Biofizyka
1701-F1-BFIZ-J
Przedmiot realizowany w formie wykładów i ćwiczeń laboratoryjnych.
Celem realizacji przedmiotu Biofizyka medyczna jest przekazanie wiedzy o podstawach fizycznych procesów biologicznych, mechanizmach działania czynników fizycznych na organizm człowieka oraz teoretycznych podstawach metod fizycznych wykorzystywanych w badaniach właściwości leków i ich zachowywania się w płynach fizjologicznych człowieka. W ramach zajęć (wykładów i laboratoriów) studenci mają szansę istotnie wzbogacić swoją wiedzę na temat otaczającego świata, zrozumieć jak prawa fizyki obowiązujące w świece niematerialnym przekładają się na prawidłowości determinujące zachowanie układów biologicznych, np. rozważają prawa mechaniki w odniesieniu do narządów ruchu, testują elektryczne modele tkanek i komórek, badają proste procesy dyfuzji i osmozy i szukają odniesień do transportu masy przez błony biologiczne, jak również znajdują w układzie krążenia analogie do praw hydrostatyki i hydrodynamiki obserwowanych w układach modelowych. Wśród zagadnień poruszanych na zajęciach ważne miejsce zajmują fizyczne podstawy pracy mięśnia sercowego oraz oka, jak również teoretyczne i praktyczne aspekty zjawisk fizycznych wykorzystywanych w pracy urządzeń diagnostycznych, np. elektrokardiografu, czy aparatury ultrasonograficznej. Ważne miejsce zajmują właściwości molekuł i biomolekuł (w tym tych, które mogą być terapeutykami), a zwłaszcza jak zachowują się one w płynach fizjologicznych.
Cykl zajęć (wykłady i laboratoria) w ramach tego przedmiotu ma wykształcić w studentach umiejętność wykorzystywania nabytej wiedzy, umiejętność analizy i interpretacji wyników pomiarów lub doświadczeń oraz umiejętność krytycznej oceny wyników pomiarów. Świadome i aktywne uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych, które w znacznej mierze korespondują z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, ma nauczyć studentów współdziałania w zespole badawczym, wykształcić w nich poczucie odpowiedzialności za prawidłowe i rzetelne przeprowadzenie badania lub pomiaru oraz pomóc zrozumieć wartość oraz konieczność ciągłego uzupełniania wiedzy i samokształcenia.
W cyklu 2023/24Z:
Przedmiot realizowany w formie wykładów i ćwiczeń laboratoryjnych. Celem realizacji przedmiotu Biofizyka medyczna jest przekazanie wiedzy o podstawach fizycznych procesów biologicznych, mechanizmach działania czynników fizycznych na organizm człowieka oraz teoretycznych podstawach metod fizycznych wykorzystywanych w badaniach właściwości leków i ich zachowywania się w płynach fizjologicznych człowieka. W ramach zajęć (wykładów i laboratoriów) studenci mają szansę istotnie wzbogacić swoją wiedzę na temat otaczającego świata, zrozumieć jak prawa fizyki obowiązujące w świece niematerialnym przekładają się na prawidłowości determinujące zachowanie układów biologicznych, np. rozważają prawa mechaniki w odniesieniu do narządów ruchu, testują elektryczne modele tkanek i komórek, badają proste procesy dyfuzji i osmozy i szukają odniesień do transportu masy przez błony biologiczne, jak również znajdują w układzie krążenia analogie do praw hydrostatyki i hydrodynamiki obserwowanych w układach modelowych. Wśród zagadnień poruszanych na zajęciach ważne miejsce zajmują fizyczne podstawy pracy mięśnia sercowego oraz oka, jak również teoretyczne i praktyczne aspekty zjawisk fizycznych wykorzystywanych w pracy urządzeń diagnostycznych, np. elektrokardiografu, czy aparatury ultrasonograficznej. Ważne miejsce zajmują właściwości molekuł i biomolekuł (w tym tych, które mogą być terapeutykami), a zwłaszcza jak zachowują się one w płynach fizjologicznych. Cykl zajęć (wykłady i laboratoria) w ramach tego przedmiotu ma wykształcić w studentach umiejętność wykorzystywania nabytej wiedzy, umiejętność analizy i interpretacji wyników pomiarów lub doświadczeń oraz umiejętność krytycznej oceny wyników pomiarów. Świadome i aktywne uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych, które w znacznej mierze korespondują z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, ma nauczyć studentów współdziałania w zespole badawczym, wykształcić w nich poczucie odpowiedzialności za prawidłowe i rzetelne przeprowadzenie badania lub pomiaru oraz pomóc zrozumieć wartość oraz konieczność ciągłego uzupełniania wiedzy i samokształcenia.
|
W cyklu 2024/25L:
Przedmiot realizowany w formie wykładów i ćwiczeń laboratoryjnych. Celem realizacji przedmiotu Biofizyka medyczna jest przekazanie wiedzy o podstawach fizycznych procesów biologicznych, mechanizmach działania czynników fizycznych na organizm człowieka oraz teoretycznych podstawach metod fizycznych wykorzystywanych w badaniach właściwości leków i ich zachowywania się w płynach fizjologicznych człowieka. W ramach zajęć (wykładów i laboratoriów) studenci mają szansę istotnie wzbogacić swoją wiedzę na temat otaczającego świata, zrozumieć jak prawa fizyki obowiązujące w świece niematerialnym przekładają się na prawidłowości determinujące zachowanie układów biologicznych, np. rozważają prawa mechaniki w odniesieniu do narządów ruchu, testują elektryczne modele tkanek i komórek, badają proste procesy dyfuzji i osmozy i szukają odniesień do transportu masy przez błony biologiczne, jak również znajdują w układzie krążenia analogie do praw hydrostatyki i hydrodynamiki obserwowanych w układach modelowych. Wśród zagadnień poruszanych na zajęciach ważne miejsce zajmują fizyczne podstawy pracy mięśnia sercowego oraz oka, jak również teoretyczne i praktyczne aspekty zjawisk fizycznych wykorzystywanych w pracy urządzeń diagnostycznych, np. elektrokardiografu, czy aparatury ultrasonograficznej. Ważne miejsce zajmują właściwości molekuł i biomolekuł (w tym tych, które mogą być terapeutykami), a zwłaszcza jak zachowują się one w płynach fizjologicznych. Cykl zajęć (wykłady i laboratoria) w ramach tego przedmiotu ma wykształcić w studentach umiejętność wykorzystywania nabytej wiedzy, umiejętność analizy i interpretacji wyników pomiarów lub doświadczeń oraz umiejętność krytycznej oceny wyników pomiarów. Świadome i aktywne uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych, które w znacznej mierze korespondują z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, ma nauczyć studentów współdziałania w zespole badawczym, wykształcić w nich poczucie odpowiedzialności za prawidłowe i rzetelne przeprowadzenie badania lub pomiaru oraz pomóc zrozumieć wartość oraz konieczność ciągłego uzupełniania wiedzy i samokształcenia.
|
W cyklu 2025/26L:
Przedmiot realizowany w formie wykładów i ćwiczeń laboratoryjnych. Celem realizacji przedmiotu Biofizyka medyczna jest przekazanie wiedzy o podstawach fizycznych procesów biologicznych, mechanizmach działania czynników fizycznych na organizm człowieka oraz teoretycznych podstawach metod fizycznych wykorzystywanych w badaniach właściwości leków i ich zachowywania się w płynach fizjologicznych człowieka. W ramach zajęć (wykładów i laboratoriów) studenci mają szansę istotnie wzbogacić swoją wiedzę na temat otaczającego świata, zrozumieć jak prawa fizyki obowiązujące w świece niematerialnym przekładają się na prawidłowości determinujące zachowanie układów biologicznych, np. rozważają prawa mechaniki w odniesieniu do narządów ruchu, testują elektryczne modele tkanek i komórek, badają proste procesy dyfuzji i osmozy i szukają odniesień do transportu masy przez błony biologiczne, jak również znajdują w układzie krążenia analogie do praw hydrostatyki i hydrodynamiki obserwowanych w układach modelowych. Wśród zagadnień poruszanych na zajęciach ważne miejsce zajmują fizyczne podstawy pracy mięśnia sercowego oraz oka, jak również teoretyczne i praktyczne aspekty zjawisk fizycznych wykorzystywanych w pracy urządzeń diagnostycznych, np. elektrokardiografu, czy aparatury ultrasonograficznej. Ważne miejsce zajmują właściwości molekuł i biomolekuł (w tym tych, które mogą być terapeutykami), a zwłaszcza jak zachowują się one w płynach fizjologicznych. Cykl zajęć (wykłady i laboratoria) w ramach tego przedmiotu ma wykształcić w studentach umiejętność wykorzystywania nabytej wiedzy, umiejętność analizy i interpretacji wyników pomiarów lub doświadczeń oraz umiejętność krytycznej oceny wyników pomiarów. Świadome i aktywne uczestnictwo w zajęciach laboratoryjnych, które w znacznej mierze korespondują z zagadnieniami omawianymi na wykładzie, ma nauczyć studentów współdziałania w zespole badawczym, wykształcić w nich poczucie odpowiedzialności za prawidłowe i rzetelne przeprowadzenie badania lub pomiaru oraz pomóc zrozumieć wartość oraz konieczność ciągłego uzupełniania wiedzy i samokształcenia.
|
Całkowity nakład pracy studenta
1. Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich wynosi:
- udział w wykładach: 15 godzin
- udział w laboratoriach: 27 godzin
- konsultacje z uwzględnieniem konsultacji badawczo-naukowych: 5 godzin
- przeprowadzenie egzaminu: 3 godziny
Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udział nauczycieli akademickich wynosi 50 godzin, co odpowiada 2 punktom ECTS
2. Bilans nakładu pracy studenta:
– udział w wykładach: 15 godzin,
– udział w ćwiczeniach: 27 godzin,
– konsultacje z uwzględnieniem konsultacji badawczo-naukowych: 5 godzin,
– udział w egzaminie: 3 godziny
– czytanie literatury: 10 godzin
– przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 15 godzin,
– przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych i zaliczenie: 8 godzin
– przygotowanie do egzaminu 16 godzin.
Łączny nakład pracy studenta wynosi 100 godzin, co odpowiada 4 puntom ECTS.
3. Nakład pracy związany z prowadzonymi badaniami naukowymi
– udział w wykładach (z uwzględnieniem metodologii badań naukowych, wyników badań, opracowań): 8 godzin,
– konsultacje badawczo-naukowe: 4 godziny
– czytanie wskazanego piśmiennictwa naukowego: 10 godzin,
– udział w ćwiczeniach (z uwzględnieniem metodologii badań naukowych, wyników badań, opracowań): 15 godzin,
– przygotowanie do zajęć objętych aktywnością naukową: 7 godzin,
– przygotowanie do egzaminu w zakresie aspektów badawczo-naukowych dla realizowanego przedmiotu: 6 godzin.
Łączny nakład pracy studenta związany z prowadzonymi badaniami naukowymi wynosi 50 godziny, co odpowiada 2 punktom ECTS.
4. Czas wymagany do przygotowania się i do uczestnictwa w procesie oceniania:
- przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych i zaliczenie testu: 8
- przygotowanie do egzaminu i egzamin: 19,
Łączny nakład pracy studenta związany z przygotowaniem do procesu oceniania i udziałem w procesie oceniania wynosi 27 godzin, co odpowiada 1,08 punktu ECTS.
5. Czas wymagany do odbycia obowiązkowej praktyki – nie dotyczy.
Efekty uczenia się - wiedza
W1: Zna fizyczne podstawy procesów fizjologicznych (krążenia, przewodnictwa nerwowego, wymiany gazowej, ruchu, wymiany substancji). (K_B.W1)
W2: Charakteryzuje wpływ czynników fizycznych środowiska na organizmy żywe. (K_B.W2)
W3: Zna metodykę pomiarów wielkości fizycznych. (K_B.W3)
W4: Zna biofizyczne aspekty diagnostyki i terapii ( K_B.W4)
Efekty uczenia się - umiejętności
U1: Mierzy lub wyznacza wielkości fizyczne w przypadku organizmów żywych i ich środowiska. (K_B.U1)
U2: Opisuje i interpretuje właściwości i zjawiska biofizyczne oraz ocenia wpływ czynników fizycznych środowiska na organizmy żywe. ( K_B.U2)
U3: Opisuje i analizuje zjawiska i procesy fizyczna występujące w farmakoterapii i diagnostyce chorób. (K_B.U3)
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
K1: Poszukuje obiektywnych źródeł informacji i potrafi je wykorzystywać (K7)
K2: Posiada umiejętność wyciągania wniosków z przeprowadzonych pomiarów. (K8)
Metody dydaktyczne
Wykłady:
1. wykład informacyjny (konwencjonalny) z prezentacją multimedialną;
2. wykład problemowy;
3. wykład konwersatoryjny.
Laboratoria:
1. metoda obserwacji;
2. ćwiczenia praktyczne – wykonywanie pomiarów;
3. obliczenia;
4. dyskusja.
Rodzaj przedmiotu
przedmiot obligatoryjny
Wymagania wstępne
Student rozpoczynający kształcenie z przedmiotu biofizyka powinien posiadać wiedzę z fizyki na poziomie szkoły średniej.
Koordynatorzy przedmiotu
W cyklu 2024/25L: | W cyklu 2022/23Z: | W cyklu 2025/26L: | W cyklu 2023/24Z: |
Efekty kształcenia
W zakresie wiedzy student:
- zna budowę materii,
- zna fizyczne podstawy procesów fizjologicznych,
- zna procesy utleniania i redukcji,
- zna oddziaływanie czynników fizycznych na organizm,
- zna fizyczne podstawy technik terapeutycznych,
- zna fizyczne podstawy technik obrazowania tkanek i narządów.
- zna podstawy fizyczne technik analitycznych.
W zakresie umiejętności student:
- wykorzystuje znajomość praw fizyki do opisu zagadnień z zakresu biologii komórek tkanek oraz procesów fizjologicznych, w szczególności do wyjaśnienia wpływu czynników zewnętrznych takich jak temperatura, przyspieszenie, ciśnienie, pole elektromagnetyczne oraz promieniowanie jonizujące na organizm i jego elementy,
- potrafi zmierzyc lub wyznaczyć wielkości fizyczne w przypadku organizmów żywych i ich środowiska,
- wykazuje umiejętność opisywania i analizowania zjawisk i procesów fizycznych występujących w farmakoterapii i diagnostyce chorób.
- obsługuje proste przyrządy pomiarowe oraz ocenia dokładność wykonywanych pomiarów,
W zakresie innych kompetencji student:
- jest zdolny do wyciągania i formułowania wniosków z własnych pomiarów i obserwacji,
- potrafi korzystać z technik informatycznych do wyszukiwania informacji,
- posiada nawyk i umiejętność stałego dokształcania się,
- potrafi współpracować z przedstawicielami innych zawodów w zakresie ochrony zdrowia.
Kryteria oceniania
Student dopuszczany jest do egzaminu po uzyskaniu zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych. Zaliczenie ćwiczeń student uzyskuje po weryfikacji efektów uczenia W1 – W4, U1 – U3, K1 – K2. Zaliczenie przedmiotu student uzyskuje w wyniku egzaminu przeprowadzanego w formie testu otwartego Student otrzymuje 30 pytań testowych ocenianych w skali 0-1. Uzyskanie 16 punktów stanowi zdanie egzaminu. Zdany egzamin potwierdza osiągniecie efektów uczenia W1 – W4, U1 – U3.
Praktyki zawodowe
W ramach przedmiotu biofizyka nie są przewidziane praktyki zawodowe.
Literatura
[1] Kubisz L (red), Biofizyka (2024)
[2] Jaroszyk F. (red), Biofizyka (2014)
[3] Terlecki J., Ćwiczenia laboratoryjne z biofizyki i fizyki (1999)
W cyklu 2023/24Z:
[1] Jaroszyk F., Biofizyka (2001) [2] Kędzia B., Materiały do ćwiczeń z biofizyki i fizyki; (1978) [3] Terlecki J., Ćwiczenia laboratoryjne z biofizyki i fizyki.(1999)
|
W cyklu 2024/25L:
[1] Kubisz L (red), Biofizyka (2024) [2] Jaroszyk F. (red), Biofizyka (2014) [3] Terlecki J., Ćwiczenia laboratoryjne z biofizyki i fizyki (1999)
|
W cyklu 2025/26L:
[1] Kubisz L (red), Biofizyka (2024) [2] Jaroszyk F. (red), Biofizyka (2014) [3] Terlecki J., Ćwiczenia laboratoryjne z biofizyki i fizyki (1999)
|
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i
terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: