a.- datos generales - Universidad de Especialidades del Espíritu

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UNIVERSIDAD ESPÍRITU SANTO
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS
ESCUELA DE MEDICINA
SYLLABUS DE LA MATERIA BIOFÍSICA
FOR DAC 11 VER 19 05 08
A.- DATOS GENERALES
MATERIA
BIOFISICA
CÓDIGO
UMED 152
NOMBRE PROFESOR / A
DRA OFELIA JAIME
CRÉDITOS
4
Nº HORAS PRESENCIALES
64
Nº HORAS NO PRESENCIALES
128
AÑO
Verano
PERÍODO
2010 - 2011
DÍAS
24
HORARIO
AULA
FECHA DE ELABORACION SYLLABUS
12 DE FEBRERO
1.- DESCRIPCIÓN
La Biofísica se estructura empleando conocimientos y métodos de la Física complementados con los
pertenecientes a otras ciencias como la Físico-química, la Fisiología y la Bioquímica; por ello resulta difícil hacer
una distinción exacta entre la Biofísica y otras ciencias biomédicas, lo único que podría diferenciarla de ellas es
el hecho de que trabaja con sistemas biológicos complejos. Aunque en su base está fundamentada en
conceptos físicos, la Biofísica ha alcanzado un nivel de desarrollo en su aparato teórico e investigativo tan
avanzado, que se ha constituido en una disciplina autónoma.
La Biofísica permite esclarecer algunos fenómenos biológicos. Por ejemplo la estructura y propiedades
funcionales de las moléculas biológicas, mecanismos de acción de las estructuras celulares (las membranas y
los organoides bioenergéticos), sistemas mecano-químicos de desplazamiento animal, modelos físicomatemáticos de fenómenos biológicos complejos.
Así pues, tomada de la mano de otras ciencias, la Biofísica ofrece enormes posibilidades para el futuro
desarrollo de la Medicina, ella está en capacidad de explicar los fenómenos internos de tipo sistémico, orgánico y
molecular que se hacen manifiestos de acuerdo con el estado funcional del organismo humano y que se
convierten en patrones determinantes en el diseño y desarrollo de mecanismos técnicos e investigativos que
permitan hacer evidente dicho estado.
2.- JUSTIFICACIÓN
La Física y la Biología ocupan lugares limítrofes o extremos en la cadena de las ciencias sobre la naturaleza: la
Física representa el punto más inferior en el desarrollo de la materia, la Biología el más alto. Por ello, la
interrelación entre estas dos ciencias y en particular entre estas dos vías de desarrollo de la naturaleza,
representa un gran interés.
El presente curso pretende convertirse en pilar para la adquisición de elementos de análisis y juicio (desde la
perspectiva física), por parte del estudiante de Medicina. Buscar que a mediano plazo él valore el pensamiento
crítico y objetivo en el desempeño profesional y desarrolle una nueva mentalidad, que sin menospreciar el
conocimiento acumulado en lo científico y tecnológico, incorpore en su pensamiento elementos que faciliten la
comprensión de nuevas perspectivas y concepciones en la relación salud-enfermedad
El desarrollo presente y futuro de la medicina depende en gran porcentaje, de las investigaciones Biofísicas de
los procesos fisiológicos que tienen lugar en el organismo humano (en estado de salud y bajo enfermedad).
1
3.- OBJETIVOS
3.1.- Generales
1. Reconocer la importancia de las leyes físicas para el entendimiento y la explicación de los fenómenos
biológicos que en forma integrada, tienen lugar en el organismo humano.
2.
Dominar y aplicar los conceptos físicos básicos para el entendimiento de fenómenos de
naturaleza fisiológica orgánica, y transmitir las herramientas necesarias para el estudio de
conocimientos biofísicos más complejos.
3.2.- Específicos
1. Comprender y describir los fundamento físicos de algunos de los dispositivos y las técnicas que se
emplean en la práctica médica.
2. Desarrollar la capacidad para resolver problemas y superar dificultades prácticas en el entendimiento del
funcionamiento biofísico del organismo humano en estado normal y patológico.
4.- COMPETENCIAS
Al final del curso el estudiante estará en capacidad de determinar los fenómenos físicos que intervienen en los
procesos biológicos, la acción de estos fenómenos en la homeostasis y por ende en los procesos que se
requieren para mantener la salud; podrá comprobar la existencia de la radiación ambiental mediante el manejo y
funcionamiento de un equipo de detección de radiaciones; comprender el efecto de las radiaciones en los seres
vivos, determinando hasta que nivel es inocuo así como los niveles que son dañinos; y estimular en el estudiante
la investigación en las diferentes fuentes de estudio e información para mantenerse actualizado en la información
médica.
5.- CONTENIDO PROGRAM ÁTICO
a) FECHAS DE CADA SESIÓN
 TEMA 1: Materia, Energía y Termodinámica
Marzo 16-17-18-19 TEMA 2: Funciones Biológicas y Distribución de iones a través de las membranas Marzo23-2425-26 TEMA 3: Transporte a través de las membranas y actividad eléctrica
Marzo 30-31- Abril 1-2
 TEMA 4: Dinámica de Fluidos, Viscosidad y sistemas de retroalimentación
Abril 6-7-8-9
 TEMA 5: Tensión superficial y difracción de ondas
Abril 13-14-15-16
 TEMA 6: Vibraciones y Radio biología
Abril 20-21-22-23
b) COMPETENCIAS ESPECÍFICAS

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


Interpretar las leyes del equilibrio dinámico y correlacionar su función en Medicina.
Identificar los fenómenos de ventilación normales que se dan durante cada respiración, relacionándolos
con los volúmenes y capacidades pulmonares.
Identificar las soluciones más comunes que existen en nuestros compartimentos, e implementar
ejercicios de soluciones de reposición por radio de hidratación.
Determinar los requerimientos básicos de cada tipo de transporte, así como las fuentes de energía más
óptimas para su desarrollo.
Interpretar la ley de Coulomb en electrostática y las correcciones de Cavendish.
Identificar las razones de conocer los principios básicos de la Biofísica y su relación directa con la
medicina.
Determinar la importancia de los ciclos de retroalimentación, (feed back) tanto negativos como positivos
en la homeostasis.
2

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

Identificar los índices de viscosidad de las estructuras básicas del organismo.
Aplicar el conocimiento de la tensión superficial, en el manejo de los productos de los neumocitos
pulmonares y surfactantes.
Relacionar los fenómenos de difracción de la luz con el polarímetro y conocer las diferencias entre
niveles dextrógiros y levógiros.
Conocer la aplicación del conocimiento de los fenómenos vibratorios, en la producción de imágenes.
Conocer los fenómenos propios de la radioactividad, beneficios y efectos colaterales.
c) CONTENIDO
CRONOGRAMA Y PROGRANACIÓN DE CONTENIDOS DE BIOFISICA
Nº Sem
CONTENIDOS
CONCEPTUALES
1ra SEMANA
Presentación del sylabus
Introducción al estudio de
16-17-18-19 MARZO
la biofísica terminología
Materia-Energía, el átomo
organización de la
Materia, nivel físico
CONTENIDOS
PROCEDIMENTALE
S
Técnica expositiva.- se
plantea el estudio de la
Biofísica, los diferentes
temas y se explica como
esta organizado el sistema
biológico, su importancia
Termodinámica Biológica;
biofísica y organismos
Biológicos-Ciclos
termodinámicos. Sistemas
cerrados y abiertosEquilibrio dinámico y
Hemostasia.
SEGUNDA
SEMANA
23-24-25-26MARZO
Funciones biológicas y
distribución de iones a
través de las membranas
Fundamento físicos
defunciones biológicas,
calor y temperaturatransporte de electrones y
protones- transferencia de
calor- estado gaseoso
Técnica expositiva.- se
plantea el estudio de la
Biofísica, los diferentes
temas y se explica como
esta organizado el sistema
biológico, su importancia
CONTENIDOS
ACTITUDINAL
Lectura del material
para la siguiente
sesión Recoge los
aportes, analiza,
reflexiona y.
Investigación
personal
argumentos.
Lectura del material
para la siguiente
sesión Recoge los
aportes, analiza,
reflexiona y.
Investigación
personal
argumentos
3
3era
30-31 Marzo-1, 2,
ABRIL
Distribución de iones a
través de las membranas
por actividad eléctricasolucionesconcentraciones por
ciento-volumen por peso
Osmolaridad-Osmolalidad
Iones en el Sistema
Metabólico-Disociación
electrolítica, Radio de
hidratación- Soluciones de
electrolitos
Seminario Taller
Sobre la importancia de
los electrolitos en las
diferentes patologías,
valores normales de los
electrolitos en el ser
humano y las
consecuencias que
desencadenaría un
desequilibrio electrolítico.
Refleja interés en
cada momento
haciendo preguntas
.
Participa
activamente durante
el desarrollo del
seminario con los
conocimientos
previos obtenidos
Lectura del material
para la siguiente
sesión, para
comentar en clase.
4
4 ta emana
6-7-8-9 Abril
5ta Semana
13-14-15-16 Abril
Transporte a través de las
membranas, canales
iónicos- Transporte de
solutos-transporte de iones
transporte activo y pasivo.Actividad eléctrica de
membranas, fuerza
electromotriz-Carga
eléctrica, Ley de Coulomb
Conducción eléctricacampos magnéticos.
Control de lectura a los
estudiantes. Discusión
sobre los diferentes tipos
de transportes que
intervienen a través de las
membranas. Explicación
sobre la ley de Coulomb.
Dinámica de fluidos en
compartimentos-Feed
Back negativo y positivoTeoría de compartimentos
Presión hidrostática y
transporte activo Conducta
osmótica de la célula.
-Taller los alumnos
realizan sus respectivas
exposiciones, organizan la
información analizando la
importancia de la presión
hidrostática, la conducta
osmótica de la célula
asociándola en todo
momento a las diferentes
patologías que se pueden
presentar.
Viscosidad-Relación de
viscosidad-Viscosidad de
la sangre y plasma normal
Test de evaluación con
opciones múltiples.
Realiza reflexiones
y formula sus
conclusiones.
Realiza las
preguntan
relacionadas con el
tema para ampliar o
aclarar
conclusiones.
Refleja interés en
cada momento.
Haciendo
preguntas.
Recogen los aportes
que se dan durante
el taller reflexionan
formulan sus
propias
conclusiones.
Realizan preguntas
relacionadas con el
tema para ampliar
sus conocimientos
o aclarar dudas.
Viscosidad de la bicapa de
fosfolípidos- Tensión
superficial- Medición de la
tensión superficialFosfolípidos y su acción
sobre la tensión superficial
Agentes tensoactivos,
Surfactantes.
5
6ta semana
20-21-22-23 de Abril
Onda de luz y difracciónFenómeno ondulatorioNaturaleza de la luzRadiación ultravioletaVibraciones- Ondas
mecánicas-fenómenos
vibratorios- Efecto Dopler
y aplicación directaSonido audible,
ultrasonidos y aplicación
directa.
Taller de lectura alumnos
realizan sus respectivas
trabajos organizando la
información sobre el
efecto dopler- sonido
audible valorando la
importancia de la
radioactividad.
Se recoge los
aportes, reflexiona
analiza y formula
las conclusiones.
Realiza las
preguntas
relacionadas con el
tema para ampliar
o aclarar
conclusiones
Radio biologíaRadioisótoposRadioactividad-Estructura
Estructura nuclear –
Radiaciones clases y
efectos en los seres vivosRadiación natural y
ecosistema
c
EXAMEN
d)
EVALUACIÓN
Evaluación oral o escrita sobre material revisado
CASOS y evaluación oral sobre el tema.
Participación activa de los estudiantes sobre los temas de investigación realizados
Evaluaciones grupales: exposiciones abiertas
6.- METODOLOGÍA
 Se trabajará con aplicaciones reales de la Biofísica utilizando talleres y grupos cooperativos de
aprendizaje.
 Debates, conferencias, investigaciones y proyectos sobre la importancia de la Biofísica en los
mecanismos de soporte y diagnóstico
 Cada estudiante contará con una dirección electrónica a la cual se remitirán lecturas y trabajos.
 Los estudiantes deberán leer el material suministrado vía Web
 La clase será muy participativa y se motivará continuamente al estudiante a intervenir en la misma.
 Al iniciar cada sesión se realizara una evaluación oral de lo revisado la clase anterior.
 Se aplicará un mecanismo de tutoría directa (en el aula de clase) e indirecta (vía Internet) para
solucionar temas específicos que ameriten una mayor investigación.
6
7.- EVALUACIÓN
Primer parcial
Actuación en clase
Deberes
Trabajos de investigación y exposiciones
Trabajos de grupo
Aporte parcial
Control de lectura
Nota Académica
Examen del parcial
TOTAL
10 puntos
10 puntos
10 puntos
10 puntos
50 puntos
10 puntos
100 puntos
100 puntos
200/2= 100
Segundo parcial
Actuación en clase
Deberes
Trabajos de investigación
Trabajos de grupo
Aporte parcial
Control de lectura
Nota Académica
Examen del parcial
TOTAL
10 puntos
10 puntos
10 puntos
10 puntos
50 puntos
10 puntos
100 puntos
100 puntos
200/2= 100
8.- BIBLIOGRAFÍA
8.1 BIBLIOGRAFÍA BÁSICA
1.- Texto. Biofísica de Frumento
Autor. Antonio Frumento
Editorial. Inter. – Médica
Edición Tercera edición
8.2 BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA
Texto. Biofísica de Montero
Autor. Francisco Montero
Editorial. Eudema
Edición Quinta edición
8.4 PÁGINAS WEB
http://biofisica.fcien.edu.uy/
9.- DATOS DEL PROFESOR / A
Nombre: DRA CLARA OFELIA
Apellidos:JAIME GAME
Profesión Universitaria: DOCTORA EN MEDICINA MAESTRIA EN EDUCACIÓN SUPERIOR
Teléfonos: 2828611- 233032- 094427632
Correo Electrónico: ojaime@uees.edu.ec
7
10.- FIRMA DEL PROFESOR Y EL DECANO/A Ó DIRECTOR /A
…………………………………………
DRA OFELIA JAIME GAME
PROFESOR
------------------------------------------------FIRMA DE DECANO
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