Praktikum z biofizyki

Zakładana jest znajomość zagadnień dotyczących właściwości promieniowania elektromagnetycznego, zjawiska dyfrakcji i interferencji, mikroskopowej budowy materii oraz podstawowych metod analizy danych pomiarowych.

w sali

Celem zajęć jest zapoznanie studentów z podstawowymi metodami eksperymentalnymi stosowanymi w biofizyce molekularnej oraz zjawiskami fizycznymi leżącymi u podstaw tych metod. Zajęcia mają za zadanie przygotowanie studentów do samodzielnej pracy doświadczalnej i analizy danych pomiarowych.

W ramach Praktikum student wykonuje 5 ćwiczeń laboratoryjnych. Na każde z ćwiczeń przeznaczone są 3 godziny tygodniowo. Przygotowanie do zajęć sprawdza i ocenia asystent prowadzący ćwiczenie. Efektem wykonania ćwiczenia jest opis oceniany przez asystenta.

Program Praktikum obejmuje badanie zjawisk dyfrakcji, interferencji i dyspersji promieniowania elektromagnetycznego oraz procesów absorpcji i emisji światła. Studenci poznają zasadę działania i specyfikę pomiarów wykonywanych za pomocą spektrofotometru UV/Vis i spektrofluorymetru.

Podczas zajęć studenci wykonują następujące ćwiczenia:

1. Badanie dyfrakcji i interferencji światła laserowego

2. Badanie widm optycznych za pomocą spektrometru

3. Pomiary widm absorpcji roztworów barwników spożywczych

4. Badanie prawa Lamberta-Beera

5. Pomiary widm absorpcji i fluorescencji związków fluorescencyjnych

Przewidywany nakład pracy studenta:

udział w zajęciach – 15 h

przygotowanie do zajęć – 10 h

przygotowanie raportów z wykonanych ćwiczeń – 20 h

Razem – 45 h

1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, „Podstawy fizyki”, t. 4-5, PWN

2. P. Atkins, Julio de Paula „Chemia fizyczna” PWN 2016

3. Z. Jóźwiak, G. Bartosz, „Biofizyka. Wybrane zagadnienia wraz z ćwiczeniami”, PWN 2007

4. J. Sadlej, „Spektroskopia molekularna”, WNT 2002.

5. Z. Kęcki, „Podstawy spektroskopii molekularnej”, PWN 1998

Po zaliczeniu przedmiotu student:

Wiedza:

1. zna fizyczne podstawy zjawiska absorpcji i fluorescencji

2. zna zasadę działania spektrometru, spektrofotometru UV/Vis i spektrofluorymetru

3. zna podstawowe pojęcia i prawa związane ze spektroskopią UV/Vis

Umiejętności:

1. potrafi obsługiwać podstawową aparaturę badawczą stosowaną w badaniach biofizycznych

2. potrafi wyjaśnić związek między absorbowaną energią a strukturą cząsteczki oraz jej barwą

3. potrafi wyznaczyć rozmiary bardzo małych obiektów w oparciu o zjawisko dyfrakcji i interferencji światła laserowego

4. potrafi opracować i zaprezentować wyniki własnych badań oraz opisać obserwacje i wynikające z nich wnioski

Kompetencje społeczne:

1. ma świadomość odpowiedzialności za wyniki własnych badań

2. dba o bezpieczeństwo pracy z laserowymi źródłami światła, substancjami chemicznymi i biologicznymi oraz aparaturą stosowaną w badaniach biofizycznych

W ramach Praktikum studenci wykonują 5 ćwiczeń laboratoryjnych, każde udokumentowane samodzielnym raportem. Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich opisów. Końcowa ocena z Praktikum wystawiana jest na podstawie średniej arytmetycznej ocen uzyskanych z raportów.

Obecność na zajęciach jest obowiązkowa. Dopuszczalna jest jedna nieobecność podlegająca usprawiedliwieniu.