UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ UESC DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS - DCB PLANO DE ENSINO/PROGRAMA DE DISCIPLINA CARACTERIZAÇÃO DA DISCIPLINA

Transcrição

1 PROFESSOR(A): Bianca Mendes Maciel PLANO DE ENSINO/PROGRAMA DE DISCIPLINA CÓDIGO: CIB 052 CARACTERIZAÇÃO DA DISCIPLINA DISCIPLINA: Biofísica para Biologia Teórica: 30 CARGA HORÁRIA: CRÉDITO: EMENTA: OBJETIVOS: Prática: 30 Total: 60 Teórica: 2 Prática: 1 Total: 3 Bioenergética. Crescimento e escalas biológicas. Soluções e suspensões. Membranas e fenômenos de superfícies. Transporte transmembranar. Bioeletricidade e biomecânica. Orientação magnética em animais. Biofísica dos sistemas em seres vivos. Aplicação das radiações em biologia e interação com a matéria. Compreender os fenômenos físicos que naturalmente ocorrem nos organismos vivos, através dos conceitos e aplicações da Biofísica Celular e de Sistemas. Entender as diferenças entre as radiações e os mecanismos de interação com o ser vivo, relacionando-os com a sua aplicação em biologia. METODOLOGIA: Exposição dialogada Estudo dirigido Aulas práticas Seminários Vídeos didáticos e softwares interativos. AVALIAÇÃO: 1. Estudos dirigidos 2. Avaliação dissertativa 3. Seminários 4. Exercícios práticos CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: I. PROGRAMA TEORICO

2 1º crédito teórico: 1 Introdução à Biofísica a) Origem da vida na Terra: a vida gera ordem. Compreender como os primeiros organismos podem ter surgido da matéria inanimada e compreender como os organismos vivos podem ser tão ordenados. - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Introdução. Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Biblioteca Scientific Amarican Brasil 4. A vida no cosmo. A origem da vida na Terra. São Paulo: Dueto Editorial, Vídeo: O Surgimento da Vida na Terra 2 Noções de termodinâmica e bioenergética a) Calor e temperatura; entropia, entalpia e energia livre. b) Sistema conservativo e sistema dissipativos. c) Estabilidade VS Equilíbrio. d) Leis da termodinâmica. Compreender que os seres vivos lutam para a diminuição de sua entropia. Isso resulta em um aumento da entropia ambiental, pois o fluxo de energia pode deixar para trás o aumento da ordem. - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Noções de termodinâmica (capítulo 1). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Propriedades especiais da água e biofísica das soluções a) Propriedades físicas e químicas da água. b) Tipos de soluções. c) Processos termodinâmicos nas soluções. Objetivos: - Compreender as propriedades especiais da água que a tornam uma molécula vital, tais como: assimetria da molécula, alta densidade, alto calor específico, alto calor de vaporização, tensão superficial e baixa viscosidade; - Compreender os processos termodinâmicos nas soluções.

3 - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Biofísica das soluções (capítulo 5). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, HENEINE, I.F. Soluções em Biologia (capítulo 6). Biofísica Básica. Rio de Janeiro: Atheneu, Mecanismos de difusão e osmose: transporte através das membranas a) Difusão (difusão simples VS difusão facilitada). b) Osmose. c) Lei de Fick d) Osmolaridade celular e o transporte ativo (controle da tonicidade) Compreender a dinâmica de partículas nas soluções, tendo como principal foco o transporte de soluções através de membranas semipermeáveis, buscando o entendimento dos mecanismos de absorção de fármacos. - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Biofísica das soluções (capítulo 5). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Natureza elétrica da membrana plasmática (bioeletrogênese) a) Membrana celular: estrutura e propriedades elétricas b) Potencial de membrana c) Potencial de repouso d) Equação de Nerst e Goldman Objetivos: - Compreender a função e a morfologia da membrana plasmática; - entender como a célula é capaz de produzir fenômenos elétricos e o papel dos íons na bioeletricidade; - entender que o potencial de repouso é um estado de estabilidade celular; - aplicar a equação de Nerst e Goldman nos potenciais de membrana - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Bioeletricidade (capítulo 9). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Membrana celular (capítulos 3 e 4). Fisiologia Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Sinapse e Potencial de Ação

4 a) Estrutura do neurônio b) Potencial excitatório pós-sináptico c) Potencial inibitório pós-sináptico Abordar os potenciais de membrana gerados durante o repouso e durante a ação pelas células nervosas. - GUYTON. Potenciais de Membrana e Potenciais de Ação. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro. Guanabar Koogan. Vídeos e softwares interativos: º crédito teórico: 7 Junção neuromuscular e contração muscular a) Componentes funcionais do músculo b) Neurotransmissão da contração muscular c) Força e tônus muscular Compreender os mecanismos de neurotransmissão para a contração muscular; - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Células Excitáveis (capítulo 8). Fisiologia Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Vídeos Biofísica do sistema circulatório

5 a) Biofísica dos fluidos b) Eletrofisiologia cardíaca Entender os processos biofísicos envolvidos no sistema circulatório e compreender os potenciais de membrana gerados durante a sístole e diástole cardíaca. Material de apoio - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Biofísica dos fluidos (capítulo 4). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, GUYTON. Excitação Rítmica do Coração. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro. Guanabara Koogan. 9 Biofísica da visão e audição a) Anatomia do globo ocular. b) Dualidade da luz (luz como onda, luz como partícula). c) Óptica da visão d) Formação da imagem. e) Anatomia do ouvido. f) Transformação da energia sonora em energia mecânica. Compreender os fenômenos biofísicos necessários para transformação da energia propagada pelas ondas (eletromagnética e sonora) em energia elétrica propagada pelos neurônios, durante os processos que governam a função visual e auditiva. - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Ondas (capítulo 7). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, GUYTON. O Olho: I Óptica da Visão. Tratado de Fisiologia Médica.Rio de Janeiro. Guanabar Koogan. - GUYTON. O Olho: II Função receptora e Neural da Retina. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro. Guanabar Koogan. - HENEINE, I.F. Biofísica da audição (capítulo 18). Biofísica Básica. Rio de Janeiro: Atheneu, Radiação e radiobiologia a) Tipos de radiação b) Ionização direta e indireta c) Interação da radiação com a matéria d) Proteção radiológica e) Interação da radiação infravermelha gerada com a atmosfera e o efeito estufa.

6 Entender as diferenças entre as radiações e os mecanismos de interação com o ser vivo, relacionando-os com a sua aplicação em biologia. Material de apoio - MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Radiação (capítulo 8). Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Artigos científicos 11 Seminários: Som e ecolocalização; Magnetismo e orientação magnética dos animais; Bactérias magnetotáticas Radiação intravermelha e o efeito estufa; Acidentes radioativos e suas consequências para a humanidade. II. PROGRAMA PRÁTICO Boas práticas em laboratório Aparelhos e utensílios de uso frequente em laboratório Cálculo de soluções Preparo de soluções concentradas Preparo de soluções diluídas Difusão e diálise Equilíbrio de Donnan Resistência globular Pressão osmótica Espectrofotometria Cromatografia REFERÊNCIAS: Biofísica Essencial MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Biofísica Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Biofísica básica HENEINE, Ibrahim Felippe. Biofísica basica. São Paulo: Atheneu, Biofísica

7 GARCIA, Eduardo A.C. Biofísica. Sao Paulo: Sarvier, Física para ciências biológicas e biomédicas OKUNO, Emico; CALDAS, Ibere Luiz; CHOW, Cecil. Física para ciências biológicas e biomédicas. São Paulo: Harbra, c1986. Biofísica Fundamentos e aplicações DURAN, J. E. R. Biofísica Fundamentos e aplicações. São Paulo: Prentice Hall, Biologia Molecular da Célula ALBERTS et al. Biologia Molecular da Célula. Editora Artes Médicas. 4ª Edição, Tratado de Fisiologia Médica GUYTON, A. Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara, a. ed. Fisiologia Essencial MOURÃO JÚNIOR, C.A.; ABRAMOV, D.M. Fisiologia Essencial. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, LOCAL: DATA: ASSINATURA: