Biophysik in der Medizin: Online-Quizzes für Studierende der Biologie

Question 1

Welche Aussage zur Magnetresonanztomographie (MRT) trifft zu?

Accepted Answer

MRT liefert sowohl anatomische als auch funktionelle Informationen.

Answer

MRT nutzt Röntgenstrahlen zur Bilderstellung.

Answer

MRT setzt Patienten einer Strahlenbelastung aus.

Answer

MRT eignet sich ausschließlich für die Untersuchung von Weichgewebe.

Question 2

Welcher Faktor beeinflusst die Kontrastwirkung in der Computertomographie (CT)?

Accepted Answer

Die Elektronendichte des Kontrastmittels

Answer

Die Atommasse des Kontrastmittels

Answer

Die Viskosität des Kontrastmittels

Answer

Die Temperatur des Kontrastmittels

Question 3

Welche Aussage über Bioinformatik ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Bioinformatik ist nur für Forscher im akademischen Bereich relevant.

Answer

Bioinformatik befasst sich mit der Analyse biologischer Daten.

Answer

Bioinformatik trägt zur Entwicklung neuer Medikamente bei.

Answer

Bioinformatik nutzt Computer zur Verarbeitung umfangreicher Datenmengen.

Question 4

Mit welcher Technik kann die Proteinexpression in Zellen untersucht werden?

Accepted Answer

Western Blot

Answer

Immunhistochemie

Answer

Polymerase-Kettenreaktion

Answer

DNA-Sequenzierung

Question 5

Biomaterialien zeichnen sich im Allgemeinen durch folgende Eigenschaft aus:

Accepted Answer

sie lösen keine Immunreaktionen aus

Answer

sie bestehen aus synthetischen Materialien

Answer

sie werden ausschließlich in der orthopädischen Chirurgie verwendet

Answer

sie sind nicht abbaubar

Question 6

Welches Grundprinzip liegt dem Tissue Engineering zugrunde?

Accepted Answer

Nutzung von Zellkulturen zur Regeneration beschädigten Gewebes

Answer

Implantation künstlicher Materialien zur Wiederherstellung der Gewebefunktion

Answer

Verabreichung von Medikamenten zur Beschleunigung des Gewebereparaturprozesses

Answer

Bestrahlung des betroffenen Gewebes, um anomale Zellen abzutöten

Question 7

Welcher Wellenlängenbereich ist charakteristisch für die Infrarot-Spektroskopie?

Accepted Answer

1 μm bis 25 μm

Answer

100 nm bis 1 μm

Answer

25 μm bis 1 mm

Answer

1 mm bis 10 mm

Question 8

Welche Trennmethode trennt Proteine basierend auf ihrer elektrischen Ladung?

Accepted Answer

Ionenaustauschchromatographie

Answer

Gelpermeationschromatographie

Answer

Affinitätschromatographie

Answer

Dünnschichtchromatographie

Question 9

Welche Techniken kommen bei der Strukturaufklärung von Proteinen zum Einsatz?

Accepted Answer

Kombination aus allen genannten Techniken

Answer

Röntgenkristallographie

Answer

Kernspinresonanzspektroskopie (NMR)

Answer

Mikroskopie

Question 10

Welche Techniken werden zur Untersuchung der Dynamik von Biomolekülen verwendet?

Accepted Answer

Kombination aus allen genannten Techniken

Answer

Fluoreszenzspektroskopie

Answer

Förster-Resonanzenergietransfer (FRET)

Answer

Rasterkraftmikroskopie (AFM)

Question 11

Welche bildgebende Technik verwendet Magnetfelder und Radiowellen zur Bilderzeugung?

Accepted Answer

Magnetresonanztomographie (MRT)

Answer

Computertomographie (CT)

Answer

Ultraschall

Answer

Röntgen

Question 12

Welche Technik zielt darauf ab, Gewebe in einem Labor zu züchten?

Accepted Answer

Tissue Engineering

Answer

Histologie

Answer

Bioinformatik

Answer

Genomik

Question 13

Welches physikalische Prinzip liegt der Kontrastverstärkung in der MRT zugrunde?

Accepted Answer

Relaxationszeiten von Atomkernen

Answer

Absorption von Röntgenstrahlung

Answer

Streuung von Ultraschallwellen

Answer

Elektromagnetische Induktion

Question 14

Welches physikalische Prinzip wird in der Ultraschallbildgebung genutzt?

Accepted Answer

Reflexion von Schallwellen

Answer

Absorption von Röntgenstrahlung

Answer

Emission von Gammastrahlen

Answer

Streuung von Licht

Question 15

Welche der folgenden Aussagen trifft auf die Computertomographie (CT) zu?

Accepted Answer

Sie verwendet Röntgenstrahlen, um Querschnittsbilder zu erzeugen.

Answer

Sie ist ein invasives Verfahren.

Answer

Sie basiert auf dem Prinzip der Magnetresonanz.

Question 16

Welches der aufgeführten Biomaterialien findet Anwendung in der Knochenregeneration?

Accepted Answer

Hydroxyapatit

Answer

Titan

Answer

Silikon

Answer

Polyethylen

Question 17

Welche der folgenden Aussagen beschreibt korrekt die Wechselwirkung von elektromagnetischen Wellen mit biologischem Gewebe?

Accepted Answer

Sie können zu einer Erwärmung des Gewebes führen.

Answer

Sie spielen keine Rolle bei der Ultraschalluntersuchung.

Answer

Sie haben keine Auswirkungen auf die Zellfunktion.

Answer

Sie sind nur bei hohen Frequenzen gefährlich.

Question 18

Welche Methode wird verwendet, um das elektrische Potenzial von Zellen zu messen?

Accepted Answer

Patch-Clamp-Technik

Answer

Elektrokardiographie (EKG)

Answer

Elektromyographie (EMG)

Answer

Elektroenzephalographie (EEG)

Question 19

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Diffusion und Osmose?

Accepted Answer

Osmose ist die Diffusion von Wasser durch eine semipermeable Membran.

Answer

Diffusion ist die Bewegung von Teilchen entlang eines Konzentrationsgradienten.

Answer

Osmose ist ein langsamerer Prozess als Diffusion.

Question 20

Was unterscheidet eine aktive von einer passiven Zellmembran?

Accepted Answer

Aktive Membranen benötigen Energie für den Ionentransport.

Answer

Passive Membranen sind für alle Ionen durchlässig.

Answer

Aktive Membranen haben einen höheren elektrischen Widerstand als passive Membranen.

Question 21

Welche Aussage über Biosignale ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie können elektrischer, chemischer oder mechanischer Natur sein.

Answer

Biosignale treten ausschließlich in Nervenzellen auf.

Answer

Biosignale sind immer unidirektional.

Question 22

Welche Aussage beschreibt die Kernspintomographie (MRT) am besten?

Accepted Answer

Sie basiert auf der Ausrichtung von Atomkernen in einem Magnetfeld und der Messung ihrer Resonanzfrequenz, um detaillierte Bilder von Körperteilen zu erzeugen.

Answer

Sie verwendet Ultraschallwellen, um Bilder von weichen Geweben zu erzeugen, aber hat eine begrenzte Eindringtiefe.

Answer

Sie verwendet Röntgenstrahlen, um Bilder von Knochen und weichen Geweben zu erzeugen, aber bietet weniger Kontrast und Details.

Question 23

Welches Biomaterial ist eine häufige Wahl für Knochenimplantate aufgrund seiner Ähnlichkeit mit natürlichem Knochengewebe?

Accepted Answer

Hydroxyapatit

Answer

Polyethylen, ein Kunststoff, der in Gelenkersatzteilen verwendet wird, aber nicht die gleiche Festigkeit wie Knochen hat.

Answer

Titan, ein starkes und leichtes Metall, das jedoch nicht biologisch abbaubar ist.

Answer

Glaskeramik, ein hartes und chemisch inertes Material, das jedoch spröde sein kann.

Question 24

Was ist das grundlegende Ziel des Tissue Engineering?

Accepted Answer

Die Entwicklung biologischer Ersatzstoffe, die beschädigte oder erkrankte Gewebe und Organe reparieren oder ersetzen können, um die Körperfunktionen wiederherzustellen.

Answer

Die Verbesserung bestehender diagnostischer Techniken, um Krankheiten früher und genauer zu erkennen.

Answer

Die Entwicklung neuer Medikamente zur Behandlung von Krankheiten, die durch herkömmliche Therapien nicht geheilt werden können.

Question 25

Welche Art von Strahlung nutzt die Computertomographie (CT), um Querschnittsbilder des Körpers zu erzeugen?

Accepted Answer

Röntgenstrahlen

Answer

Infrarotstrahlung, die für die Wärmebildgebung verwendet wird und keine ausreichende Auflösung für medizinische Bildgebung bietet.

Answer

Ultraschallwellen, die keine ionisierende Strahlung sind und für die Bildgebung weicher Gewebe verwendet werden.

Answer

Mikrowellen, die eine geringere Eindringtiefe haben und hauptsächlich für die Erwärmung von Gewebe verwendet werden.

Question 26

Welche Funktion haben Kontrastmittel bei der MRT?

Accepted Answer

Sie verbessern die Sichtbarkeit bestimmter Gewebe oder Strukturen im MRT-Bild, indem sie deren magnetischen Eigenschaften verändern.

Answer

Sie reduzieren die Scanzeit, indem sie die Entspannungszeiten der Protonen verkürzen.

Answer

Sie verhindern Bewegungsartefakte, indem sie die Patienten ruhig halten.

Question 27

Welche Eigenschaft beschreibt biokompatible Materialien am besten?

Accepted Answer

Sie lösen keine schädlichen Reaktionen im Körper aus und können daher sicher implantiert werden.

Answer

Sie haben immer mechanische Eigenschaften, die denen des umgebenden Gewebes entsprechen.

Answer

Sie sind immer biologisch abbaubar und werden mit der Zeit vom Körper resorbiert.

Question 28

Welche Technik wird verwendet, um aus medizinischen Bildern dreidimensionale Modelle von Körperteilen zu erstellen?

Accepted Answer

Segmentierung

Answer

Ultraschall, der Echtzeitbilder liefert, aber nicht für die Erstellung von 3D-Modellen geeignet ist.

Answer

Computertomographie, die Querschnittsbilder erzeugt, aber keine 3D-Modelle.

Answer

Röntgenaufnahme, die zweidimensionale Bilder liefert und keine 3D-Rekonstruktion ermöglicht.

Question 29

Was ist der Hauptunterschied zwischen regenerativer und reparativer Medizin?

Accepted Answer

Regenerative Medizin zielt darauf ab, die Funktion des beschädigten Gewebes wiederherzustellen, während reparative Medizin nur das beschädigte Gewebe ersetzt.

Answer

Regenerative Medizin verwendet Stammzellen, während reparative Medizin Prothesen verwendet.

Question 30

Welches Prinzip bildet die Grundlage für das Design von Tissue-Scaffolds?

Accepted Answer

Die Nachahmung der natürlichen extrazellulären Matrix, um eine Umgebung zu schaffen, die das Zellwachstum und die Differenzierung unterstützt.

Answer

Die Maximierung der mechanischen Festigkeit, unabhängig von der biologischen Funktion des Scaffolds.

Answer

Die Verwendung von Zellen aus dem eigenen Gewebe des Patienten, um Abstoßungsreaktionen zu verhindern.

Answer

Die Verwendung synthetischer Materialien mit geringer Biokompatibilität, um Abstoßungsreaktionen zu vermeiden.

Question 31

Welche medizinische Bildgebungstechnik basiert auf der Kernspinresonanz von Wasserstoffprotonen?

Accepted Answer

Magnetresonanztomographie (MRT)

Answer

Computertomographie (CT)

Answer

Ultraschall

Answer

Röntgen

Question 32

Welches Prinzip ist die Grundlage für die Funktionsweise von Biomaterialien?

Accepted Answer

Nachahmung der Struktur und Funktion natürlich vorkommender Gewebe

Answer

Unterdrückung des körpereigenen Immunsystems

Answer

Erzeugung künstlicher elektrischer Impulse

Question 33

Welche Aussage zu Tissue Engineering ist zutreffend?

Accepted Answer

Es ermöglicht die Herstellung künstlicher Gewebe und Organe

Answer

Es wird nur zur Reparatur beschädigter Gewebe eingesetzt

Answer

Es ist ausschließlich auf die Verwendung von Stammzellen angewiesen

Question 34

Welche Technologie wird in der Strahlentherapie von Krebserkrankungen verwendet?

Accepted Answer

Linearbeschleuniger

Answer

Mikroskop

Answer

NMR-Spektrometer

Answer

Massenspektrometer

Question 35

Welche biophysikalische Technik wird verwendet, um die Dynamik von Proteinen in Zellen zu untersuchen?

Accepted Answer

Fluoreszenzmikroskopie

Answer

Elektrokardiographie (EKG)

Answer

Elektroenzephalographie (EEG)

Answer

Radiographie

Question 36

Welche Eigenschaft ist von entscheidender Bedeutung für Biomaterialien?

Accepted Answer

Biokompatibilität

Answer

Reißfestigkeit

Answer

Schmelzpunkt

Answer

Elektrische Leitfähigkeit

Question 37

Welche Aussage über medizinische Ultraschallgeräte ist falsch?

Accepted Answer

Sie verwenden ionisierende Strahlung

Answer

Sie erzeugen hochfrequente Schallwellen

Answer

Sie können zur Bildgebung von Weichteilen verwendet werden

Answer

Sie sind kostengünstig und weit verbreitet

Question 38

Welche biophysikalische Größe wird mit einem Elektrokardiogramm gemessen?

Accepted Answer

Herzstromstärke

Answer

Sauerstoffsättigung

Answer

Temperatur

Answer

Blutdruck

Question 39

Welche medizinische Bildgebungstechnik nutzt die Wechselwirkung zwischen magnetischen Feldern und Radiowellen zur Erzeugung von Bildern?

Accepted Answer

Magnetresonanztomographie (MRT)

Answer

Ultraschall

Answer

Röntgen

Question 40

Welches Biomaterial zeichnet sich durch seine hervorragende Biokompatibilität und mechanische Festigkeit aus?

Accepted Answer

Titan

Answer

Keramik

Answer

Polymere

Answer

Kohlefaser

Question 41

Welche Strahlung wird in der Computertomographie (CT) verwendet?

Accepted Answer

Röntgenstrahlen

Answer

Ultraschallwellen

Answer

Radiowellen

Answer

Infrarotstrahlung

Question 42

Was ist das primäre Ziel von Tissue Engineering?

Accepted Answer

Herstellung von funktionalem Gewebe oder Organen für medizinische Zwecke

Answer

Reparatur geschädigter Zellen

Answer

Analyse genetischer Veränderungen

Question 43

Welches biophysikalische Prinzip ist die Grundlage für die Funktionsweise von Ultraschallgeräten?

Accepted Answer

Schallwellenreflexion

Answer

Lichtbrechung

Answer

Elektromagnetische Induktion

Question 44

Welche Aufgabe haben Kontrastmittel bei MRT-Untersuchungen?

Accepted Answer

Verbesserung der Sichtbarkeit bestimmter Körperstrukturen

Answer

Beschleunigung des Bildgebungsprozesses

Answer

Erhöhung der Strahlendosis

Question 45

Welcher Faktor beeinflusst maßgeblich die Durchdringung von Röntgenstrahlen durch Gewebe?

Accepted Answer

Gewebedichte

Answer

Farbe des Gewebes

Answer

Temperatur des Gewebes

Answer

Feuchtigkeitsgehalt des Gewebes

Question 46

Welche Art von Biomaterial wird häufig bei der Herstellung künstlicher Gelenke eingesetzt?

Accepted Answer

Polyethylen

Answer

Gummi

Answer

Metall

Answer

Glas

Question 47

Welche physikalische Größe wird bei einem EKG gemessen?

Accepted Answer

Elektrische Herzsignale

Answer

Blutdruck

Answer

Atemmuster

Answer

Hirnaktivität

Question 48

Welche medizinische Bildgebungstechnik nutzt elektromagnetische Wellen, um Bilder des Körperinneren zu erzeugen?

Accepted Answer

Magnetresonanztomographie (MRT)

Answer

Ultraschall

Answer

Röntgen

Answer

Szintigraphie

Question 49

Welches biokompatible Material wird häufig in der Knochenchirurgie zur Regeneration verwendet?

Accepted Answer

Hydroxyapatit

Answer

Polyethylen

Answer

Keramik

Answer

Titan

Question 50

Welcher Biophysiker gilt als Pionier in der Entwicklung der Patch-Clamp-Technik?

Accepted Answer

Erwin Neher

Answer

Francis Crick

Answer

Max Delbrück

Answer

Kenichi Nakahima

Question 51

Welche Methode dient zur Messung und Aufzeichnung der elektrischen Aktivität des Herzens?

Accepted Answer

Elektrokardiographie (EKG)

Answer

Elektromyographie (EMG)

Answer

Elektroenzephalographie (EEG)

Question 52

Welcher biophysikalische Prozess ist entscheidend für die Übertragung von elektrischen Signalen in Nervenzellen?

Accepted Answer

Ionenkanäle

Answer

Diffusion

Answer

Proteinfaltung

Answer

Enzymkatalyse

Question 53

Was ist das Hauptziel des medizinischen Tissue Engineering?

Accepted Answer

Entwicklung künstlicher Gewebe zur Reparatur oder zum Ersatz beschädigter Gewebe

Answer

ausschließlich auf die Verwendung von Stammzellen fokussiert

Question 54

Welche physikalische Größe beschreibt die von einem Gewebe auf sich selbst ausgeübte Kraft?

Accepted Answer

Spannung

Answer

Druck

Answer

Scherkraft

Question 55

Welche molekulare Technik wird häufig in der Biophysik eingesetzt, um biologische Strukturen und Prozesse zu visualisieren?

Accepted Answer

Fluoreszenzmikroskopie

Answer

Western Blotting

Answer

Chromatographie

Answer

PCR

Question 56

Welches Gesetz beschreibt die inverse Beziehung zwischen Druck und Volumen in einem idealen Gas?

Accepted Answer

Boyle-Mariotte-Gesetz

Answer

Gesetz von Charles

Answer

Gesetz von Dalton

Answer

Gesetz von Avogadro

Question 57

Die Magnetresonanztomographie (MRT) nutzt welche physikalischen Größen zur Bildgebung?

Accepted Answer

Starke Magnetfelder und Radiowellen

Answer

Röntgenstrahlen

Answer

Ultraschallwellen

Question 58

Welches Material wird aufgrund seiner Biokompatibilität und Festigkeit in Herzschrittmachern eingesetzt?

Accepted Answer

Titan

Answer

Keramik

Answer

Gold

Answer

Kohlenstoff

Question 59

Was ist das primäre Ziel von Tissue Engineering?

Accepted Answer

Entwicklung von Gewebe und Organen für medizinische Anwendungen

Answer

Reparatur geschädigter Zellen

Answer

Bekämpfung von Infektionskrankheiten

Question 60

Welche der folgenden Methoden ermöglicht die nicht-invasive Messung des Blutdrucks?

Accepted Answer

Osziilometrische Methode

Answer

Echokardiographie

Answer

Sphygmogramm

Answer

EKG

Question 61

Welche biophysikalische Funktion erfüllt Hämoglobin im Blut?

Accepted Answer

Sauerstofftransport

Answer

Blutdruckregulierung

Answer

Hormonfreisetzung

Answer

Enzymaktivität

Question 62

Welches medizinische Bildgebungsverfahren verwendet radioaktive Tracer zur Erzeugung von Bildern?

Accepted Answer

Szintigraphie

Answer

Computertomographie

Answer

Röntgen

Answer

Ultraschall

Question 63

Auf welchem physikalischen Prinzip beruht die Wirkung von Ultraschall in der Medizin?

Accepted Answer

Mechanische Schwingungen

Answer

Ionisierende Strahlung

Answer

Elektromagnetische Wellen

Answer

Magnetische Felder

Question 64

Welcher Vorteil ist mit dem Einsatz von Lasern in der Medizin verbunden?

Accepted Answer

Präzise Schnitte und geringe Blutung

Answer

Niedrigere Kosten

Answer

Schmerzfreiheit

Answer

Verringerte Heilungsdauer