Программа итогового государственного экзамена по направлению 511600 - "Прикладные математика и физика". - 31 стр.

Безызлучательный перенос энергии и оценка расстояния между хромофорными группами в
природных соединениях. Применение флуоресценции для изучения структуры белка.
Флуоресцентные зонды и метки.
4.1.5. Дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм. Природа ДОВ и КД, эффект
Коттона. Регистрация ДОВ и КД. Принципы анализа оптической активности (правила
октантов, спиральности и экситонной хиральности). Понятие о магнитной оптической
активности.
     4.2. ЯМР-спектроскопия. Классический и квантовомеханический подход. Заселенность
спиновых состояний. Уравнения Блоха: вращающаяся система координат, импульсные
методы. Фурье спектроскопия. Экранирование, химический сдвиг, спин-спиновое
взаимодействие. Двойной резонанс. Ядерный эффект Оверхаузера. Обменные процессы.
Исследования химических равновесий. Парамагнитные соединения. Применение метода для
структурных исследований. Двумерная ЯМР-спектроскопия. Исследование живых объектов.
ЯМР- томография.
     4.3. ЭПР-спектроскопия. Сущность явления, принцип устройства спектрометра ЭПР. g-
фактор. Форма линии. Зеемановское, сверхтонкое взаимодействие. Расщепление в нулевом
поле. Анализ спектров ЭПР. Обменные процессы. Метод спиновых зондов и меток.
Свободные радикалы в биологии. Изучение быстрых процессов. Методы остановленного
потока, температурного скачка.
     4.4. Электрохимические методы исследования. Кондуктометрия растворов, суспензий,
жидких кристаллов, порошков, плёнок и твёрдых тел. Частотная дисперсия
электропроводности и диэлектрической проницаемости однородных и неоднородных
материалов. Безконтактная ВЧ и СВЧ кондуктометрия. Ионоселективные электроды.
Потенциометрия. Измерение электрический потенциалов живых клеток и поверхностных
потенциалов мембран.      Полярография. Уравнение Ильковича для диффузного тока и
растворе Полярографическая волна. Потенциал полуволны. Полярографический метод
анализа.      Измерение и титрование окислительно-восстановительных потенциалов.
Электрофорез.
4.5. Масс-спектрометрия. Область использования и границы применения метода масс-
спектрометрии. Различные типы масс-спектральных приборов и области их применения.
Способы введения соединений в масс-спектрометр. Способы ионизации молекул в масс-
спектрометре, получение масс-спектра, его расшифровка, понятие о схеме фрагментации.
Подготовка образца для масс- спектрометрирования.
4.6. Рентгено-структурный анализ. Требования, предъявляемые к эксперименту. Получение и
выбор кристаллов. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решетке. Условия
Вульфа-Брэгга. Физические основы метода. Преобразования Фурье. Фазовая проблема.
Измерения интенсивности: фотографический и дифрактометрический методы. Методы
определения кристаллической структуры: метод «тяжелого атома», метод «проб и ошибок»,
«прямые» методы, метод изоморфного замещения, метод молекулярного замещения.
4.7. Радиоизотопные методы. Физические основы. Радиоактивные и стабильные изотопы.
Способы определения радиоактивных изотопов. Принципиальные схемы современных
приборов. Получение изотопов и пути введения изотопной метки в органические
соединения. Основные направления использования изотопных методов.
4.8. Другие аналитические и препаративные методы физико-химической биологии.
Хроматография, ультрацентрифугирование, оптическая и электронная микроскопия,
микрокалориметия. Физические основы методов и их применение.

                                     ЛИТЕРАТУРА

1. Основы общей биологии / под ред. Либберта Э., М.: Мир, 1982.
2. Вилли К., Детье В. Биология, М. : Мир, 1974.
3. Альбертс В., Брей Д., Льюис Дж., Рэфф М., Робертс К., Уотсон Дж.
   Молекулярная биология клетки в 5 томах, М.: Мир, 1986-1987.