Biofísica

Código:

MV111

Sigla:

BF

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Básicas

Ocorrência: 2023/2024 - 1S (de 11-09-2023 a 05-01-2024)

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Biologia Molecular
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Medicina Veterinária

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIMV	103	Plano Oficial em Vigor	1	-	5	70	135

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Compreender e utilizar conceitos básicos da física clássica e moderna relevantes para a biologia. Conhecer exemplos da biologia ilustrativos da aplicação desses conceitos. Reconhecer a clareza e simplicidade da descrição biofísica de vários processos e mecanismos centrais da química-física, bioquímica, biologia molecular e fisiologia. 

Resultados de aprendizagem e competências

Perceber como é que leis simples da física clássica e moderna ajudam a perceber a estrutura e o funcionamento de sistemas (complexos) biológicos.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Não existem pré-requisitos.

Programa

A – Biofísica Molecular e Celular

1 – Estrutura e função de Proteínas

2 – Bioenergética, fosforilação oxidativa, cadeia respiratória, ATPsintase

3 – Bioeletricidade, condução nervosa, condução elétrica e o músculo cardíaco

B – Biofísica dos Sistemas

4 – A Física da audição e a evolução dos sistemas auditivos

5 – A Física da visão nos seres vivos. Noções fundamentais de ótica. Visão estereoscópica. Mecanismos de adaptação à visão noturna.

6 – A Física da respiração. Noções fundamentais de transporte de massa. Superfícies em que ocorrem as trocas gasosas (membranas, traqueias, brânquias, alvéolos pulmonares). Tipos de fluxos (contra-corrente, co-corrente, corrente cruzada). Mecanismos de ventilação.

7–  A Física do sistema músculo esquelético. 7.1 - Propriedades elásticas de biomateriais. Propriedades do osso. Resistência do osso a diferentes tipos de deformação. 7.2 - Mecânica Aplicada. Sistema de forças. Equilíbrio de rotação e translação. 7.3 - Músculo. Resposta mecânica do músculo. 7.4 – Cálculos de Biomecânica.

8 – A Física do sistema circulatório. Mecânica dos Fluídos. Viscosidade. Perda de pressão. Viscosidade do sangue e sistema circulatório

9 – A Física nos seres vivos, exemplos. Porque é que os gatos caem de pé? Ecolocalização. Magnetolocalização. Eletrolocalização. A enguia elétrica. Como é que as lagartixas desafiam a gravidade. Cristalinos arredondados nos gastrópodes. Evolução na capacidade de imersão nos mamíferos. Como é que voa a mosca. Propriedades da seda de aranha. A barata e o seu exoesqueleto como sistema excecionalmente robusto. A relação entre o tamanho e a frequência a que se sacodem os mamíferos molhados.

C – Técnicas de Imagem/Diagnóstico

10 – Magnetismo. Imagiologia por Ressonância Magnética Nuclear.

11 – Radioatividade e radiação. Efeitos biológicos. Diagnóstico/imagem. Radiografias. Tomografia Computadorizada (TC). Tomografia por emissão de fotão único (SPECT). Tomografia por emissão de positrões (PET)

12 – Ultrassons. Método de aquisição de imagem pulso-eco. Efeito Doppler. Doppler de cor e Doppler espetral.

13- Imagiologia ótica.

Bibliografia Obrigatória

Kane Joseph W.; Physics. ISBN: 0-471-63845-5
Nelson David L.; Lehninger principles of biochemistry. ISBN: 1-57259-931-6
António Manuel Godinho Completo; Fundamentos de biomecânica. ISBN: 978-989-892-749-1

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas e aulas de resolução de problemas.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	90,00
Apresentação/discussão de um trabalho científico	10,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	55,00
Frequência das aulas	70,00
Apresentação/discussão de um trabalho científico	10,00
Total:	135,00

Obtenção de frequência

Frequência das aulas conforme determinado pelo Conselho Pedagógico.

Fórmula de cálculo da classificação final

Componente exame (90%)
A classificação final é a do exame final, nos casos em que o aluno escolha ser avaliado unicamente por meio dessa prova. No esquema de avaliação alternativo, a meio do semestre os alunos podem realizar uma prova de avaliação parcelar, cuja nota é designada por A1. Continuando a seguir este esquema, os alunos realizam na Época Normal de Exames uma segunda prova de avaliação (cobrindo o restante da matéria), cuja nota é designada por A2, que em conjunto com a prova realizada a meio do semestre se torna equivalente ao exame de Época Normal. Neste caso, a nota final é a média de A1 e A2, não havendo nota mínima nas partes. Na Época de Recurso há apenas um exame com toda a matéria leccionada.

Componente apresentação (10%)
Apresentação e discussão em grupo de um tema selecionado de uma lista fornecida pelo docente