56 Оптические атомные эмиссионные спектры. Молекулярные спектры.
Применение спектрофотометрии в медицине и биологии.
Атомные спектры - спектры испускания (или поглощения), которые возникают при квантовых переходах между уровнями свободных или
слабовзаимодейтвующих атомов. Атомные спектры испускания возникают при переходе атомов возбуждённых (нагреванием, электрическим разрядом, химической реакцией и др.). При переходе атомов с различных возбуждённых энергетических уровней на один и тотже испускаются спектральные серии: серия Леймана (переход на первый энергетический уровень), атом испускает фотоны ультрафиолетовой области; серия Больцмана - переход на 2-ой энергетический уровень - видимый свет; серия Пашена - переход на 3-ий уровень - область инфракрасного излучения. Анализ эмиссионных спектров излучения в поглощения в медицине и биологии служат для определения микроэлементов в тканях организма, небольшого количества атомов металлов в консервированных продуктах, некоторых элементов в трупных тканях для целей судебной медицины др.
Молекулярные спектры (испускания и поглощения) возникают при квантовых переходах молекул с одного энергетического уровня на другой -
полосатые спектры, состоящие из тесно расположенных линий. Сложность их по сравнению с атомным обусловлена большим разнообразием энергетических переходов в молекуле.
Специфичность индивидуальность спектров отдельных молекул лежит в основе качественного и количественного спектрального анализа. Они являются важным источником информации о биологически функциональных молекулах и широко используются в современных биохимических и биофизических работах.
52. Оптический микроскоп. Ход лучей. Увеличение и т.д.
Для больших увеличений используют систему короткофокусных линз – объектив – окуляр. Такая система носит название – микроскоп. Изображение получается в фокальной плоскости окуляра.
АВ - предмет; A1B1- изображение; А2В2 - изображение, даваемое окуляром (оно увеличенное перевёрнутое мнимое). Для получения микрофотографий объектив (или окуляр) отодвигают, тогда A1B1 получается за передним фокусом F2, а изображение будет действительным, увеличенным справа от окуляра. Бета = А2В2/АВ - увеличение микроскопа Бета = L*S/F1F2, где L - длинна тубуса; S - расстояние наилучшего зрения. Но полученное увеличение зависит от разрешающей способности глаза Zгл. = 70мкм; и микроскопа, которое связано с дифракцией на мелких структурах;
Z= лямбда/2n sin фи;
n - показатель преломления веществ между объективом и предметом;
фи - апертурный угол (между крайними лучами входящими в объектив); лямбда -длинна волны света, освещающего предмет.
Г=Zгл/Z - полезное увеличение микроскопа.
Для увеличения разрешающей способности необходимо уменьшить предельное разрешение Z; для этого увеличивают n, вводя иммерсионную жидкость с показателе преломления близким к n - стекла между предметом и объективом.
37 Первичные процессы в тканях при гальванизации и лечебном электрофорезе.
Человеческий организм в значительной степени состоит из биологических жидкостей, содержащих большое количество ионов, которые участвуют в различных обменных процессах.
Под действием электрического поля ионы движутся с разной скоростью и скапливаются около клеточных мембран, образуя встречное электрическое поле, называемое поляризационным. Первичное действие постоянного тока связано с движением ионов, их разделением и изменением их концентрации в разных элементах ткани. Воздействие постоянного тока на организм зависит от силы тока, поэтому существенно электрическое сопротивление тканей, прежде всего кожи. Влага, пот значительно уменьшают сопротивление, поэтому даже при малом напряжении через организм может пройти значительный ток.
Непрерывный постоянный ток с напряжением 60-80 В используют как лечебный метод физиотерапии - гальванизация. Электроды изготовляются из листового свинца толщиной 0,5 - 03 мм. Между электродами и
кожей помещают гидрофильные прокладки, смоченные водой (т. к.
продукты NaCl, содержащиеся в тканях, могут вызвать ожог). Дозируют силу тока миллиамперметром (допустимая плотность тока 0,1 мА/см2).
Электрофорез - введение лекарственных веществ через кожу или слизистые. Прокладку активного электрода смачивают раствором лекарств. Лекарство вводят с того полюса, заряд которого одноименный с ионами лекарства.
Гальванизацию и электрофорез лекарственных веществ можно осуществлять с помощью жидкостных электродов в виде ванн, в которые погружаются конечности пациента.