TARTALOM
Előszó 7
Anyagszerkezet. A szerkezet és funkció molekuláris alapjai (Tarján Imre) 9
Az anyag alapformái 10
Az atom 11
A kvantumelmélet (kvantummechanika) főbb vonásai 11
Kvantumszámok. A hidrogénatom lehetséges energiaállapotai 12
A periódusos rendszer felépítése 22
Egyszerű molekulák 24
Kémiai kötések. Kötési energiák 24
Van der Waals-kötések. Hidrogénhíd 29
Egyszerű molekulák energiaállapotai 30
Kondenzált rendszerek. Rend és rendezetlenség 31
A gáztörvények értelmezése 31
A kinetikus hőelmélet 34
Rácshibák 35
Folyadékok és amorf szilárd testek. Mezomorf állapot 37
A Boltzmann-féle elosztás néhány esete 39
Szilárdtestek (makromolekulák) elektronszerkezete. Energiasáv-modell 41
Energiaterjedés kristályokban (makromolekulákban) 44
Szerkezet és funkció 45
A víz tulajdonságai és szerkezete 45
A fehérjék szerkezete és néhány tulajdonsága 47
A nukleinsavak szerkezete és néhány tulajdonsága 51
Sugárzások. A sugárzások orvosi alkalmazásának fizikai alapjai (Tarján Imre) 58
A teljes elektromágneses spektrum 58
A fény kölcsönhatása atomi rendszerekkel 59
A fény mérése 61
Alapfogalmak. A fényintenzitás gyengülésének törvénye 61
A fény mérésének objektív módszerei (objektív fotometria) 64
A fényérzeten alapuló fénymérés (szubjektív fotometria) 64
Hőmérsékleti sugárzás 66
Lumineszcencia 68
Fényforrások 71
A fény hatásai 73
A röntgensugárzásról általában 75
Röntgensugárforrások és színképeik 76
A röntgensugárzás gyengülése 80
A gyengülés törvénye 80
A gyengülés részfolyamatai 81
Gyengülési (abszorpciós) színképek 83
A röntgenszínképek értelmezése 87
Radioaktív izotópok. Bomlástörvény. Biológiai felezési idő 89
Az atommag bomlásának módjai. Magsugárzások 93
Az alfa-bomlás, alfa-sugárzás 93
A béta-bomlás, béta-sugárzás 95
Héjelektron-befogás (K-befogás) 98
A gamma-sugárzás 99
Neutron- és protonsugárzás 100
Kozmikus sugárzás 101
Radioaktív izotópok bomlási sémái 102
Magsugárzások mérése 103
A dozimetria feladata. Alapvető dózisfogalmak 107
Fizikai dózisfogalmak 108
Biológiai dózis. Dózisegyenérték 110
A dózis mérése 112
Az R egységben mérő, hitelesítésre szolgáló ionizációs kamrák 112
Dózismérés kisméretű ionizációs kamrákkal 113
Egyéb dózismeghatározó módszerek 116
Radioaktív izotópok mint nyomjelzők 117
Az ionizáló sugárzások és az élő szervezet. Sugárártalom - kémiai ártalom 126
Fizikai módszerek a biológiai szerkezetkutatásban (Tarján Imre, Voszka Rudolf) 133
A makroszerkezet vizsgálata. Endoszkópok 133
Fénymikroszkópok 134
A mikroszkóp nagyítása 134
A mikroszkóp feloldóképessége 135
Speciális fénymikroszkópok 137
Elektronmikroszkópok 141
Elektronlencsék 141
Az elektronmikroszkóp felépítése és feloldóképessége 142
Preparáló eljárások, feloldóképesség 143
Speciális elektronmikroszkópok 144
Optikai spektrometria 144
Emissziós spektrum és mérése 145
Abszorpciós spektrum és mérése 146
Raman-spektrometria 147
Diffrakció 147
Röntgendiffrakció 147
Elektron- és neutrondiffrakció 149
Egyéb módszerek 150
Mágneses rezonanciaspektrometria 150
Tömegspektrometria 152
Szerkezetvizsgálat elektronspektrometriai módszerrel 153
Mössbauer-spektometria 154
Optikai forgatóképesség 155
Szedimentáció 156
Transzportfolyamatok. Az életfolyamatok termodinamikai alapjai (Tarján Imre, Györgyi Sándor) 159
Folyadékok és gázok áramlása 159
Alapfogalmak 159
Bernoulli-törvény 160
Belső súrlódás. Stokes-törvény 161
Hagen - Poiseuille-törvény 162
Lamináris és turbulens áramlás 165
Áramlás rugalmas falú csövekben 166
Diffúzió és ozmózis 167
Fick törvényei 167
Van't Hoff törvénye 169
A termodinamika első főtétele 171
A termodinamikáról általában. Alapfogalmak 171
Az első főtétel megfogalmazása. Belső energia 172
Példák az első főtétel alkalmazására. Kiegészítések az első főtételhez 173
A termodinamika második főtétele 177
A második főtétel megfogalmazása. Az entrópia statisztikai értelmezése 177
Termodinamikai értelemben reverzíbilis és irreverzíbilis folyamataok 180
Az entrópia fenomenológiai meghatározása 184
Adiabatikus folyamatok iránya és egyensúlya 185
Izoterm folyamatok iránya és egyensúlya. Szabadenergia és szabadentalpia 186
Kiegészítések és alkalmazások 190
Elegyek szabadentalpiája. Kémiai potenciál 190
A tömeghatás törvénye. A kémiai affinitás kvantitatív jellemzése 193
Elektródpotenciálok. Nernst-egyenlet 195
Nem egyensúlyi folyamatok 197
Onsager-féle lineáris összefüggések 197
Elektrolitok diffúziója. Diffúziós potenciál 200
Membrántranszport 203
Membránegyensúlyok és membránpotenciálok 203
Transzportegyenletek membránok esetében 206
Az aktív transzport mint kereszteffektus 208
Bioelektronika (Voszka Rudolf) 211
A jel mint információhordozó 211
Alapáramkörök 212
Erősítő 219
Szinuszoszcillátor és alkalmazásai 224
Az audiometria fizikai alapjai 224
Ultrahang 227
Nagyfrekvenciás hőterápiás generátorok 232
Impulzusgenerátorok és alkalmazásaik 234
Astabil multivibrátor 235
Ingerlés elektromos impulzusokkal 236
Az áram veszélyei 239
Mérés elektronikus úton 240
Jelalakvizsgálat 241
Impulzusszámítás 247
Az ingerületi folyamatok biofizikája. Példák a fizikai modellalkotásra (Rontó Györgyi) 253
A nyugalomban levő sejt elektromos tulajdonságai 253
A nyugalmi potenciál értelmezése a Donnan-modell alapján (egyensúlyi modell) 254
A nyugalmi potenciál értelmezése a Hodgkin - Huxley - Katz-féle modell alapján (transzportmodell) 255
A hiper- és hipopolarizáció, valamint elektromos modelljük 257
Az ingerületben levő sejt elektromos tulajdonságai 259
Egyetlen rost akciós potenciálja 260
Az akciós potenciállal kapcsolatos jelenségek és elektromos modellizálásuk 261
Rostköteg akciós potenciálja. Dipólusmodell 263
A test felületén regisztrálható feszültségek 264
Az elektrokardiográfia 265
Az agy-, az izomműködéssel, valamint a fényérzékeléssel kapcsolatos feszültségek 268
A szenzoros működések biofizikai vonatkozásai 269
A szenzoros működésről általában 269
A hallás (példa a szenzoros működésre) 272
Hírközlés és szabályozás. A biokibernetika alapjai (Tarján Imre, Rontó Györgyi) 277
Információtovábbítás 277
Hírközlő rendszerek 277
Az információ mérése 278
Példák az információmennyiség felhasználására 281
Az irányítás 283
Szabályozás, szabályozó rendszerek funkcionális felépítése 284
Szabályozó rendszerek vizsgálata. Átmeneti függvények 287
Áttekintés a biológiai modellalkotásról 290
Számítógépek 293
Digitális számítógépek 293
Analóg számítógépek 298
A számítógépek felhasználása 300
Táblázatok 305
Irodalom 312
Tárgymutató 313