ÁNH SÁNG VÀ CƠ THỂ SỐNG
Phạm Duy Mạnh – Y2A
MỤC TIÊU
1/ Sự hấp thụ và phản xạ ánh sáng
2/ LASER: nguyên lý và ứng dụng
3/ Tác dụng của ánh sáng lên cơ thể sống
4/ Sự thụ cảm ánh sáng ở mắt
5/ Các tật quang hình của mắt
HUỲNH QUANG
S2
*S1
Hấp
thu
E=hf
*
Huỳnh
Quang
S0
Bức xạ phát ra khi chuyển từ KT singlet Cơ bản
Thời gian tồn tại rất ngắn (10-9 – 10-8 s)
Nhiệt
năng,
KHÔNG
PQ
LÂN QUANG
S*
T
Hấp
thụ
Nhiệt
năng,
KHÔNG
PQ
E= hf
LÂN
QUANG
s0
- Singlet KT Triplet bền Cơ bản
- Thời gian tồn tại lâu hơn: 10-4 s vài s vài h
(do chuyển từ T S0 lâu giữ năng lượng hấp thụ được lâu)
1/ Khi hấp thu ánh sáng, nguyên tử, phân tử có thể:
A. Chuyển từ Singlet KT xuống Triplet và phát ra
năng lượng dư thừa dưới dạng nhiệt
B. Triplet xuống Singlet cơ bản
C. Triplet lên Singlet KT
D. Singlet cơ bản lên Singlet KT
2/ Phát biếu SAI về phát quang:
A. Từ trạng thái cơ bản, nguyên tử hấp thụ photon sẽ chuyển
lên Singlet KT
B. Tắt ánh sáng KT, huỳnh quang tắt ngay
C. Tắt ánh sáng KT, lân quang tồn tại thời gian đáng kể mới tắt
D. Bước sóng huỳnh quang ngắn hơn bước sóng ánh sáng kích
thích
LASER
Tập trung
giam điện
tử bị KT
E2
E1
E = hf
(PXCU)
Đảo ngược
mật độ cư trú
Kích thích nhảy
đồng loạt
E0
Cùng pha
Cùng bước sóng
(đơn sắc)
Bơm năng lượng
Môi Trường tạo Laser
Bộ quang cộng hưởng
MÁY PHÁT LASER
Tạo chùm
Laser định
hướng
Laser có thể tập trung E lớn vào S rất nhỏ
QUANG SINH
Chất
hấp thụ
AS
E=hf
Trạng
thái
KT
Hiệu ứng
Sinh học
Chuỗi phản ứng TỐI
phản ứng xảy ra trong cơ thể
dưới tác dụng của ánh sáng
Trạng
thái KT
Chất hấp
thụ AS
Hiệu ứng
Sinh học
Phân Loại
P/ứ Sinh Lý
chức năng
P/ứ Phá hủy
biến tính
TDQĐL
Tia tử ngoại
Tạo E
(quang
hợp)
Thông tin
(Thị giác)
Sinh
tổng
hợp
- Đột biến
- Gây bệnh
- Gây chết
PHỔ TÁC DỤNG
Hiệu ứng
Sinh Học
Phụ
Thuộc
Bước Sóng
AS
TÁC DỤNG QUANG ĐỘNG LỰC
- P/ứ phá hủy biến tính / tổn thương KHÔNG hồi phục
- Kết hợp: AS + Chất hoạt hóa (chất màu) + O2 tổ chức
- Chất màu : có sẵn trong cơ thể / tiêm, uống vào
CƠ CHẾ
S1*
T1*
AS
O2 tổ chức
E – hóa năng
Gián tiếp
Chất màu S0
- Vai trò xúc tác
- Khả năng Lân quang
- Ái lực lớn vs O2
O2 S*
ROS
OXH trực tiếp
TỔN
THƯƠNG
TB
TIA TỬ NGOẠI
1/ Phân loại: 4 vùng
- UV chân không : 100 – 200 nm
- UV C : 200 - 280 nm, bị tầng ozon hấp thụ toàn bộ
- UV B : 280 - 315 nm, bị tầng ozon hấp thụ phần lớn
- UV A : 315 - 400 nm.
2/ Tác dụng:
- Khả năng biến đổi ADN
- Hiện tượng bắt nắng đen da
- Ứng dụng UV C tiệt trùng
- QUANG SINH tổng hợp Vitamin D3 nhờ UVB (sáng sớm)
UV A
Xuyên sâu hơn, vào lớp giữa
của da
UV B
Vào lớp ngoài của da
(Nguy hiểm hơn)
1/ Sự kiện xảy ra trong TDQĐL:
A. Khi chất màu chuyển từ Singlet KT về
Triplet bền, năng lượng giải phóng được
chuyển cho O2
B. O2 hấp thụ photon nhảy lên Singlet KT
C. Khi chất màu chuyển từ Triplet về cơ bản,
năng lượng giải phóng chuyển cho O2
D. Chất màu hấp thụ photon nhảy lên Triplet
2/ Một trong những ĐK xảy ra TDQĐL là chất
màu phải có:
E. khả năng lân quang
F. Khả năng huỳnh quang
G. Phổ hấp thụ trùng phổ hấp thụ cơ chất
H. Phổ tác dụng trùng phổ hấp thu cơ chất
CẢM THỤ ÁNH SÁNG Ở MẮT
Tại sao mắt cảm nhận được ánh sáng ?
- Ánh sáng truyền qua các môi trường trong suốt
trong mắt đến võng mạc
- Tế bào NÓN + QUE (tb siêu nhạy sáng) biến năng
lượng AS thành xung điện truyền về não để phân
tích hình ảnh
HẤP THU ÁNH SÁNG
- Xét TB que: Rhodopsin = scotopsin+ retinal (cis/trans)
Để cảm nhận AS phải có quá trình chuyển từ cis – trans
Tối Sáng
Đang ở dạng cis
QT: Cis trans
Nhanh
Sáng Tối
Đang ở dạng trans
QT: Trans cis trans
Chậm
- Xét TB nón: Iodopsin= phototopsin+retinal Quá trình tương tự nhưng cần tối thiểu
100 photon để kích hoạt tế bào nón.
- ĐK AS yếu chỉ QUE tham gia nhìn (thị giác SCOTO)
- ĐK AS tốt cả NÓN + QUE đều tham gia (thị giác
PHOTO)
CẢM THỤ MÀU SẮC Ở MẮT
3 loại TB nón: nón
lam, nón đỏ, nón lục
(3 photoposin)
Cực đại hấp thụ của 3
loại TB này là khác
nhau:
+ TB nón lam 420nm
+ TB nón đỏ 564nm
+ TB nón lục 534nm
—› tính chất hấp thụ
ánh sáng khác nhau
Cảm giác màu phụ thuộc:
+ tỷ lệ các loại TB nón bị kích hoạt
+ số lượng từng loại Tb nón bị kích hoạt
VD: + tác dụng ánh sáng bước sóng lân cận 700nm→ Chỉ có Tb đỏ bị
kích thích→ cảm giác màu đỏ
+ tác dụng ánh sáng bước sóng 520nm thì cả 3 loại TB nón đều bi
kích thích, (tỷ lệ và số lượng TB nón nào nhiều nhất thì sẽ cho cảm giác
màu sắc theo tb nón đó)
+ Cường độ kích thích, độ rọi, các yếu tố tâm lý, màu sắc và độ chói của
vật xung quanh. → các phổ ánh sáng tới khác nhau có thể cho cùng 1
cảm giác màu khi kích hoạt số lượng từng loại TB
nón giống nhau
QUE
NÓN
Rhodopsin – Scoto (QRS) + Photo
Iodopsin – chỉ Photo
1 loại opsin
3 loại opsin
1 photon KT 1 Rho
Min 100 photon KT 1 Iod
Cảm nhận hình thể
Cảm nhận màu sắc
Phân giải hình ảnh kém
Phân giải hình ảnh tốt
Tập trung ở vành ngoài võng mạc
hình ảnh ngoại vi không màu, không nét
Tập trung ở trung tâm điểm vàng
hình ảnh trung tâm rõ nét có màu
1/ Nhận xét về QT Cảm thụ Màu ở mắt, chọn SAI
A. thị giác scoto chỉ có tb que tham gia nên không cho
cảm giác màu
B. Thị giác photo chỉ có tb nón tham gia nên cho ta
cảm giác màu
C. Cảm giác màu sắc được tổng hợp từ số lượng các
loại tb nón khác nhau bị KT
D. Để có cảm giác màu sắc, phải có đủ 3 loại tb nón
2/ Yếu tố KHÔNG ảnh hưởng đến cảm nhận màu sắc:
E.
F.
G.
H.
Tính chất hấp thu và phản xạ ánh sáng của vật
Kích thước vật quan sát
Thời gian ánh sáng tác dụng lên mắt
Cường độ ánh sáng
KHẢ NĂNG PHÂN LY CỦA MẮT
α = góc nhỏ nhất mắt phân biệt
được
α = 1’
D = k/c min mắt phân biệt được
L = k/c từ vật đến mắt
T = thị lực T=1/ α = n/10
D
L
α
Bài 5, Một người có thị lực 7/10, nhìn được 1
chữ E cách 5 m. Khoảng cách giưã 2 điểm lớn
nhất của chữ E đó măt nhìn thâý được bằng 1/5
chiều cao chữ E. Tính chiều cao chữ E đó.