G1031446 - Biofísica (Materias optativas) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 4.50
• Total: 4.5
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 18.00
• Clase Interactiva Seminario: 18.00
• Horas de Titorías: 2.25
• Total: 38.25

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
• Departamentos: Física Aplicada
• Áreas: Física Aplicada
• Centro: Facultade de Física
• Convocatoria: 1º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: null

Profesores

Nome	Coordinador
SARMIENTO ESCALONA, FELIX MIGUEL.	SI

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo /CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	NON
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Obxectivos da materia
O obxectivo desta materia é facer coñecer e comprender os principios físicos que rexen os procesos dos seres vivos.
Contidos
INTRODUCIÓN. Exame conceptual de Biofísica. Complexidade en sistemas biolóxicos. Procesos de autoorganización en Bioloxía. INTERACCIÓNS INTRA- E INTERMOLECULARES. Forzas estabilizadoras de estruturas biomoleculares (cohesivas, enlace de hidróxeno, electrostáticas, estéricas, hidrodinámicas). Cambios conformacionles e de fase en biomoléculas. Caracterización estrutural de biomoléculas por métodos físicos (Electroforesis, Viscosimetría, Gradientes de densidade, Dispersión de luz, Espectroscopia UV-vis, Espectroscopía de fluorescencia, Dicroismo circular, Dispersión de raios X, Resonancia magnética nuclear).
TERMODINÁMICA DE SISTEMAS BIOLÓXICOS. Teoría lineal: Difusión isotérmica, sedimentación, transporte a través de membranas (activo, pasivo). Teoría non-lineal: estructuraciones en sistemas biolóxicos, caos en sistemas biolóxicos.
NEUROBIOFÍSICA. Estrutura das células nerviosas. Potenciais de acción. Propagación do impulso nervioso. Teoría do cable e modelo de Hodgkin-Huxley. Plasticidad sináptica. Regras de aprendizaxe. Neurona formal e redes neuronais artificiais. Redes de aprendizaxe non asistida: redes de Hopfield. Redes de aprendizaxe asistida: redes de retropropagación. Redes neuronais: cara a un modelo biofísico da memoria?.
BIOFÍSICA DA RADIACIÓN. Radiación e a súa medida. Descrición e interpretación da acción da radiación. Efectos moleculares da radiación. Efectos da radiación en estruturas biomoleculares, membranas, biomoléculas, células e organismos. Protección da radiación.
CIBERNÉTICA. Teoria da información e teoría da comunicación. Canle de información unidireccional. Comunicación bidireccional. Sistemas de control e regulación.


Bibliografía básica e complementaria
-AURENGO, A., PETITCLERC, T., Biofísica, McGrawHill, 2008.
-DAUNE, M., Molecular Biophysics. Structures in motion, Oxford
University Press, 1999.
-GLASER, R., Biophysics, Springer, 2001.
-HOPPE (Editor), Biophysics, Springer-Verlag, 1983.
-KATCHALSKY, A., CURRAN, P. F., Nonequilibrium
Thermodynamics in Biophysics, Harvard University Press, 1982.
-LASKOWSKI, W., POHLIT, W., Biofísica, Omega, 1982.
-MONTERO, F, MORAN, F., Biofísica. Procesos de auto-organización en Biología, Eudema, 1992.
-PATTABHI, V., GAUTHAM, N. Biophysics, Alpha Science, 2002
-REMIZOV, A., Física médica y biológica, Mir, 1991.
-VAZQUEZ, J., Biofísica: Principios fundamentales, EYPASA, 1993.
-VOLKENSTEIN, M. V., Biofísica, Mir, 1985.
-WAIGH, T. A., Applied Biophysics. A Molecular Approach for Physical Scientics, Wiey & Sons, 2007.

Competencias
Preténdese que se adquira:
-Capacidade de describir, mediante un principio ou lei física, os procesos que ocorren nos sistemas biolóxicos.
-Destrezas na resolución de problemas específicos de Biofísica, onde o concepto de complexidade ten unha gran importancia.

Metodoloxía da ensinanza
As clases expositivas (18 horas) terán a seguinte temporalización (en horas): Introdución (1), Interaccións intra- e intermoleculares (3), Termodinámica dos sistemas biolóxicos (4), Neurobiofísica (4), Biofísica da radiación (3) Cibernética (3). O/a alumno/a disporá dunha copia do tema antes de iniciar a explicación deste. As clases interactivas (18 horas) contemplarán catro aspectos:
a) Clases de resolución de problemas, resolvendo aqueles propostos nos boletíns, directamente relacionados coa teoría explicada.
b) Seminarios de ampliación e profundización naqueles aspectos teóricos de maior dificultade.
c) Deseño e estructuración de traballos complementarios ao contido da materia.
d) Practicas de laboratorio.

Sistema de evaluación
Utilizarase os seguintes criterios de avaliación:
1) Avaliación continua, no que se valorarán as seguintes actividades de aprendizaxe:
a) Asistencia a clase: 20%
b) Participación activa en tarefas propostas: 20%
c) Realización e presentación de traballos: 40%
d) Prácticas de laboratorio: 20%
2) Caso de non superar a materia por avaliación continua realizarase un exame que constará de dous partes con igual peso, teoría e problemas. O valor do exame será dunha porcentaxe complementaria ás actividades non realizadas: (100% se non se realiza ningunha actividade, 80% se só se asiste a clase, 60% se se asiste e participa activamente, etc)


Tempo de estudo e traballo persoal
Tal como reflicte a memoria do Grao en Física, referido ao traballo persoal do alumno, o número de horas estimadas para estudo e traballo persoal é de 80, cuxa distribución é a seguinte:
-Estudo autónomo individual ou en grupo: 30 h.
-Escritura de exercicios, conclusións ou outros traballos: 10 h.
-Programación/experimentación ou outros traballos en ordenador/laboratorio: 10 h.
-Lecturas recomendadas, actividades en biblioteca ou similar: 7 h.
-Preparación de presentacións orais, debates ou similar: 15 h.
-Asistencia a charlas, exposicións ou outras actividades recomendadas: 3 h.
-Outras tarefas (procura bibliográfica): 5 h.

Recomendacións para o estudo da materia
Recoméndase un estudo continuado desde o primeiro tema, o uso da tutoría como medio de aclaración de conceptos e sobre todo, como orientación da aprendizaxe e a utilización de abundante material bibliográfico para consolidar e ampliar o subministrado na en clase.