Experimental Methods in Biophysics IV. - NBCM003

• Title: Experimentální metody biofyziky IV
• Guaranteed by: Institute of Physics of Charles University (32-FUUK)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2004
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Hours per week, examination: summer s.:2/0, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: cancelled
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Guarantor: doc. RNDr. Peter Mojzeš, CSc.; prof. RNDr. Jaromír Plášek, CSc.
• Classification: Physics > Biophysics and Chemical Physics
• Pre-requisite : NFPL010

Annotation

English

Last update: T_FUUK (18.05.2001)

Dielectric properties of organic compounds. Complex permittivity, mechanisms of polarization, theory of static permittivity. Interpretation of frequency-dependent measurements (Debye's equations), temperature dependencies of relaxation times. Spectrometers for dielectric measurements, the applications of dielectric measurements. Transport of ions through biological membrane. Principles of optical microscopy. Basic concepts - the resolving power of optical microscope. The overview of common techniques methods and their principles - bright field, dark field, phase contrast, anoptral microscopy, polarized-light microscopy, Nomarski DIC, Hoffman's modulation contrast, fluorescence microscopy. Videomicroscopy and digital image processing. Confocal microscopy, near-field scanning optical microscopy. Special techniques - FRAP, microspectrofluorimetry. The comparison of optical microscopy with other optical methods used to study cell morphology (light scattering techniques, flow-cytometry).

Czech

Last update: ()

Dielektrické vlastnosti organických látek: Komplexní permitivita, mechanismy polarizace, teorie statické permitivity. Vyhodnocení frekvenčních měření (Debyovy rovnice), teplotní závislosti relaxačních dob. Spektrometry pro dielektrická měření, vybrané aplikace metody dielektrických měření. Transport iontů přes biologickou membránu. Základy optické mikroskopie. Základní pojmy - rozlišovací schopnost optického mikroskopu. Přehled metod a jejich principů - světlé pole, temné pole, fázový kontrast, anoptrální mikroskopie, mikroskopie v polarizovaném světle, Nomarského metoda, Hoffmanův modulační kontrast, fluorescenční mikroskopie. Videomikroskopie a počítačové zpracování obrazu. Konfokální mikroskop, near-field mikroskop. Speciální techniky - FRAP, mikrospektro- fluorimetrie. Srovnání mikroskopie s jinými optickými metodami studia morfologie buněk - rozptyl světla, proudová cytometri.

Syllabus

Last update: ()

Dielektrické vlastnosti organických látek.

1. Vodič, dielektrikum, izolátor. Komplexní permitivita, mechanismy polarizace, teorie statické permitivity (Clausius-Mossotiho vztah, Onsagerova rovnice, Froelichova teorie).

2. Vyhodnocení frekvenčních měření (Debyovy rovnice), teplotní závislost relaxačních dob.

3. Aparatury pro dielektrická měření, vybrané aplikace metody dielektrických měření.

4. Přenos elektronového náboje: Iontová a protonová vodivost. Organické polovodiče. Fotogenerace náboje. Fotovodivost.

5. Transport náboje přes membránu. Struktura iontového kanálu. Elektrická měření na biomembránách. Aplikace v biologickém a lékařském výzkumu.

Základy optické mikroskopie.

1. Základní pojmy - rozlišovací schopnost optického mikroskopu.

2. Přehled metod a jejich principů - světlé pole, temné pole, fázový kontrast, anoptrální mikroskopie, mikroskopie v polarizovaném světle, Nomarského metoda, Hoffmanův modulační kontrast, fluorescenční mikroskopie.

3. Videomikroskopie a počítačové zpracování obrazu.

4. Konfokální mikroskop, near-field mikroskop.

5. Speciální techniky - FRAP, mikrospektrofluorimetrie.

6. Srovnání mikroskopie s jinými optickými metodami studia morfologie buněk - rozptyl světla, proudová cytometrie.

Přednáška je věnována výkladu principů jednotlivých metod a jejich aplikací v biologii. Vhodná pro studenty biofyziky a didaktiky fyziky i pro posluchače PřF UK a lékařských fakult.