|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
KME / MFS
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
KME
/
MFS
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Název
|
Modelování fyziologických systémů
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
5
Kred.
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
3
[HOD/TYD]
Cvičení
2
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Letní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Zimní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
10
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Periodicita |
každý rok
|
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Profilující předmět |
Ano
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
Nejsou definovány
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
KME/MK a KME/BIM
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
KIV/MISZ
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Student se seznámí s
- základními fyziologickými systémy lidského těla a jejich modely,
- popisem fyziologických procesů jednotlivých subsystémů z pohledu matematického modelování.
|
Požadavky na studenta
|
Požadavky na zápočet:
Vypracování semestrální práce na odpovídající úrovni.
Požadavky na zkoušku:
Znalost přednášené látky, formulace a řešení vybraných úloh ve fyziologii tkání a orgánů.
|
Obsah
|
1) Stavba buňky a buněčná mechanika, mikroreologie, rozdělení procesů na buněčné úrovni.
2-3) Úvod do modelování elektrochemických procesů na buněčné membráně, membránové potenciály, kinetika reakcí, transpot a difúze, regulace objemu. Hodggkin-Huxleyův model, dynamika vápníku.
4-5) Buněčný pohyb a buněčné motory. Pohyb podél mikrotubulů (kinesin, dynein) a aktinových filament (myosin). Aktomyosinový pohyb (dělení buněk, svalová kontrakce), protonová pumpa, fyziologie cytoskeletu.
6) Mezibuněčná komunikace, chemické synapse, vedení dendrity, eletrický tok v neuronech, vápníkové vlny, regulace buněčných procesů.
7) Popis fyziologie srdečního rytmu, popis oscilací, pacemakery, arytmie, defibrilace.
8) Modely svalové kontrakce, rozdíly ve fyziologii hladkých a příčně pruhovaných svalů z hlediska modelování. Huxleyův model.
9) Mikrocirkulace v cévním systému, přístupy modelování. Reologie krve, transport kyslíku a jiných látek.
10-11) Fyziologie kardiovaskulárního a lymfatického systému, modely prokrvení tkání. Fyziologie plic, dýchání, termoregulace.
12) Modelování tkáňové přestavby a růstu kostí. Fyziologické procesy, stimulace mechanickým zatížením.
13) Metabolismus hepatocytů a vazba na mikrocirkulaci.
|
Aktivity
|
|
Studijní opory
|
|
Garanti a vyučující
|
|
Literatura
|
|
Časová náročnost
|
Všechny formy studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Účast na exkurzi [reálný počet hodin - max. 8h/den]
|
3
|
Příprava na zkoušku [10-60]
|
45
|
Kontaktní výuka
|
62
|
Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
|
20
|
Celkem
|
130
|
|
Předpoklady
|
Odborné znalosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že je student před zahájením výuky schopen: |
orientovat se v oblasti mechaniky kontinua a biomechaniky |
vyjmenovat základní anatomické celky lidského těla |
orientovat se v oblasti biomechaniky, popsat základní funkce orgánů. |
orientovat se v oblasti diferenciálních rovnic |
orientovat se v oblasti tenzorového, diferenciálního a integrálního počtu |
orientovat se v oblasti numerických metod a algoritmizace |
Odborné dovednosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že student před zahájením výuky dokáže: |
řešit základní typy diferenciálních rovnic analyticky i pomocí adekvátních numerických metod |
řešit problémy a úlohy v mechanice poddajných těles a tekutin |
využívat software pro statistické zpracování dat (experimentálních) a jejich grafické zpracování |
využívat některý programovací jazyk pro numerické řešení jednodušších úloh z oblasti diferenciálních rovnic a nelineárních algebraických rovnic |
Obecné způsobilosti - před zahájením studia předmětu je student schopen: |
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
|
Výsledky učení
|
Odborné znalosti - po absolvování předmětu prokazuje student znalosti: |
vysvětlit stavbu buňky a základní procesy na buněčné úrovni |
popsat elektro-difúzní procesy a kinetiku chemických reakcí v kontextu fyziologických procesů |
vysvětlit mezibuněčnou komunikaci, chemické synapse, eletrický tok v neuronech, regulaci buněčných procesů, buněčné motory a fyziologii cytoskeletu. |
orientovat se v modelech svalové kontrakce, měkkých tkáních a tkáně kostí |
orientovat se v principech tkáňového růstu a remodelace vybraného typu tkání, zejména kostí. |
vysvětlit fyziologii srdečního rytmu, popsat oscilace, činnost pacemakerů, arytmii a defibrilaci. |
orientovat se v popisu mikrocirkulace v cévním systému, transportu kyslíku a jiných látek. |
vysvětlit fyziologii kardiovaskulárního a lymfatického systému, modely prokrvení tkání, fyziologii dýcháním a termoregulaci.
|
Odborné dovednosti - po absolvování předmětu prokazuje student dovednosti: |
využívat odborných znalostí pro řešení některých jednodušších úloh z oblasti fyziologie tkání |
pro daný případ (problém) analyzovat nároky na komplexnost modelu fyziologického systému, vybrat jeho rozhodující vlastnosti a jevy, které by měl popisovat |
orientovat se v odborné literatuře zaměřené na modelování fyziologie tkáňových systémů a zpracování experimentálních studií |
formulovat a řešit jednodušší úlohy pro simulace fyziologických procesů v tkáních. |
samostatně vyhledávat relevantní informace o aktuálních vědeckých poznatcích v oblasti modelování fyziologických systémů |
Obecné způsobilosti - po absolvování předmětu je student schopen: |
mgr. studium: samostatně a odpovědně se rozhodují v nových nebo měnících se souvislostech nebo v zásadně se vyvíjejícím prostředí s přihlédnutím k širším společenským důsledkům jejich rozhodování, |
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
|
Hodnoticí metody
|
Odborné znalosti - odborné znalosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Seminární práce, |
Odborné dovednosti - odborné dovednosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Seminární práce, |
Obecné způsobilosti - obecné způsobilosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Seminární práce, |
|
Vyučovací metody
|
Odborné znalosti - pro dosažení odborných znalostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Samostudium, |
Exkurze, soustředění, výuka v terénu, |
Individuální konzultace, |
Odborné dovednosti - pro dosažení odborných dovedností jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška s aktivizací studentů, |
Cvičení (praktické činnosti), |
Individuální konzultace, |
Obecné způsobilosti - pro dosažení obecných způsobilostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Cvičení (praktické činnosti), |
|
|
|
|