Biotermodynamika
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1200-2SPEC82M |
Kod Erasmus / ISCED: |
13.3
|
Nazwa przedmiotu: | Biotermodynamika |
Jednostka: | Wydział Chemii |
Grupy: |
Przedmioty do wyboru w semestrze 3M (S2-PRK-CHM) Wykłady specjalizacyjne w semestrze 2M |
Punkty ECTS i inne: |
3.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowe |
Założenia (opisowo): | Przydatny byłby podstawowy kurs z termodynamiki, statyki i kinetyki chemicznej. |
Tryb prowadzenia: | w sali |
Skrócony opis: |
Zapoznanie z aplikacją współczesnych metod termodynamicznych do opisu zjawisk biologicznych. |
Pełny opis: |
Zasady termodynamiki (entropia i jej interpretacja statystyczna, typowe błędy interpretacyjne, tzw. paradoksy termodynamiczne związane z drugą zasadą termodynamiki). Potencjał Helmholtza, potencjał Gibbsa, potencjał chemiczny (zjawiska transportu – dyfuzja swobodna, dyfuzja przez błonę/membranę, osmoza). Termodynamiczny opis reakcji (bio)chemicznych („kierunek” reakcji, równowaga chemiczna, specyfika reakcji biochemicznych, typowe błędy interpretacyjne, teoria Marcusa w układach biologicznych). Otwarte układy biologiczne (zasady termodynamiki w układach biologicznych, interpretacja entropii w aspekcie działania). Bioenergetyka. Układy nierównowagowe (stan stacjonarny, procesy sprzężone, dyssypacja energii, zasada minimalnej produkcji entropii Prigogine'a). Fluktuacje i struktury dyssypacyjne, oscylatory biologiczne, samoorganizacja i ewolucja, termodynamiczne aspekty ewolucji biologicznej. Elementy teorii informacji. Elementy teorii chaosu deterministycznego. Wykorzystanie teorii chaosu wraz z termodynamiką procesów nierównowagowych do próby wyjaśnienia ontogenezy niektórych schorzeń (np. raka, choroby Alzheimera lub Parkinsona). Przykłady modelowania termodynamicznego układów biochemicznych (biotechnologicznych) (np. układów z katalizą enzymatyczną). |
Literatura: |
Ustalane w porozumieniu z prowadzącym (w zależności od potrzeb) |
Efekty uczenia się: |
Z założenia możliwe są różne punkty wyjścia i dlatego wykład może być wstępnym do poziomu średniego. Zależy to od wcześniej nabytej wiedzy w tym zakresie. Student rozwiązuje proste problemy dotyczące bilansu materiałowo-energetycznego w układach zamkniętych i otwartych wykorzystując narzędzia termodynamiczne. Jest w stanie śledzić ze zrozumieniem bardziej zaawansowane rozważania w tym zakresie w literaturze naukowej. |
Metody i kryteria oceniania: |
Aktywność studenta oraz krótki test z oceną. |
Praktyki zawodowe: |
nie dotyczy |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (zakończony)
Okres: | 2024-02-19 - 2024-06-16 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Wykład specjalizacyjny, 30 godzin, 30 miejsc
|
|
Koordynatorzy: | Paweł Oracz | |
Prowadzący grup: | Paweł Oracz | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2024/25" (jeszcze nie rozpoczęty)
Okres: | 2025-02-17 - 2025-06-08 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Wykład specjalizacyjny, 30 godzin, 30 miejsc
|
|
Koordynatorzy: | Paweł Oracz | |
Prowadzący grup: | Paweł Oracz | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Chemii.