דרישות קדם: פרקים בפיזיקה אטומית ומולקולרית (במקביל), מעבדה בפיזיקה, אופטיקה וגלים, פיזיקה תרמית, שיטות בפיזיקה עיונית ב׳, הסתברות וסטטיסטיקה לפיזיקאים, נושאים נבחרים בפיזיקה ביולוגית

 

סוג הקורס: שיעור + מעבדות

 

 

הקורס מחולק לתיאוריה וניסויים.

 

1) במסגרת החלק התיאורטי יילמדו העקרונות בבסיסן של שיטות מחקר מתקדמות בביופיזיקה, בפרט: 

•ביופוטוניקה, דימות, ופלוארסנציה – שיטות מיקרוסקופיה מתקדמות ושימושיהן בחקר תאים ורקמות, 


•כרומטוגרפיה ושיטות הפרדה מתקדמות, 


•שיטות ביופיזיקליות\אופטיות לחקר שאלות ביולוגיות כגון פולריזציה ודיכרואיזם, 


•שיטות ביופיזיקליות בנוירוביולוגיה, 


•מיקרוסקופ אלקטרונים, 


•ספקטרוסקופיית כח (פינצטה אופטית ומגנטית), 


•שיטות פיזיקאליות לחקר מבנה מאקרו-מולקולות כגון קריסטלוגרפיה, NMR 


•ספקטרוסקופיית מסות, 


•שיטות פיזיקאליות לחקר אינטראקציות בין מאקרו-מולקולות כגון קלורימטריה, תרמופורזיס ו-SPR.


•טכניקות ריצוף DNA


 

2) במסגרת החלק המעשי של הקורס תתבצענה מעבדות בתחומים הבאים: 

•מדידת הצמיגות של נוזלים ותמיסות (קולואידיות, פולימריות), 


•דיפוזיה של ביו-מולקולות דרך ממברנות, 


•פעילות אופטית וכיראליות, 


•אולטרהסאונד 


•סימולציות מחשב של תהליכים ביולוגיים (לדוגמא, דחף עצבי) 


•אנליזה ממוחשבת של מאקרו-מולקולות, 


•שימושים של מיקרוסקופ אלקטרונים ומיקרוסקופ קונפוקלי, 


•מדידה ואנליזת פורייה של אק״ג ונשימה, 


•כרומטוגרפיה (HPLC)


•ריצוף DNA


•ספקטרומטר מסות


 

 

הכרות עם שיטות מחקר ביופיזיקאליות מתקדמות, וקבלת ניסיון מעשי במחקר עכשווי בביופיזיקה 

 

 

הרצאות ומעבדות לאורך שנת הלימודים

 

חובות הקורס והערכת הסטודנטים: 

 

100% חובת ביצוע ניסויים והגשת דו״חות מסכמים.

בחנים בתחילת כל ניסוי ודו״חות מסכמים בחלק המעשי (50%). בחינה מסכמת בחלק התיאורטי (50%).

 

 

1.חוברת מעבדה הכוללת מראי מקום


 

2.High Resolution Electron Microscopy, J.H. Spence, 2008, Oxford Press


3.Goodhew, P. J., Humphreys, F. J., Beanland, R., Electron Microscopy and Analysis, 2001, Taylor and Francis


4.Lutz N., Sweeder J., Wevers R., Methodologies for Metabolomics: Experimental strategies and techniques, 2012, Cambridge University Press


5.Holcman D., Stochastic Processes, Multiscale Modeling, and Numerical Methods for Computational Cellular Biology, 2017, Springer


6.Dale, J. W., von Schnatz, M., Plant N., From Genes to Genomes: Concepts and Applications of DNA Technology 3rd Edition, 2012, Wiley-Blackwell


7.Backman V., Wax A., Zhang H.F., A Laboratory Manual in Biophotonics, 2018, CRC Press