Profesor | Arturo Picones Medina | vi | 11 a 14 | B005 |
Profesor | Clara Esquivel Huesca | ma | 11 a 14 | Laboratorio de Prácticas de Biología de Animales II |
ARTURO PICONES MEDINA
Lo siguiente incluye únicamente la presentación de la parte que imparte el Dr. Arturo Picones Medina
NOTA PRELIMINAR IMPORTANTE: Las sesiones de los viernes se llevarán a cabo en el Edificio de Neurociencias (ladrillo rojo) del Instituto de Fisiología Celular, UNAM-CU: Los viernes 11, 18 y 25 de agosto en el Auditorio 2 (planta baja, entrando a la derecha). Todos los viernes siguientes y hasta el término del semestre, en la Sala Redonda (misma ubicación).
CURSO DE BIOFISICA
OBJETIVOS:
Al terminar el curso los alumnos deberán ser capaces de:
1. Identificar fenómenos básicos físicos subyacentes a la fenología biológica discutida en los contenidos del temario.
2. Haberse familiarizado con el concepto de modelo matemático, los distintos formalismos y las ecuaciones específicas analizadas dentro del temario.
3. Aplicar los fundamentos de una caracterización y análisis cuantitativos, a nivel celular y/o molecular de un fenómeno y/o sistema biológico.
4. Entender críticamente la literatura científica publicada en el área de la biofísica, tanto en textos generales como en artículos de investigación.
CONTENIDO TEMATICO
I. Definición(es) de Biofísica: Su forma conceptual de estudio y análisis de los Fenómenos Biológicos.
II. Modelos Matemáticos en la Física y la Biología. Conceptualización y Aplicaciones.
El Modelo Lineal. Deducción del Método de Regresión Lineal como un ejercicio de cuantificación y análisis matemático de un fenómeno biológico.
III. Bioenergética: Termodinámica de Sistemas Biológicos.
Principios de Termodinámica Clásica y su extensión a Sistemas Abiertos.
Las Leyes de la Termodinámica
Conceptos y Funciones Termodinámicas Fundamentales
Energía, Calor, Trabajo, Temperatura, Energía Interna, Entropía
Procesos Termodinámicos a Presión y Temperatura Constantes.
Energía Libre de Gibbs en Sistemas Biológicos.
Análisis Energético de la Fotosíntesis.
Bioenergética de la Mecánica Molecular de la ATP-Sintetasa (FoF1-ATPasa).
IV. Fenomenología Bioeléctrica
El Fenómeno de la Difusión. Leyes de Fick.
Conceptos Básicos de Circuitos Eléctricos.
Carga, Campo Eléctrico, Corriente, Voltaje, Resistencia/Conductancia. Ley de Ohm.
Equivalente Eléctrico de Membrana Biológica
Ecuación de Nernst y sus Extensiones
Cálculo de las Propiedades Eléctricas Lineales/pasivas de Membrana
Teoría Iónica de la Excitabilidad Celular.
Biología Molecular de Proteínas Formadoras de Canales Iónicos
Modelos Matemáticos en la Fenomenología Bioeléctrica.
EVALUACION DE LOS ALUMNOS PARTICIPANTES
BIBLIOGRAFIA BASICA
Ackerman E., Ellis L.B.M. and Williams L.E. 1979. Biophysical Science (2° Ed). Prentice Hall, N.Y..
Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, and Walter P. (Watson JD). 2008. Molecular Biology of the Cell. Garland Science. 5th Ed.
Borgethon P. 1998. The physical Basis of Biochemistry: The foundations of molecular biophysics. Springer Verlag. Berlin.
Bogdanov K. 2000. Biology in Physics. Academic Press, San Diego.
Cambell G.S. and Norman, J.M. 1998. Environmental Biophysics Springer Verlag, New York.
Coterril Rodney M.J. 2003. Biophysics. John Wiley &Sons Ltd., England.
Halliday D, Resnick R, and Walker J. 2008. Fundamentals of Physics. John Willey & Sons Inc. 8th Ed.
Nobel PS. 2009. Physicochemical Plant Physiology. Elsevier Inc. 4th Ed.
Stevens CF. 1995. The Six Core Theories of Modern Physics. “A Bradford book”. Massachusetts Institute of Technology.