Спецификација предмета за књигу предмета | ||||||||||
Студијски програм | Биологија | |||||||||
Изборно подручје (модул) | Биологија (обавезан), Екологија (обавезан), Молекуларна биологија и физиологија (изборни) | |||||||||
Врста и ниво студија | Основне академске студије, I ниво | |||||||||
Назив предмета | Физика | |||||||||
Наставник (за предавања) | Марко Ј. Ђорђевић | |||||||||
Наставник/сарадник (за вежбе) | Марко Ј. Ђорђевић | |||||||||
Наставник/сарадник (за ДОН) | ||||||||||
Број ЕСПБ | 5 | Статус предмета (обавезни/изборни) | Обавезни | |||||||
Услов | нема | |||||||||
Циљ предмета |
Основе физике неопходне за разумевање живих система (физичке основе биофизике). | |||||||||
Исход предмета |
Овладавање основним физичким законима неопходним за биолошке примене. Развој способности за квантитативну анализу података и моделовање биолошких система. | |||||||||
Садржај предмета | ||||||||||
Теоријска настава |
Преглед математике, димензиона анализа, процена реда величине, примене у биологији; Kинематика: једначине кретања, графичко представљање и анализа кретања, дифузија; примене: транспорт молекула у ћелији; Увод у динамику, операције са векторима, силе и поља силе, Њутнови закони; Примене Њутнових закона: динамичка и статичка равнотежа, диаграми сила. Примене у биологији: динамика протеина, микроскоп атомских сила; кинематика ротационог кретања; момент силе, динамика ротационог кретања, осцилације; примене: центрифугирање, циркадијански осцилатори; рад и енергија. примене: молекуларни мотори; термодинамика 1: температура, први закон термодинамике, механизми трансфера топлоте; термодинамика 2: други закон термодинамике, ентропија, осмотски притисак, Гибсова слободна енергија. Примене: биохемиjскe реакције, интеракције лиганда за биомолекулима; флуиди 1: Идеални флуиди, хидростатика, примене: пренос притиска у уву; флуиди 2: хидродинамика, вискозни флуиди; Примене: крв и комплексни флуиди, крвоток; електрицитет 1: Електрична сила и поље; примене: Електрофореза; електрицитет 2 и 3: електрична енергија и потенцијал, електрична струја. Примене: Електричне особине мембрана; нуклеарна физика: Особине језгра, Радиоактивност, Врсте радиоактивног распада. Примене: Биолошки ефекти радијације, Радиоактивно обележавање биомолекула. | |||||||||
Практична настава (вежбе, ДОН, студијски истражива-чки рад) | задаци: димензиона анализа, процена реда величине; задаци: кинематика; задаци: вектори, силе, Њутнови закони; задаци: примене Њутнових закона; колоквијум 1 припрема: задаци из механике; задаци: динамика ротационог кретања, осцилације; задаци: рад и енергија; задаци: први закон термодинамике; задаци: други закон термодинамике, ентропија; задаци: хидростатика; задаци: хидродинамика; задаци:електрична енергија и потенцијал, електрична струја; задаци: нуклеарна физика; колоквијум 3 припрема: флуиди, електрицитет и нуклеарне физика | |||||||||
Литература | ||||||||||
1 | Newman, Ј. (2008). Physics of the life sciences. Springer. ISBN: 978-0-387-77258-5 | |||||||||
2 | Đorđević, M. & Đorđević, M. (2014). Oснови физике за биологе – задаци и питања са решењима.Биолошки факултет. ISBN: 978-0-387-77258-5 | |||||||||
3 | Nelson, P. (2013). Biological
Physics, W. H. Freeman. ISBN:
978-0716798972 |
|||||||||
Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године | ||||||||||
Предавања | Вежбе | ДОН | Студијски истраживачки рад | Остали часови | ||||||
3 | 1 | |||||||||
Методе извођења наставе |
Предавања и рачунске вежбе. Предавања и вежбе су међусобно интегрисани, односно рачунски примери су рађени непосредно пошто су покривени одговарајући теоријски концепти. Пред сваки од три колоквијума се ради припрема, која укључује рачунске задатке и кратка питања. Провере знања: квизови (кратки тестови који се дају сваке недеље), колоквијуми (рачунски задаци и кратка питања, три колоквијума током године, покривају цело градиво), усмени испит. | |||||||||
Оцена знања (максимални број поена 100) | ||||||||||
Предиспитне обавезе | поена | Завршни испит | поена | |||||||
активност у току предавања |
10 | писмени испит | ||||||||
практична настава | усмени испит | 30 | ||||||||
колоквијуми | 60 | |||||||||
семинари | ||||||||||