Контрольная работа по биофизике

Задача 3.36
Задача 3.37
Задача 3.39
...
Список литературы

Задача 3.36
Чему равна плотность потока формамида через плазматическую мембрану Chara ceratophylla толщиной 8 нм, если коэффициент диффузии его составляет 1,4*10-8 см2 * с-1, концентрация формамида в начальный момент времени снаружи была равна 2 * 10-4 М (моль/литр), внутри в 10 раз меньше
Дано:
x = 8 нм = 8 * 10-9 м = 8 * 10-7 см
D = 1,4*10-8 см2 * с-1
С0 = 2 * 10-4 М
Сi = 2 * 10-5 М
Найти: J
Решение:
Воспользуемся уравнением Фика
J = - D dC/dx
Jdx = - DdC
Продифференцируем левую и правую части:
J├ x┤|_0^(〖8*10〗^(-7) )= -D├ C┤|_(〖2*10〗^(-4))^(〖2*10〗^(-5) )
В итоге получаем:
J = 1.4* 10-8 * (〖2*10〗^(-4)-〖2*10〗^(-5))/〖8*10〗^(-7) = 1.4* 10-8 * 225 = 3.15 * 10 М*см/с








Задача 3.37.
Бислойная липидная мембрана (БЛМ) толщиной 10 нм разделяет камеру на две части. Плотность потока метиленового синего через БЛМ постоянна и равна 3 * 10-4 М * см/с, причем концентрация его с одной стороны мембраны составляет 10-2 М, а с другой 2 * 10-3 М. чему равен коэффициент диффузии этого вещества через БЛМ?
Дано:
x = 10 нм = 10 * 10-9 м = 10-6 см
J = 3 *10-4 М * см/с
С0 = 10-2 М
Сi = 3 * 10-3 М
Найти: D
Решение:

Воспользуемся уравнением Фика
J = - D dC/dx
Очевидно, что в нашем случае можно записать
J = - D ∆C/∆x
Тогда,
D = -J ∆x/∆C
D = - 3 * 10-4 * (〖10〗^(-6)-0)/(〖10〗^(-2)-〖3*10〗^(-3) ) = - 3 * 10-4 * (- 0.000125) = 3.7 * 10-8 см2 * с-1

Решение 10 задач по биофизике
Забайкальская мед.академия, 2014
отлично