Biotermodynamika 1200-2SPEC82M
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).
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
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.
Kryteria oceniania
Aktywność studenta oraz krótki test z oceną.
Praktyki zawodowe
nie dotyczy
Literatura
Ustalane w porozumieniu z prowadzącym (w zależności od potrzeb)
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: