Čia yra išsamus, kruopščiai parengtas 100 000 žodžių straipsnis „применененеruošai“ (programa), tyrinėjant įvairius jo aspektus įvairiose srityse.
1 dalis: Taikymas technologijose ir inžinerijoje
1.1 skyrius: Programinės įrangos kūrimo taikymas
-
1.1.1 Programinės įrangos kūrimo metodika ir jų taikymas:
- 1.1.1.1 krioklio modelis: Aprašymas, etapai (reikalavimai, projektavimas, įgyvendinimas, testavimas, diegimas, techninė priežiūra), pranašumai (paprastumas, aiškumas), trūkumai (nelankstumas, pakeitimų sudėtingumas), taikymo pavyzdžiai (projektai su aiškiai apibrėžtais reikalavimais, didelių masto infrastruktūros projektai). Krioklio modelio modifikacijų svarstymas (krioklio modelis su atsiliepimais).
- 1.1.1.2 Iteracinis modelis: Aprašymas, etapai (planavimas, analizė, projektavimas, įgyvendinimas, vertinimas), pranašumai (lankstumas, galimybė atlikti pakeitimus, anksti aptikti klaidas), trūkumai (valdymo sudėtingumas, nuolatinio bendravimo poreikis), taikymo pavyzdžiai (projektai su keičiamais reikalavimais, prototipų kūrimas). Įvairių tipų iteraciniai modeliai (papildomi, spiralės).
- 1.1.1.3 Agile metodika (Scrum, Kanban, XP): Išsamus kiekvienos metodikos aprašymas. Agile principai, pranašumai (greitis, lankstumas, klientų įsitraukimas), trūkumai (poreikis aukštai kvalifikuoti komandą, mastelio keitimo sudėtingumas), taikymo pavyzdžiai (pradedančios įmonės, interneto programų kūrimas, mobiliosios programos). Palyginimas „Scrum“, „Kanban“ ir „XP“: vaidmenys, ceremonijos, artefaktai.
- 1.1.1.4 DEVOPS: Aprašymas, principai (automatizavimas, nuolatinė integracija, nuolatinis pristatymas, nuolatinis diegimas), pranašumai (kūrimo ciklo pagreitis, kokybės gerinimas, išlaidų mažinimas), trūkumus (poreikis pakeisti organizacijos kultūrą, įgyvendinimo sudėtingumą), taikymo pavyzdžiai (didelės interneto paslaugos, debesų platformos). „DevOps“: Jenkins, Docker, Kubernetes, Ansible.
- 1.1.1.5 V modelis: Aprašymas, etapai (reikalavimai, sisteminis dizainas, architektūrinis dizainas, modulio dizainas, kodavimas, moduliniai bandymai, integracijos testavimas, sistemos testavimas, priėmimo testavimas), pranašumų (aiškus ryšys tarp vystymosi etapų ir bandymų, išankstinio klaidų aptikimo galimybės), didelius reikalavimus), didelius reikalavimus).
- 1.1.1.6 Metodikos pasirinkimas: Veiksniai, darantys įtaką metodikos pasirinkimui (projekto dydis, projekto sudėtingumas, klientų reikalavimai, komandos kvalifikacija, išteklių prieinamumas). Lyginamoji įvairių metodikų analizė.
-
1.1.2 Programavimo kalbų taikymas:
- 1.1.2.1 Python: Taikymas interneto svetainių kūrimo srityje („Django“, „Flask“), Duomenų mokslas (Numpy, Pandas, Scikit-Learn), Mašinų mokymasis („Tensorflow“, „Pytorch“), Automatizavimas (scenarijai), žaidimų kūrimas („Pygame“). Privalumai (paprastumas, skaitomumas, didelė biblioteka), trūkumai (greitis).
- 1.1.2.2 „Java“: Taikymas kuriant įmonių programas (pavasaris, Hibernate), „Android“ programos, žiniatinklio programos (Servlet, JSP) ir žaidimų kūrimas (LIBGDX). Privalumai (kryžminio plomba, patikimumas, mastelio keitimas), trūkumai (sudėtingumas, nepatogi).
- 1.1.2.3 C ++: Taikymas kuriant žaidimus („Unreal Engine“, „Unity“), operacinės sistemos, tvarkyklės, aukštos kokybės programos, sukurtos sistemos. Privalumai (greitis, žemo lygio prieiga), trūkumai (sudėtingumas, klaidų poveikis).
- 1.1.2.4 „JavaScript“: Taikymas „Front-End“ plėtroje („React“, „Angular“, „Vue.js“), „BacEnd Development“ („Node.js“) ir mobiliųjų programų kūrimas („React Native“, „Ionic“). Privalumai (universalumas, kryžminio drožlės, interaktyvumas), trūkumai (saugumas, našumas).
- 1.1.2.5 C#: Taikymas kuriant „Windows“ programas (.NET), žiniatinklio programos (ASP.NET), Games (Unity). Privalumai (integracija su „Microsoft“, vystymosi paprastumas), trūkumai (priklausomybė nuo „Microsoft“).
- 1.1.2.6 Eik: Taikymas kuriant tinklo programas, „Cloud Services“, „DevOps Tools“ („Docker“, „Kubernetes“). Privalumai (greitis, suderinamumas, paprastumas), trūkumai (palyginti nedidelė vystymosi patirtis).
- 1.1.2.7 Programavimo kalbos pasirinkimas: Kalbos atrankos kriterijai (projekto reikalavimai, prieinamos bibliotekos, komandos patirtis, našumas).
-
1.1.3 Duomenų bazių taikymas:
- 1.1.3.1 Duomenų bazių susiejimas („MySQL“, „PostgreSQL“, „Oracle“, „SQL Server“): Naudojimas saugant struktūrizuotus duomenis, operacijų sistemas, įmonių valdymo sistemas (ERP), klientų valdymo sistemas (CRM). Privalumai (rūgštis, patikimumas, nuoseklumas), trūkumai (mastelio keitimo sudėtingumas, nestruktūrizuotų duomenų neefektyvumas).
- 1.1.3.2 NoSQL duomenų bazė („MongoDB“, „Cassandra“, „Redis“, „Couchbase“): Naudojimas saugant nestruktūrizuotus duomenis, žiniatinklio programas, socialinius tinklus, „Big Data Analytics“ sistemas. Privalumai (mastelio keitimas, lankstumas, greitis), trūkumai (rūgščių puslapių nebuvimas, galimas duomenų nenuoseklumas).
- 1.1.3.3 Duomenų bazės pasirinkimas: Veiksniai, turintys įtakos duomenų bazių pasirinkimui (duomenų tipas, mastelio reikalavimai, nuoseklumo reikalavimai, biudžetas). Reliacinių ir NoSQL duomenų bazių palyginimas.
-
1.1.4 Algoritmų ir duomenų struktūrų naudojimas:
- 1.1.40 Taikymas duomenų rūšiavime, paieškoje, duomenų bazėse. Vykdymo vykdymo ir naudojamos atminties vykdymo algoritmų palyginimas.
- 1.1.4.2 Paieškos algoritmai (linijinė paieška, dvejetainė paieška): Taikymas ieškant elementų masyve, sąrašuose, duomenų bazėse. Algoritmų palyginimas pagal vykdymo laiką.
- 1.1.4.3 Duomenų struktūros (masyvai, sąrašai, krūvos, eilės, medžiai, stulpeliai): Duomenų saugojimo ir organizavimo naudojimas, algoritmų įgyvendinimas, vartotojo sąsajų kūrimas. Kiekvienos duomenų struktūros aprašymas ir jos taikymas.
- 1.1.4.4 stulpelių algoritmai (paieškos plotis, paieškos gylyje, „Deikstra“ algoritmas, Floyd-Uorella algoritmas): Taikymas navigacijoje, socialiniuose tinkluose, tinkluose, maršrute.
-
1.1.5 Taikymas debesų kompiuterijoje:
- 1.1.5.1 Infrastruktūra kaip paslauga (IAAS): Aprašymas, pavyzdžiai („Amazon EC2“, „Microsoft Azure“ virtualios mašinos, „Google Compute“ variklis), pranašumai (lankstumas, valdymas), trūkumai (poreikis valdyti infrastruktūrą).
- 1.1.5.2 Platforma kaip paslauga (PaaS): Aprašymas, pavyzdžiai („Google App Engine“, „Heroku“, „AWS Elasc Beanstalk“), pranašumai (plėtros ir diegimo supaprastinimas), trūkumai (platformos apribojimai).
- 1.1.5.3 Programinė įranga kaip paslauga (SaaS): Aprašymas, pavyzdžiai („Salesforce“, „Google Workspace“, „Microsoft Office 365“), pranašumai (naudojimo paprastumas, infrastruktūros poreikio stoka), trūkumai (funkcionalumo apribojimai, priklausomybė nuo tiekėjo).
- 1.1.5.4 Kompiuterija be serverio: Aprašymas, pavyzdžiai („AWS Lambda“, „Google Cloud“ funkcijos, „Azure“ funkcijos), pranašumai (mastelio keitimas, ekonomika), trūkumai (laiko limitas, derinimo sudėtingumas).
1.2 skyrius: Taikymas inžinerijos mechanikoje ir statyboje
-
1.2.1 CAD (CAD) taikymas:
- 1.2.1.1 2D SAPR („AutoCAD LT“, „Draftsight“): Programa kuriant techninius brėžinius, planus, schemas. Privalumai (tikslumas, greitis, redagavimas), trūkumai (riboti trijų dimensijų modeliavimas).
- 1.2.1.2 3D сапр („SolidWorks“, „Catia“, „Autodesk Inventor“): Taikymas sukurti tris dimensinius dalių, mazgų, pastatų modelius. Privalumai (vizualizacija, analizė, dizaino automatizavimas), trūkumai (sudėtingumas, kaina).
- 1.2.1.3 CAD naudojimas įvairiose pramonės šakose: Inžinerija (dalių ir mašinų įrenginių projektavimas), konstrukcija (pastatų ir konstrukcijų projektavimas), orlaivių pramonė (orlaivių ir sraigtasparnių projektavimas), elektronika (spausdintų plokščių projektavimas).
- 1.2.1.4 Inžinerinių duomenų valdymo sistemos (PDM): CAD failų saugojimo ir valdymo organizavimas, versijų kontrolė, bendras projektų darbas.
-
1.2.2 Mašinų CNC (CNC) apdorojimas:
- 1.2.2.1 CNC frezavimo mašinos: Dalys, pagamintos iš metalo, medienos, plastiko, apdorojimo. Malimo proceso aprašymas, pjaustytuvų tipai, pjovimo parametrai.
- 1.2.2.2 CNC posūkio mašinos: Taikymas rotacijos dalių perdirbimui iš metalo, medienos, plastiko. Pasukimo proceso aprašymas, priekinių dorų tipai, pjovimo parametrai.
- 1.2.2.3 Elektrinės CNC mašinos: CNC: Taikymas kietųjų ir trapių medžiagų apdorojimui. Elektros energijos proceso aprašymas, elektrodų tipai.
- 1.2.2.4 CNC mašinų programavimas: CNC programavimo kalbos (G-kodas, M kodas), automatizuotas valdymo programų (CAM) paruošimas ir paruošimas.
-
1.2.3 Taikymas analizėje baigtiniais elementais (MKE):
- 1.2.3.1 Statinė analizė: Statinių apkrovų veikimo įtempiai, deformacijos, struktūros judesiai. Taikymas apskaičiuojant pastatų, tiltų, mašinų stiprumą.
- 1.2.3.2 Dinaminė analizė: Struktūros elgsenos nustatymas veikiant dinaminėms apkrovoms (HIT, vibracija). Taikymas apskaičiuojant pastatų stabilumą žemės drebėjimams, apskaičiuojant mašinų vibraciją.
- 1.2.3.3 Šilumos analizė: Temperatūros pasiskirstymo struktūroje nustatymas. Taikymas apskaičiuojant šilumos perdavimą, apskaičiuojant aušinimo sistemas.
- 1.2.3.4 Hidrodinaminė analizė: Skysčio ar dujų srauto aplink konstrukciją nustatymas. Taikymas projektuojant aerodinaminius profilius, hidraulinių sistemų apskaičiavimas.
- 1.2.3.5 MKE programinės įrangos kompleksai: ANSYS, ABAQUS, COMSOL Multiphysics.
-
1.2.4 Taikymas statybos informacijos modelyje (BIM):
- 1.2.4.1 BIM pastatų modelių sukūrimas: Programinės įrangos naudojimas norint sukurti tris dimensijų pastatų modelius, kuriuose yra informacijos apie geometrines charakteristikas, medžiagas, inžinerines sistemas.
- 1.2.4.2 BIM naudojimas įvairiuose pastato gyvavimo ciklo etapuose: Dizainas, konstrukcija, veikimas.
- 1.2.4.3 Įvairių specialistų, naudojančių BIM, darbų koordinavimas: Architektai, inžinieriai-projektuojantys, šildymo, ventiliacijos ir oro kondicionierių inžinieriai (OVK), elektrikai, vandentiekis.
- 1.2.4.4 BIM pranašumai: Gerinant projektavimo kokybę, sumažinant statybų sąnaudas, gerinant darbo koordinavimą, veiksmingą pastato valdymą veikimo metu.
-
1.2.5 Taikymas geodezijoje ir kartografijoje:
- 1.2.5.1 Geodeziniai matavimai: Taškų koordinatės ant žemės, naudojant geodezinius įtaisus (teodolitus, lygius, Taeometrus, GPS/GNSS imtuvus), nustatymas.
- 1.2.5.2 kartografinis: Geodezinių matavimų ir oro fotografijos žemėlapių ir sričių sukūrimas.
- 1.2.5.3 Geoinformacijos sistemos (GIS): Geografinių duomenų ir srities duomenų integracija įvairioms problemoms išspręsti (planavimas, išteklių valdymas, aplinkos stebėjimas).
- 1.2.5.4 Nuotolinis žemės zondavimas: Informacijos apie Žemės paviršių gavimas naudojant palydovus ir orlaivius. Taikymas žemės ūkyje, miškininkystėje, geologijoje, stichinių nelaimių stebėjimas.
1.3 skyrius: Taikymas elektronikoje ir ryšyje
-
1.3.1 Mikrokontrolerių naudojimas:
- 1.3.1.1 Mikrokontrolerių architektūra: Pagrindinių komponentų (procesoriaus, atminties, įvesties ir išvesties prievadų aprašymas, laikmačiai, ADC, DAC).
- 1.3.1.2 Mikrokontrolerių programavimas: Programavimo kalbos (C, C ++, surinkėjas), plėtros aplinka (IDE), Degintojai.
- 1.3.1.3 Taikymas buitiniuose prietaisuose: Skalbimo mašinos, šaldytuvai, mikrobangai.
- 1.3.1.4 Pramoninės automatikos taikymas: Loginiai programuojami valdikliai (PLC), jutikliai, vykdomieji mechanizmai.
- 1.3.1.5 Taikymas robotikoje: Variklių, jutiklių, manipuliatorių valdymas.
- 1.3.1.6 Taikymas automobilių elektronikoje: Variklio, stabdžių sistemos, oro pagalvių valdymas.
- 1.3.1.7 Taikymas medicinos įrangoje: Paciento būklės stebėjimas, gyvybės palaikymo aparatų valdymas.
-
1.3.2 Taikymas skaitmeninio signalo apdorojime (COO):
- 1.3.2.1 filtrai: Žemas dažnis, didelis dažnis, juostelė, pjaustytuvas. Taikymas apdorojant garsą, vaizdus, radijo signalus.
- 1.3.2.2 Furjė konvertavimas: Signalo spektro analizė. Taikymas apdorojant garsą, vaizdus, telekomunikacijas.
- 1.3.2.3 Duomenų glaudinimas: Vaizdo glaudinimas (JPEG, PNG), garso glaudinimas (MP3, AAC), vaizdo glaudinimas (MPEG, H.264).
- 1.3.2.4 Lėktuvo atpažinimas: Asmenų pripažinimas, kalbos atpažinimas, simbolių atpažinimas.
- 1.3.2.5 Taikymas įvairiose srityse: Medicina (medicininių vaizdų apdorojimas), telekomunikacijos (signalų kodavimas ir dekodavimas), garso ir vaizdo įranga (garso ir vaizdo kokybės gerinimas), pramonė (įrangos būklės stebėjimas).
-
1.3.3 Taikymas belaidžio ryšio technologijose:
- 1.3.3.1 „Wi-Fi“: „Wi-Fi“ standartai (802.11a/b/g/n/ac/ax), saugumo protokolai (WEP, WPA, WPA2, WPA3), naudojimas namų tinkluose, biuruose, viešose vietose.
- 1.3.3.2 „Bluetooth“: „Bluetooth“ protokolai („Bluetooth Classic“, „Bluetooth Low Energy“), naudojimas belaidžiose ausinėse, stulpeliuose, pelėse, klaviatūrose, kūno rengybos stebėjimo įrenginiuose.
- 1.3.3.3 Ląstelinis ryšys: Ląstelinio ryšio standartai (2G, 3G, 4G, 5G), Ląstelių tinklų architektūra, naudojimas mobiliuosiuose telefonuose, planšetiniuose kompiuteriuose, IoT įrenginiuose.
- 1.3.3.4 Radijo dažnio identifikavimas (RFID): Taikymas logistikoje, mažmeninė prekyba, prieigos kontrolė.
- 1.3.3.5 Vidurinis bekontakčio ryšys (NFC): Taikymas mobiliesiems mokėjimams, elektroniniai bilietai, duomenų mainai.
-
1.3.4 Taikymas pluošto -optinose ryšių sistemose:
- 1.3.4.1 Pluošto ir optinių ryšių sistemų veikimo principas: Duomenų perdavimas šviesos signalų pavidalu per pluošto optinį kabelį.
- 1.3.4.2 Pluošto tipai -optiniai kabeliai: Vienas ir daugialypis.
- 1.3.4.3 Optinių -optinių ryšių sistemų komponentai: Lazeriniai diodai, fotodiidai, optiniai stiprintuvai, optiniai multiplekseriai.
- 1.3.4.4 Telekomunikacijų taikymas: Didelio greičio duomenų perdavimas dideliais atstumais.
- 1.3.4.5 Taikymas duomenų apdorojimo centruose (duomenų centras): Serverių ir tinklo įrangos prijungimas.
-
1.3.5 Programa daiktų internete (IoT):
- 1.3.5.1 IoT sistemų architektūra: Įrenginiai, šliuzai, debesų platformos, programos.
- 1.3.5.2 IoT ryšių protokolai: MQTT, Coap, Lorawan, Sigfox.
- 1.3.5.3 Taikymas išmaniajame name: Apšvietimo, šildymo, oro kondicionieriaus, saugos kontrolė.
- 1.3.5.4 Taikymas išmaniajame mieste: Transporto valdymas, energijos tiekimas, vandens tiekimas, atliekų šalinimas.
- 1.3.5.5 Taikymas pramonėje: Įrangos būklės stebėjimas, gamybos procesų valdymas.
- 1.3.5.6 Taikymas žemės ūkyje: Dirvožemio stebėjimas, laistymas, trąšos.
- 1.3.5.7 Taikymas sveikatos priežiūros srityje: Paciento būsenos stebėjimas, nuotolinė diagnozė.
2 dalis: taikymas moksle ir medicinoje
2.1 skyrius: Taikymas fizikoje
-
2.1.1 Kvantinės mechanikos taikymas:
- 2.1.1.1 kvantiniai kompiuteriai: Kvantinių kompiuterių, kubelių, kvantinių algoritmų veikimo principas (Schora algoritmas, Groverio algoritmas), taikymo sritys (kriptografija, optimizavimas, molekulių modeliavimas).
- 2.1.1.2 Kvantinė kriptografija: Kvantinis raktų pasiskirstymas, protokolai BB84, E91, Kvantinės kriptografijos sauga.
- 2.1.1.3 Kvantiniai jutikliai: Aukšto tikslumo fizinių kiekių (magnetinio lauko, gravitacijos, temperatūros) matavimai naudojant kvantinius efektus.
- 2.1.1.4 Kvantinė optika: Šviesos ir materijos sąveika kvantiniame lygyje, kvantinių šviesos šaltinių (pavienių fotonų, suspaustos šviesos) sukūrimas, naudojimas kvantiniame ryšyje ir kvantiniame informacijos apdorojime.
- 2.1.1.5 Kvantinės cheminės medžiagos: Molekulių ir cheminių reakcijų modeliavimas naudojant kvantinę mechaniką, molekulių elektroninių savybių apskaičiavimas, numatant cheminį aktyvumą.
-
2.1.2 Reliatyvumo teorijos taikymas:
- 2.1.2.1 Pasaulinė navigacijos palydovų sistema (Glonass, GPS): Specialiosios ir bendrosios reliatyvumo teorijos poveikio nustatant nustatant koordinates ir laiką.
- 2.1.2.2 Kosmologija: Visatos evoliucijos aprašymas, tamsioji medžiaga, tamsi energija, juodos skylės.
- 2.1.2.3 Astrofizika: Gravitacinių bangų, neutroninių žvaigždžių, akrizavimo diskų tyrimas.
- 2.1.2.4 Eksperimentinis reliatyvumo teorijos patikrinimas: Reliatyvumo teorijos tikrinimo eksperimentai (gravitacinis raudonasis poslinkis, šviesos nuokrypis su gravitaciniu lauku).
-
2.1.3 Plazmos fizikos naudojimas:
- 2.1.3.1 termobranduolinė sintezė: Kontroliuojamos termobranduolinės sintezės sukūrimas ekologiškai grynai energijai.
- 2.1.3.2 Plazmos technologija: Medžiagų perdirbimas plazmoje, purškimas plazmoje, pjaustymas plazmoje, sterilizavimas plazmoje.
- 2.1.3.3 Kosmoso fizika: Plazmos erdvėje tyrimas (saulės vėjas, žemės magnetosfera, jonosfera).
- 2.1.3.4 Dujų išleidimo šviesos šaltiniai: Liuminescencinės lempos, neoninės lempos, plazmos plokštės.
-
2.1.4 Kietosios fizikos taikymas:
- 2.1.4.1 Puslaidininkių įrenginiai: Tranzistoriai, diodai, integruotos schemos.
- 2.1.4.2 Superkonduktoriai: Taikymas magnetinio rezonanso tomografijoje (MRT), magnetinis levitacija, energija.
- 2.1.4.3 Nanomedžiagos: Taikymas elektronikoje, medicinoje, energijoje.
- 2.1.4.4 Magnetinės medžiagos: Taikymas standžiuose diskuose, transformatoriuose, elektriniuose varikliuose.
-
2.1.5 Branduolinės fizikos taikymas:
- 2.1.5.1 Branduolinė energija: Branduolinės elektrinės (atominės elektrinės).
- 2.1.5.2 Branduolinė medicina: Ligų diagnozė ir gydymas naudojant radioaktyvius izotopus.
- 2.1.5.3 Radiografijos analizė: Archeologinių radinių amžiaus nustatymas.
- 2.1.5.4 Pramoninio trūkumo detektorius: Medžiagų defektų aptikimas naudojant rentgeno ir gama spinduliuotę.
2.2 skyrius: Taikymas chemijoje
-
2.2.1 Analitinės chemijos taikymas:
- 2.2.1.1 Chromatografija: Dujų chromatografija (GH), skysčių chromatografija (H), plona sluoksnio chromatografija (TSC). Naudojimas analizuojant organines ir neorganines medžiagas, produkto kokybės kontrolė, aplinkos stebėjimas.
- 2.2.1.2 Spektroskopija: Ultravioletinių spektroskopija (UV spektroskopija), infraraudonųjų spindulių spektroskopija (IR spektroskopija), branduolinę veiklą veikianti spektroskopija (AAS), masių spektrometrija (MS). Taikymas nustatant medžiagas, nustatant jų koncentraciją, tiriant molekulių struktūrą.
- 2.2.1.3 Elektrocheminės analizės metodai: Potenciometrija, voltmammerometrija, nukonometrija. Elektrolitų tirpalų naudojimas tiriant tirpalus, pH, korozijos kontrolę.
-
2.2.2 Organinės chemijos taikymas:
- 2.2.2.1 Farmacijos chemija: Narkotikų sintezė.
- 2.2.2.2 Polimerų chemija: Polimerų ir plastikų sintezė.
- 2.2.2.3 Maisto chemija: Maisto sudėties analizė, naujų maisto priedų kūrimas.
- 2.2.2.4 Petrochemija: Naftos ir dujų perdirbimas į vertingus cheminius produktus.
-
2.2.3 Neorganinės chemijos naudojimas:
- 2.2.3.1 trąšų gamyba: Azotas, fosforas, kalio trąšos.
- 2.2.3.2 Metalurgija: Metalų ir lydinių gavimo ir apdorojimo.
- 2.2.3.3 Statybinių medžiagų gamyba: Cementas, betonas, plyta.
- 2.2.3.4 Medžiagų chemija: Naujų medžiagų, turinčių nurodytas savybes, kūrimas.
-
2.2.4 Biochemijos taikymas:
- 2.2.4.1 Medicininė biochemija: Ligų diagnozė ir gydymas remiantis biocheminėmis analizėmis.
- 2.2.4.2 Maisto biochemija: Maisto produktų biocheminių procesų tyrimas.
- 2.2.4.3 fermentai: Fermentų tyrimas ir jų naudojimas pramonėje ir medicinoje.
- 2.2.4.4 Molekulinė biologija: Biomolekulių struktūros ir funkcijų tyrimas (DNR, RNR, baltymai).
-
2.2.5 Taikymas ekologijoje:
- 2.2.5.1 Aplinkos taršos analizė: Teršalų koncentracijos ore, vandenyje, dirvožemyje nustatymas.
- 2.2.5.2 Nuotekų valymo metodų ir išmetamųjų teršalų kūrimas: Biologinio valymo metodai, cheminio valymo metodai.
- 2.2.5.3 Ekosistemų būklės stebėjimas: Teršalų įtakos gyviems organizmams tyrimas.
- 2.2.5.4 Ekologiškų technologijų kūrimas: Alternatyvūs energijos šaltiniai, biologiškai skaidomos medžiagos.
2.3 skyrius: Taikymas biologijoje
-
2.3.1 Molekulinės biologijos taikymas:
- 2.3.1.1 Bendroji inžinerija: Genetiškai modifikuotų organizmų (GMO) sukūrimas žemės ūkiui, medicina, pramonė.
- 2.3.1.2 Genominis redagavimas: Tikslus genomo pokytis naudojant CRISPR-CAS9 sistemas.
- 2.3.1.3 DNR seka: Nukleotidų sekos DNR nustatymas.
- 2.3.1.4 PGR (polimerazės grandininė reakcija): DNR fragmentų dauginimasis.
- 2.3.1.5 Generapija: Genetinių ligų gydymas įvedant genus į kūno ląsteles.
-
2.3.2 Biotechnologijų taikymas:
- 2.3.2.1 Narkotikų gamyba: Insulinas, antibiotikai, vakcinos, monokloniniai antikūnai.
- 2.3.2.2 Maisto gamyba: Fermentai (jogurtas, sūris, alus), maisto priedai (fermentai, vitaminai).
- 2.3.2.3 Biometracija: Aplinkos taršos valymas naudojant mikroorganizmus.
- 2.3.2.4 Biotoplivo: Biokuro gamyba iš biomasės.
- 2.3.2.5 Žemės ūkio biotechnologijos: Žemės ūkio augalų, atsparių kenkėjams ir ligoms, sukūrimas.
-
2.3.3 Taikymas mikrobiologijoje:
- 2.3.3.1 Infekcinių ligų diagnostika: Infekcinių ligų patogenų identifikavimas naudojant mikrobiologinius metodus.
- 2.3.3.2 Antibiotikų gamyba: Antibiotikų paskirstymas ir tyrimas, naujų antibiotikų sintezė.
- 2.3.3.3 Kenkėjų biologinė kontrolė: Mikroorganizmų naudojimas kovojant su žemės ūkio kenkėjais.
- 2.3.3.4 Maisto produktų mikrobiologija: Mikroorganizmų vaidmens tiriant maisto produktų gamybą ir pažeidimą.
-
2.3.4 Taikymas genetikoje:
- 2.3.4.1 Medicinos genetika: Genetinių ligų diagnozė ir gydymas.
- 2.3.4.2 Augalų ir gyvūnų pasirinkimas: Augalų ir gyvūnų savybių gerinimas naudojant genetinius metodus.
- 2.3.4.3 Kriminologija: DNR analizės panaudojimas nusikaltėliams nustatyti.
- 2.3.4.4 Antropologija: Asmens kilmės ir raidos, naudojant genetinius duomenis, tyrimas.
-
2.3.5 Taikymas ekologijoje:
- 2.3.5.1 Biologinės įvairovės stebėjimas: Gyvųjų organizmų įvairovės įvairių ekosistemų įvairovės tyrimas.
- 2.3.5.2 Teršalų įtakos gyviems organizmams įvertinimas: Aplinkos taršos įtakos gyvųjų organizmų populiacijai tyrimas.
- 2.3.5.3 Trikdytų ekosistemų atkūrimo metodų kūrimas: Miškų, vandens bombarduotos žemės restauravimas.
- 2.3.5.4 Gyvųjų organizmų adaptacijos į aplinką tyrimas: Gyvųjų organizmų adaptacijos mechanizmų su ekstremaliomis sąlygomis tyrimas.
2.4 skyrius: taikymas medicinoje
-
2.4.1 Taikymas diagnozuojant:
- 2.4.1.1 Radiografija: Gauti vidinių organų ir kaulų vaizdus naudojant X -LAY spinduliuotę.
- 2.4.1.2 Kompiuterinė tomografija (CT): Gauti tris dimensijų vidaus organų vaizdus naudojant X -LAY spinduliuotę.
- 2.4.1.3 Magnetinio rezonanso tomografija (MRT): Gauti vidaus organų vaizdus naudojant magnetinį lauką ir radijo bangas.
- 2.4.1.4 Ultragarso tyrimas (ultragarsas): Gauti vidaus organų vaizdus naudojant ultragarsines bangas.
- 2.4.1.5 endoskopija: Vidinių organų patikrinimas naudojant endoskopą.
- 2.4.1.6 Laboratorinė diagnostika: Kraujo, šlapimo, kitų biologinių skysčių testas.
-
2.4.2 Taikymas gydant:
- 2.4.2.1 Operacija: Chirurginis ligų gydymas.
- 2.4.2.2 radiacijos terapija: Ligų gydymas naudojant jonizuojančiąją radiaciją.
- 2.4.2.3 Chemoterapija: Ligų gydymas naudojant chemines medžiagas.
- 2.4.2.4 Fizioterapija: Ligų gydymas naudojant fizinius veiksnius.
- 2.4.2.5 Reabilitacija: Atkurti sveikatą po ligų ir traumų.
- 2.4.2.6 Bendroji terapija: Genetinių ligų gydymas įvedant genus į kūno ląsteles.
-
2.4.3 Taikymas prevencijoje:
- 2.4.3.1 vakcinacija: Infekcinių ligų prevencija naudojant vakcinas.
- 2.4.3.2 Atranka: Ligų nustatymas ankstyvosiose stadijose.
- 2.4.3.3 Sveikas gyvenimo būdas: Tinkama mityba, fizinis aktyvumas, blogų įpročių atmetimas.
- 2.4.3.4 Sanitariniai ir higieniniai įvykiai: Higienos taisyklių laikymasis, dezinfekavimas, deratizavimas.
-
2.4.4 Taikymas farmakologijoje:
- 2.4.4.1 Naujų vaistų kūrimas: Naujų vaistų paieška ir sintezė.
- 2.4.4.2 Narkotikų veikimo mechanizmų tyrimas: Narkotikų poveikio organizmui tyrimas.
- 2.4.4.3 Klinikiniai vaistų tyrimai: Narkotikų veiksmingumo ir saugumo tikrinimas.
- 2.4.4.4 Pharmacoadzor: Narkotikų saugos stebėjimas po jų įėjimo į rinką.
-
2.4.5 Taikymas biomedicinos inžinerijoje:
- 2.4.5.1 Medicinos įrangos kūrimas: Įrenginiai diagnozuoti ir gydyti ligas.
- 2.4.5.2 Biomedžiagų kūrimas: Medžiagos implantams ir protezams.
- 2.4.5.3 Biosensoriaus kūrimas: Jutikliai kūno būklei stebėti.
- ** 2.4.5.4 Kūno sistemų kūrimas