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Departamento: Ciências Biológicas Disciplina: BIOFÍSICA GERAL A Código: 20.855 Carga Horária: 40h (Teórica: 40h) Nº de Créditos: 02
EMENTA Propriedades de água e sua distribuição nos compartimentos corporais. Papel das pressões hidrostáticas e osmóticas no movimento dos líquidos pelos tecidos. Equilíbrio iônico da água e mecanismos de controle do pH dos líquidos corporais. Propriedades elétricas das membranas celulares e sua relação com a comunicação celular. Biofísica da visão, da audição, do transporte de gases pelo sistema circulatório e aspectos hemodinâmicos da circulação. Efeitos das radiações ionizantes e não ionizantes sobre os organismos. Princípios de instrumentação biomédica: aplicação de técnicas cromatográficas e espectroscópicas na análise de biomoléculas.
OBJETIVOS Promover conhecimento, habilidades e atitudes na identificação dos aspectos físicos que envolvem o sistema biológico, usando recursos biofísicos de investigação.
CONTEÚDO CURRICULARES 1. Biofísica da água: propriedades físicas e equilíbrio iônico. 2. Conceito de pressão osmótica, forças de Starling e seu papel na distribuição dos líquidos pelos compartimentos corporais. 3. Controle do pH dos líquidos corporais pela ação de tampões, do sistema respiratório e circulatório. 4. Relação entre estrutura e propriedades das membranas celulares: propriedades elétricas e permeabilidade seletiva. 5. Potencial de membrana e seu papel nas forças que promovem o movimento de íons através das membranas, uso da equação de Nerst para o cálculo do potencial de equilíbrio para o sódio e para o potássio, equação de Goldman-Hodgkin-Katz para cálculo do potencial de membrana. 6. Eventos elétricos e químicos durante o potencial de ação em neurônios e células excitáveis.Características das células que permitem a propagação dos potenciais de ação. 7. Biofísica da visão e da audição: captação e conversão da energia luminosa e sonora em neurotransmissão elétrica. 8. Biofísica das trocas gasosas e do transporte de oxigênio pelos tecidos: aplicação da lei de Laplace na respiração e modelo de alostérico cooperativo de ligação do oxigênio à hemoglobina. 9. Princípios de hemodinâmica: noções de fluxo laminar, fluxo turbulento, medição de pressão arterial. Equação de Poiseuille, equação da continuidade e princípio de Bernoulli aplicados ao movimento do sangue pelo sistema circulatório. 10.Radioatividade: efeitos biológicos e aplicações biomédicas das radiações ionizantes e não ionizantes. 11. Aplicação de cromatografia líquida com detecção por espectrometria de massas (ESI e MALDI) na análise de proteínas de interesse biomédico.
METODOLOGIA O processo ensino aprendizagem reconhecerá o acadêmico como sujeito ativo e participativo, priorizando os cenários com aulas expositivas e dialogadas, bem como metodologias ativas de aprendizagem.
AVALIAÇÃO A avaliação será contínua e processual por meio de duas provas, da entrega de atividades complementares e da participação em aula.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA GARCIA, E.A.C. Biofísica. São Paulo: Sarvier, 1998, 2002. MOURÃO Jr., Carlos Alberto; ABRAMOV, Dimitri Marques. Curso de Biofísica. Grupo GEN. Guanabara Koogan. 11/2008. [Minha Biblioteca] OLIVEIRA, J.R.; WÄCHTER, P.H.; AZAMBUJA, A.A. Biofísica para Ciências Biomédicas. Porto Alegre: EDIPUCRS, 2004, 2008.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR AIRES, Margarida de Mello. Fisiologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1999, 2012. DURÁN, José Enrique Rodas. Biofísica: Fundamentos e Aplicações. São Paulo: Prentice-Hall, 2003. GUYTON, Arthur C; HALL, John E. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro: Elsevier, 1997, 2000, 2006. HEWITT, Paul G. Física Conceitual. 11. ed. Grupo A. Bookman. 01/2011. [Minha Biblioteca] SILVERTHORN, Dee Unglaub; CRUZ, Ivana Beatrice Mânica da (Trad.). Fisiologia Humana: uma abordagem integrada. 7. ed. Porto Alegre - RS: Artes Médicas, 2017. CURI, Rui; PROCOPIO, Joaquim. Fisiologia Básica, 2. ed edição: Grupo GEN, 2017. E-book. ISBN 9788527732307. BEAR, Mark F. Neurociências:desvendando o sistema nervoso. Grupo A, 2017. E-book. ISBN 9788582714331
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