнях, на уровне органов и организма в целом. Раскрывается природа ионного обмена, биоэлектрогенеза, биомеханики мышечного сокращения и системы кровообращения, большое внимание уделено методам моделирования биологических процессов. Рассмотрены проблемы взаимодействия биосферы и физических полей окружающего мира». Обсуждаются проблемы собственных излучений организма человека. Прилагаются типовые тесты по каждой главе учебника. Данному учебнику предшествовали два издания учебного пособия этих же авторов.
Содержание
Предисловие
Введение
Раздел 1. Биофизика мембран
Глава 1. Биологические мембраны. Структура, свойства
Основные функции биологических мембран
Структура биологических мембран
Динамика мембран. Подвижность фосфолипидных молекул в мембранах
Физическое состояние и фазовые переходы липидов и мембран
Модели липидных мембран
Контрольные вопросы, задачи, задания
Транспорт веществ через биологические мембраны
Пасивный перенос веществ через мембрану
Активный транспорт веществ. Опыт Уссинга
Электрогенные ионные насосы
Липидные поры: стабильность и проницаемость мембран
Контрольные вопросы, задачи, задания
Биоэлектрические потенциалы
Потенциал покоя в клетках
Потенциал действия
Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна
Контрольные вопросы, задачи, задания
Механизмы генерации потенциала действия
Ионные токи в аксоне. Модель Ходжкина-Хаксли
Ионные каналы клеточных мембран
Механизм генерации потенциала действия кардиомиоцита
Контрольные вопросы, задачи, задания
Раздел 2. Биофизика клеток и органов
Электрическая активность органов
Внешние электрические поля органов. Принцип эквивалентного генератора
Физические основы электрокардиографии
Метод исследования электрической активности головного мозга — электроэнцефалография
Контрольные вопросы, задачи, задания
Автоволновые процессы в активных средах
Автоколебания и автоволны в органах и тканях
Распространения автоволн в однородных средах
Циркуляция воли возбуждения в кольце
Ревербератор в среде с отверстием
Трансформация ритма в неоднородной активной среде
Ревербераторы в неоднородных средах
Контрольные вопросы, задачи, задания
Биофизика мышечного сокращения
Структура поперечно-полосатой мышцы. Модель скользящих нитей
Биомеханика мышцы
Уравнение Хилла. Мощность одиночного сокращения
Моделирование мышечного сокращения
Электромеханическое сопряжение в мышцах
Контрольные вопросы, задачи, задания
Раздел 3. Биофизика сложных систем
Моделирование биофизических процессов
Основные этапы моделирования
Математические модели роста численности популяции
Модель «хищник-жертва» (модель Вольтерра)
Фармакокииетическая модель
Контрольные вопросы, задачи, задания
Биофизика системы кровообращения
Реологические свойства крови
Основные законы гемодинамики
Биофизические функции элементов сердечно-сосудистой системы
Кинетика кровотока в эластичных сосудах. Пульсовая волна. Модель Франка
Динамика движения крови в капиллярах. Фильтрационно-реабсорбционные процессы
Особенности кровотока при локальном сужении сосудов. Резистивная модель
Контрольные вопросы, задачи, задания
Информация и принципы регуляции в биологических системах
Кибернетическая система. Её свойства
Принцип автоматической регуляции в живых системах
Информация. Информационные потоки в живых системах
Контрольные вопросы, задачи, задания
Раздел 4. Биосфера и физические поля
Человек и физические поля окружающего мира
Естественные источники электромагнитных излучений
Взаимодействие электромагнитных излучений с веществом
Виды и свойства радиоактивных излучений
Дозиметрия ионизирующих излучений
Естественный радиоактивный фон Земли
Нарушения естественного радиоактивного фона
Электромагнитные и радиоактивные излучения в медицине
Контрольные вопросы, задачи, задания
Собственные физические поля организма человека
Виды физических полей тела человека. Их источники
Низкочастотные электрические и магнитные поля
Инфракрасное излучение
Электромагнитные волны СВЧ-диапазона
Оптическое излучение тела человека
Акустические поля человека
Контрольные вопросы, задачи, задания
Список рекомендуемой литературы
