Lý sinh học phần 8

Dựa vào công thức Nernst để xác định giá trị điện thế hình thành trong giai đoạn phân cực lại (chủ yếu do K+ tạo nên), ta được:UK = RT [ K + ] 0 ln ZF [ K + ] i Áp dụng phương pháp đo điện thế trong chẩn đoán và điều trị bệnh.Hiện tượng điện động, ngày nay đã được sử dụng một cách phổ biến trong Y-Sinh học. Dựa vào các quy luật tự nhiên, các phương pháp vật lý, lý thuyết lý sinh để nghiên cứu hệ thống sống một cách khoa học. Tuỳ theo...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Lý sinh học phần 8 112 Dựa vào công thức Nernst để xác định giá trị điện thế hình thànhtrong giai đoạn phân cực lại (chủ yếu do K+ tạo nên), ta được: RT [ K + ] 0 UK = (3.25) ln ZF [ K + ] i VIII. Áp dụng phương pháp đo điện thế trong chẩn đoánvà điều trị bệnh. Hiện tượng điện động, ngày nay đã được sử dụng một cách phổbiến trong Y-Sinh học. Dựa vào các quy luật tự nhiên, các phương phápvật lý, lý thuyết lý sinh để nghiên cứu hệ thống sống một cách khoa học.Tuỳ theo nguồn tác nhân có bản chất lý hoá khác nhau mà làm thay đổiquá trình phân bố điện tích ở hai phía màng tế bào, thay đổi tính thấm,thay đổi áp suất thẩm thấu ...của đối tượng sinh vật. Nói chung, các yếu tốtác động trên đều làm thay đổi trạng thái nhiệt động, do đó làm ảnh hưởngquá trình trao đổi chất, dẫn đến sự thay đổi trạng thái chức năng của cáccơ quan trong hệ thống sống. Tuy nhiên dưới ảnh hưởng của tác nhân là các loại dòng điện ngoàicó thể xảy ra nhiều tác dụng khác nhau về nhiều mặt lên cơ thể người vàđộng vật. Chẳng hạn như: - Dưới tác dụng của dòng điện một chiều, ta thấy các điện tích-ion chịu tác động của lực điện trường. Sự phân bố trở lại các điện tích trên đối tượng khảo sát đã làm ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất cũng như trao đổi ion qua màng. Nói một cách khái quát là có sự thay đổi tính chất hoá lý, các chỉ tiêu sinh học của những đối tượng sinh vật. Dòng điện một chiều được ứng dụng nhiều trong Y học để làm nguồn tác nhân kích thích cơ quan thụ cảm thần kinh, đo suất Galvanotonus, hoặc sử dụng điều trị trong ion liệu pháp (thí nghiệm LeDue) - Dưới tác dụng của dao động điện từ : Dòng điện cao tần được sử dụng rộng rãi trong y học để điều trị bệnh. Dựa trên các hiệu ứng nhiệt, hiệu ứng điện - cơ không mang bản chất nhiệt hoặc hiệu ứng kích thích. Ngày nay trong vật lý trị liệu ứng dụng loại dòng điện này để điều trị các bệnh về xương, khớp, kích thích cơ, thần kinh và phục hồi chức năng... - Dưới tác dụng của nguồn kích thích dạng xung dòng điện hay xung điện áp với cường độ nhỏ và biến đổi trong khoảng thời gian ngắn, tần số thích hợp để tạo các kích thích điện. Trong Vật lý trị liệu, người ta thường dùng xung kích thích để điều trị các 113 bệnh thần kinh, mạch máu, rối loạn chuyển hoá...Trong lâm sàng, người ta còn sử dụng nguồn tác nhân kích thích để tạo các kích thích điện, sốc điện (electric shock). Để thăm dò chức năng hoạt động của cơ, thần kinh, trong nghiên cứu y học người ta thường đưa ra các thông số như thời trị (Chronaxy), thời gian đáp ứng hoặc để xác định về ngưỡng kích thích (Rhéobase) của các đối tượng nghiên cứu.- Dựa trên hiện tượng điện động để làm thay đổi tính chất hoá lý của các tế bào, thay đổi quá trình trao đổi ion cũng như trao đổi chất trong hệ thống sống. Tóm lại, ngày nay việc ứng dụng về hiện tượng điện động trong Y-Sinh được sử dụng khá phổ biến và đóng vai trò thiết yếu không thể thiếu trong việc chẩn đoán, thăm dò và điều trị bệnh. 114Chương 6 ĐIỆN ĐỘNG HỌC I. Các hiện tượng điện động học. Các tế bào, các tổ chức sống, các cơ quan của hệ thống sốnglà một hệ keo dị thể phức tạp bao gồm nhiều pha khác nhau. Do tácđộng của điện trường ngoài không đổi đã làm xuất hiện sự chuyểnđộng tương đối giữa các pha trong hệ, ngược lại nếu các pha có thànhphần chất hoà tan khác nhau thì dưới chuyển động cơ học của các ioncũng sẽ tạo nên trong hệ một hiệu điện thế nào đó. Các hiện tượngđiện xuất hiện trong quá trình này được gọi là các hiện tượng điệnđộng và chúng được phân thành các loại sau đây như: điện di, điệnthẩm, điện thế chảy, điện thế lắng... Năm 1809 Reis là người đầu tiên phát hiện thấy các hiệntượng điện động học khi nghiên cứu chuyển động của các hạt đất sétdưới tác dụng của dòng điện một chiều. Qua thí nghiệm của mình,Reis thấy rằng các hạt keo mang điện tích cũng có khả năng vậnchuyển được trong điện trường, đồng thời cùng với quá trình biến đổiđó thì môi trường phân tán cũng sẽ chuyển động theo. Như vậy trongthí nghiệm trên, Reis đã phát hiện ra hai hiện tượng đặc biệt quantrọng, là khi các hạt tích điện sẽ dịch chuyển dưới tác dụng của điệntrường ngoài, đó là hiện tượng điện di hay điện thẩm. 1. Điện thẩm. Là sự chuyển động của các môi trường phân tán tới phía điệncực cùng dấu với diện tích bề mặt của pha phân tán. Dựa vào sự dịchchuyển c ...