Format:
Online-Ressource (XI, 321 S, digital)
Edition:
2. erweiterte Auflage
ISBN:
9783709108307
Series Statement:
SpringerLink
Content:
Einleitung -- Biophysik der Zelle: Aufbau von Zellen und Geweben -- Molekulare Strukturbildung -- Molekulare Informations- und Regelsysteme; Genetische Informationsverarbeitung -- Analytische Methoden der Biophysik: Mikroskopische Verfahren -- Elektrophorese -- Spektroskopische Verfahren -- Neurobiophysik: Membran und Membranspannung -- Biophysik des Muskels -- Neuronen und neuronale Netze -- Neuronal generierte Biosignale -- Elektromagnetisch-biologische Wechselwirkungen: Elektrische Ströme und Felder -- Magnetische Felder -- Mikrowellen; Nichtionisierende Strahlung - Licht -- Ionisierende Strahlung -- Anhang 1 - Verzeichnis häufig verwendeter Abkürzungen -- Anhang 2 - Verzeichnis variabler Größen -- Anhang 3 - Verzeichnis konstanter Größen -- Anhang 4 - Daten zu häufig zitierten Elementen -- Quellen der Abbildungen -- Literaturauswahl -- Register. .
Content:
Biophysik ist die Lehre von physikalischen Vorgängen im lebenden System, bzw. die Anwendung physikalischer Verfahren auf biologische Objekte. Physiologen, Biologen und Physiker beschäftigt sie gleichermaßen. Dieses Buch behandelt anwendungsbezogene Probleme wie • molekulare "langsame" Kommunikation (von Enzymen bis zur genetischen Manipulation) • biophysikalische Analytik (von Röntgenanalysen hin zum Tunnelmikroskop) • Neurobiophysik (von Synapsen bis zum Magnetfeld des Gehirns) • Wechselwirkungen (magnetische Separation, doch auch biologische Wirkung von Licht und Mikrowellenstrahlung) Vermehrt werden unmittelbare Schnittstellen zwischen technischen und biologischen Systemen entwickelt, etwa zur Steuerung von Prothesen durch reine Gedanken. Für derartige Problemstellungen liefert der vorliegende Text vielfältige Hilfestellung. Die Mathematik wird dabei auf grundlegende Zusammenhänge und auf die Abschätzung von Größenordnungen beschränkt. Die systematische Einführung bereitet den breiten Themenbereich für eine interdisziplinäre Leserschaft auf, wobei sie studierenden und ausübenden Medizinern, Technikern, Biologen und Physiologen eine kompakte Diskussionsbasis bietet.
Note:
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Title Page; Copyright Page; Vorwort; Table of Contents; Einleitung; 1 Biophysik der Zelle; 1.1 Aufbau von Zellen und Geweben; 1.1.1 Struktur der Zelle; 1.1.2 Spezifische Zelltypen der Gewebe; 1.1.3 Aufbaustoffe zellulärer Strukturen; 1.2 Molekulare Strukturbildung; 1.2.1 Wasser - als Faktor molekularer Ordnung; 1.2.2 Lipide; 1.2.3 Proteine; 1.2.4 Membranstrukturbildung; 1.3 Molekulare Informations- und Regelsysteme; 1.3.1 Konformations-/Ladungskomplementarität; 1.3.2 Systembeispiele; 1.4 Genetische Informationsverarbeitung; 1.4.1 Nucleinsäuren; 1.4.2 Genetischer Code
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1.4.3 Gentechnologische Verfahren2 Analytische Methoden der Biophysik; 2.1 Mikroskopische Verfahren; 2.1.1 Voraussetzungen; 2.1.2 Elektronenmikroskopie; 2.1.3 Tunnel- und Kraftmikroskopie; 2.1.4 Röntgenmikroskopie; 2.1.5 Röntgenstrukturanalyse; 2.2 Elektrophorese; 2.2.1 Voraussetzungen; 2.2.2 Elektrophorese von Nucleinsäuren; 2.2.3 Elektrophorese von Proteinen; 2.3 Spektroskopische Verfahren; 2.3.1 Massenspektrometrie; 2.3.2 Elektrische Spektroskopie; 2.3.3 Mößbauerspektroskopie; 2.3.4 Grundlagen der Spinresonanz; 2.3.5 Elektronenspinresonanz-Spektroskopie
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2.3.6 Kernspinresonanz-Spektroskopie2.3.7 In-vivo-Kernspinresonanz; 3 3 Neurobiophysik; 3.1 Membran und Membranspannung; 3.1.1 Membranaufbau; 3.1.2 Elektrisch passive Eigenschaften der Membran; 3.1.3 Membranruhespannung; 3.1.4 Aktionsimpulse; 3.1.5 Weiterleitung des Aktionsimpulses; 3.2 Biophysik des Muskels; 3.2.1 Neuronale Steuerung des Muskels - Überblick; 3.2.2 Neuromuskuläre Synapsen; Funktionsschritt (1) -; Funktionsschritt (2) -; Funktionsschritt (3) -; 3.2.3 Kontraktionsmechanismus; Funktionsschritt (4) -; 3.3 Neuronen und neuronale Netze; 3.3.1 Synapsen im engeren Sinn
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(i) Exzitatorische Synapsen -(ii) Inhibitorische Synapsen -; 3.3.2 Informationsverarbeitung des Neurons; 3.3.3 Neuronale Grundschaltungen; 3.3.4 Neuronale Informationsspeicherung; 3.3.5 Künstliche Neuronale Netze; 3.4 Neuronal generierte Biosignale; 3.4.1 Entstehungsmechanismus elektrischer Biosignale; 3.4.2 Beispiele elektrischer Biosignale; 3.4.3 Entstehung magnetischer Biosignale; 3.4.4 Messung magnetischer Biosignale; 3.4.5 Beispiele magnetischer Biosignale; 4 Elektromagnetisch-biologische Wechselwirkungen; 4.1 Elektrische Ströme und Felder; 4.1.1 Thermische Effekte
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4.1.2 Neuronale Effekte(a) Bedeutung im Rahmen des Elektrounfalls -; (b) Bedeutung bezüglich ungewollter Feldeffekte -; (c) Bedeutung im Rahmen der Elektromedizin -; 4.2 Magnetische Felder; 4.2.1 Voraussetzungen; 4.2.2 Magnetische Separation; 4.2.3 Orientierung magnetischer Momente; 4.2.4 Induktionseffekte; (a) Bedeutung bezüglich ungewollter Feldeffekte -; (b) Bedeutung im Rahmen der Elektromedizin -; 4.3 Mikrowellen; 4.3.1 Grundlagen thermischer Effekte; 4.3.2 Lokale Verteilung der Energiekopplung; (a) Therapeutische Bedeutung -; (b) Bedeutung bezüglich ungewollter Einstrahlung -
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4.3.3 „Athermische" Effekte
Additional Edition:
ISBN 9783709108291
Additional Edition:
Buchausg. u.d.T. Pfützner, Helmut Angewandte Biophysik Wien [u.a.] : Springer, 2012 ISBN 3709108292
Additional Edition:
ISBN 9783709108291
Language:
German
Subjects:
Biology
Keywords:
Biophysik
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Lehrbuch
DOI:
10.1007/978-3-7091-0830-7
URL:
Volltext
(lizenzpflichtig)
URL:
Volltext
(lizenzpflichtig)
Author information:
Pfützner, Helmut
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