MEC – UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO

DECANATO DE ENSINO DE GRADUAÇÃO

DAARG – DEPARTAMENTO DE ASSUNTOS ACADÊMICOS E REGISTRO GERAL

DRA – DIVISÃO DE REGISTROS ACADÊMICOS

 

PROGRAMA ANALÍTICO

  DISCIPLINA  

 NOME : Biofísica

CÓDIGO :  IB 302

CRÉDITOS : 04  (T01 – T02 – P01 – P02 –  P03 – P04)

Cada: crédito corresponde a 15h / aula

 

 

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FISIOLÓGICAS

INSTITUTO DE BIOLOGIA

 

OBJETIVO DA DISCIPLINA

Estudo dos aspectos físico-químicos envolvidos nos fenômenos biológicos.

 

EMENTA DA DISCIPLINA

Leis e propriedades gerais dos gases. Noções gerais sobre soluções. Propriedades coligativas das soluções.  pH e tampões. Princípios da termodinâmica, Biofísica de Membrana Biológica, Radiações, suas aplicações biológicas e seus  efeitos  sobre  os  seres vivos.   Radioisótopos.   Noções  de  Bioeletrogênese.  Biofísica  dos  sistemas  Funcionais (respiração, circulação e contração muscular).

PROGRAMA ANALÍTICO

01. Biofísica: Conceito e metodologia de Estudo (Observação, Experimentação, Indução e Dedução). Introdução aos fundamentos de Termodinâmica – conservação de Energia (a 1a Lei da Termodinâmica). Entalpia (reações Exotérmicas e Endotérmicas). Lei de Hess (da soma de calor). Energia de Ativação.

02. Bioenergética celular: Energia Livre - 2a Lei da Termodinâmica. Reações espontâneas e Entropia. Reversibilidade Termodinâmica. Determinação de variação de Energia Livre em condições normais e em condições não-normais.

03. Biofísica das Membranas Biológicas: Estrutura de membrana - modelo do mosaico fluido – composição química e comportamento físico-químico de membranas.

04. Transporte de Substâncias num determinado meio: Em sistemas contínuos – sólidos, líquidos e gases. Em sistemas descontínuos – através de membranas.

05. Radioatividade: Estrutura da matéria. Propriedades físicas dos radionuclídeos. Física das radiações primárias e sua interação com a matéria. Energia das partículas. Lei fundamental das desintegrações. Unidade de radioatividade.

06. Radiobiologia: Fotobiologia. Efeitos básicos das radiações ionizantes nos sistemas biológicos. Divisões e importância das radiações eletromagnéticas.

07. Bioeletrogênese: Condução elétrica nas estruturas biológicas-condutividade da membrana celular, corrente elétrica contínua (direta) e corrente elétrica alternada. Eletrodos. Excitação e Ritmidade. Potenciais de Repouso e de Ação.

08. Biofísica da Contração Muscular: Estrutura Molecular do Músculo. O Mecanismo de contração e relaxamento muscular. Rigor mortis.

09. Biofísica da Circulação Sanguínea: Características físicas do sangue. Relação entre Fluxo sanguíneo, Pressão sanguínea e Resistência ao Fluxo sanguíneo. Distensibilidade Vascular. Pressão circulatória Média de Enchimento. Complacência Retardada dos vasos.

10. Biofísica da Respiração: Ventilação pulmonar, Mecânica da Ventilação pulmonar. Pressão Respiratória. Complacência. Tracas gasosas, difusão do O2 e do CO2 através da circulação sanguínea e líquidos corporais, Efeito Haldane e Efeito Bohr.

11. Biofísica da aviação e do mergulho em águas profundas: Efeito da baixa pressão. Efeito de forças de aceleração, Efeito de elevadas pressões sobre a respiração e circulação. Curva saturação da hemoglobina com  O2 . Descompressão.

PROGRAMA PRÁTICO

01. Propriedades Coligativas. Soluções: Conceito. Concentração: Molaridade. Osmolaridade. Percentagem (P/V), Título. Soluções Fisiológicas.

02. Bioenergética - Energia de ativação.

03. Pressão Osmótica – Fragilidade Osmótica de membranas biológicas.

04. Diálise, Fatores que influenciam.

05. Determinação da viscosidade de um líquido.

06. Espectro de obsorção de derivados da hemoglobina.

07. Contagem de radiações, Fundamentos do aparelho de gaiger-Muller.  

INDICAÇÕES BIBLIOGRÁFICAS

MORRIS, J. GARETH. Físico-Química para Biólogos. Polígono Ed. da Univ. de S. Paulo, S.P. Brasil, 1972.

JAMES D. WATSON ET ALL, Biologia Molecular da Célula. Artes Médicas  - 3a edição, Porto Alegre, Brasil, 1977.

FRANCISCO LACAZ-VIEIRA, Biofísica. Editora Guanabara Koogan S.A., 1981.

FRUMENTO. A.S. Elemento de Biofísica. Ed. Inter-Médica. Buenos Aires, Argentina, 1995.

GARRET AND GRISHAM, Molecular and Aspects of Cell Biology – Contents in Brief – 1995,  by Sunders College Publishing Copyeight, USA.

EDUARDO A.C. GARCIA, M.D., D.Sc. – Biofísica . Ed. Savier, São Paulo, Brasil, 1998.

ARTHUR & GUYTON, M.D. Tratado de Fisiologia Médica. Ed. Guanabara Koogan S.A., 2002, Rio de Janeiro, R.J., Brasil.