Search

Start Over Subject biophysics

12. Fyzika a živé struktury: odkud povstávají mechanické vlastnosti živé hmoty

Creator:
Holeček, Miroslav, Kochová, Petra, and Tonar, Zbyněk
Format:
print, bez média, and svazek
Type:
model:article and TEXT
Subject:
živé organismy, biofyzika, living organisms, biophysics, 2, and 577
Language:
Czech and English
Description:
Od dob, kdy Galileo Galilei položil základy matematického popisu přirozených procesů, musela fyzika projít ještě složitou cestu, než zacílila se vší vážností a energií tento popis na živé organismy. Neobyčejně smělý rozvrh Reného Descarta, jehož matematicky chápaná rozprostraněnost zahrnovala i živé organismy jakožto mechanismy podléhající stejným zákonům jako cokoli neživého, ovšem nenabízel žádnou cestu, jak fyziku systematicky provozovat. Tuto cestu vytyčil až Isaac Newton. Jeho program průzkumu fyzikální reality je však založen na zkoumání pohybů a hledání sil, které tyto pohyby odchylují od pohybu rovnoměrného a přímočarého. V tomto pojetí se tak živé organismy jeví jako prakticky nepřístupné nějakému fyzikálnímu průzkumu. Pojem pohybu chápaného jako geometrická trajektorie zde ztrácí svůj zásadní význam (je řada jiných podstatných "pohybů", jako růst či rozmanité změny vnitřní struktury) a pojem síly se stává problematickým (jaké "síly" zastaví pohybující se myš?). Až ve dvacátém století se fyzika začala vážně a systematicky zabývat i živými strukturami. Bylo to zejména díky rozvoji termodynamiky, molekulární fyziky, počítačových simulací a vysoce sofistikovaných experimentálních a zobrazovacích metod., The paper deals with living matter (living tissues and individual cells) from the point of view of physics. It passes through several upůto-date approaches that are clearly physical. Starting with thermodynamics that brings us to study the free-energy dependence on microscopic parameters of living tissues, we continue with special mechanical properties of living cells and the important role of pre-stress in their "skeleton". We mention the "tensegrity approach" and review briefly the approach in which a cell is understood as a soft glassy material. Then we discuss problems of description and experimental identification of properties of living tissues and present an example outlining a pure mechanical explanation how smooth muscle cells may efficiently control mechanical behaviour of the whole tissue. The concluding discussion tries to elucidate the role of physics in understanding the secret of life., Miroslav Holeček, Petra Kochová, Zbyněk Tonar., and Obsahuje bibliografii
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ and policy:public

15. Hmotnostní spektrometrie, některé trendy v současném biologickém výzkumu

Creator:
Knížek, Jiří, Půlpán, Zdeněk, Hubálek, Martin, Beránek, Ladislav, and Pokorný, Petr
Format:
print, bez média, and svazek
Type:
model:article and TEXT
Subject:
biofyzika, hmotnostní spektrometrie, biologický výzkum, biophysics, mass spectroscopy, biological research, 6, and 53
Language:
Czech
Description:
Příspěvek poskytuje přehlednou informaci o základních fyzikálních principech, na nichž pracují současné hmotnostní spektrometry, a informaci o základních principech některých důležitých soudobých hmotnostně spektrálních metod v biologickém výzkumu., Jiří Knížek, Zdeněk Půlpán, Martin Hubálek, Ladislav Beránek, Petr Pokorný., and Obsahuje seznam literatury
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ and policy:public

16. Interakce ultrazvukového pole s biologickými strukturami

Creator:
Bernard, Vladan, Mornstein, Vojtěch, Škorpíková, Jiřina, and Vaškovicová, Naděžda
Format:
print, bez média, and svazek
Type:
model:article and TEXT
Subject:
ultrazvuk, ultrazvukové pole, biofyzika, ultrasound, ultrasonic field, biophysics, 6, and 53
Language:
Czech and English
Description:
Ultrazvuk, představující akustické kmity prostředí o specifických frekvencích, je jedním z mnoha fyzikálních činitelů, které se mohou uplatnit při interakcích s biologickými objekty. Posouzení účinků ultrazvukového pole na biologické systémy je možné hodnotit dle různých klasifikačních kritérií, např. dle povahy interakčního procesu, dle interagujících biologických struktur či výsledného "produktu". Při snaze o vytvoření univerzálního modelu interakce ultrazvuku a biologických struktur hraje velkou roli variabilita biologického materiálu a jeho různorodá odezva na aplikované ultrazvukové pole, což situaci velmi ztěžuje. Přesto nese ultrazvukové pole potenciál vysoké využitelnosti v oblasti medicíny a přírodních věd., Ultrasound, representing the acoustic vibrations of medium with specific frequencies is one of many physical factors that can interact with biological objects. Assessment of the effects of ultrasonic field on biological systems can be evaluated according to different classification criteria, such as the nature of the interaction process, by the character of interacting biological structures or by the final process "product". In an effort to create a universal model of interaction of ultrasound and biological structures the variability of biological materials and its changeable response to the applied ultrasonic field plays an important role, which makes this process very difficult. Yet, after all, ultrasonic field has a high application potential in the field of medicine and science., Vladan Bernard, Vojtěch Mornstein, Jiřína Škorpíková, Naděžda Vaškovicová., and Obsahuje bibliografii
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ and policy:public

17. Jak rostou nádory

Creator:
Dvořák, Vladimír
Format:
print, bez média, and svazek
Type:
model:article and TEXT
Subject:
biofyzika, fraktály, nádorový růst, biophysics, fractals, tumor growth, 6, and 53
Language:
Czech
Description:
Fraktální analýza růstu zhoubných nádorů ukázala, že růst má univerzální charakter, stejný pro všechny druhy nádorů zkoumaných in vivo či kultivovaných in vitro. Škálovací zákony pro růst nádorů jsou stejné jako pro růst epitaxních vrstev z molekulárních svazků. Z toho vyplývá, že nejdůležitějším mechanismem růstu nádoru je difuze rakovinných buněk po jeho povrchu do míst, ve kterých se mohou nejsnáze dále dělit. Nádory se zvětšují lineárně s časem a mají superhrubý povrch. Stimulací imunitní odpovědi lze změnit dynamiku růstu nádorů a nakonec i jejich další růst zastavit. Tato nová, nadějná terapie nádorů se osvědčila na pokusných zvířatech a v jednom případě i na člověku. Z mechanismu růstu nádorů vyplývají některé závěry o účinnosti chemoterapie., Vladimír Dvořák., and Obsahuje seznam literatury
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ and policy:public

19. Mikrokalorimetrie biologicky významných molekul

Creator:
Hofr, Ctirad
Format:
print, bez média, and svazek
Type:
model:article and TEXT
Subject:
biofyzika, kalorimetrie, léčiva, biophysics, calorimetry, pharmaceuticals, 6, and 53
Language:
Czech
Description:
Díky technologickému pokroku došlo v posledním desetiletí ke zvýšení citlivosti mikrokalorimetrických technik na úroveň, která umožňuje jejich rutinní použití pro získávání komplexního popisu termodynamického chování biologicky významných molekul v roztoku. Mikrokalorimetrické metody jsou schopny přímo sledovat interakci makromolekul a popisovat jejich energetickou stabilitu. Tento článek vysvětluje princip izotermální titrační kalorimetrie a diferenční skenovací kalorimetrie a zabývá se určováním základních termodynamických parametrů z mikrokalorimetrických záznamů. Přímé stanovení kinetických a energetických parametrů vazby molekul umožňuje využívání mikrokalorimetrických přístupů při farmakokinetických studiích. Na příkladech jsou demonstrovány možnosti použití termodynamické analýzy při in-situ testování nových typů léčiv a je přiblíženo využití termodynamických dat získaných analýzou interakce stávajících léčiv pro cílené navrhování léčiv nových., Ctirad Hofr., and Obsahuje seznam literatury
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ and policy:public

20. Mikroskopie atomárních sil v biologických aplikacích

Creator:
Tománková, Kateřina, Kolářová, Hana, Kubínek, Roman, Vůjtek, Milan, and Dušková, Hana
Format:
print, bez média, and svazek
Type:
model:article and TEXT
Subject:
biofyzika, experimentální fyzika, mikroskopie atomárních sil, biophysics, experimental physics, atomic force microscopy, 6, and 53
Language:
Czech
Description:
Mikroskopie atomárních sil je moderní experimentální metoda užívaná k získání obrazu jak vodivých, tak nevodivých vzorků, proto mohou být zobrazovány kromě vodičů také organické materiály, izolátory, keramické látky, skla, polymery, biologické makromolekuly nebo žijící i nežijící buňky. Některé z těchto materiálů mohou být zobrazovány v různých prostředích, jako je vzduch, kapaliny, roztoky, vakuum či nízké teploty. To nám dává možnost pozorovat dynamické jevy v buňkách a probíhající buněčné procesy v reálném čase za podmínek, které zcela odpovídají jejich přirozenému prostředí [1], [2]., Kateřina Tománková, Hana Kolářová, Roman Kubínek, Milan Vůjtek, Hana Dušková., and Obsahuje seznam literatury
Rights:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ and policy:public