Titulació | Tipus | Curs | Semestre |
---|---|---|---|
2500097 Física | OT | 3 | 1 |
És recomanable tenir coneixements bàsics de química i biologia, però molt simples, a nivell de Batxillerat.
Els camps físics més emprats són termodinàmica, elasticitat, i electromagnetisme. Per tant, convé haver treballat tots aquests camps en les assignatures prèvies del Grau, i en particular és molt recomanable haver cursat les assignatures de Electromagnetisme i Estructura de la Matèria i Termodinàmica.
Aquesta assignatura pretén oferir una introducció relativament panoràmica, però no exhaustiva, de la biofísica. L'objectiu principal és que els estudiants de física tinguin un primer contacte amb l'anàlisi física de problemes que cauen a la frontera amb la biologia (i, en ocasions, la bioquímica), i que siguin conscients de l'enorme riquesa de problemes que la biologia planteja i en els quals els instruments i marcs conceptuals de la física resulten de gran utilitat. Alhora, pretén formular algunes idees bàsiques que resultin útils per a l'estudi posterior d'assignatures relacionades amb la biologia, la biotecnologia, la bioinformàtica o els sistemes complexos.
1. Bases químiques de la biofísica.
Mapa de continguts de l'assignatura: Iniciem la presentació amb recordatori breu de les macromolècules biològiques essencials, i concentrem l'atenció en proteïnes i DNA (constituents, estructura, plegament, propietats mecàniques i electriques); a continuació, passem a estudiar alguns aspectes particulars de les molècules, especialment els motors moleculars i bombes moleculars; a nivell cel·lular, inrtoduïm idees bàsiques del metabolisme, i de la mecromecànica i microfluísica; dediquem una atenció especial al sistema nerviós (física de les neurones, xarxes neuronals , i cervell). Acabem tot considerant algunes idees bàsiques de l'evolució i el paper que juga la física en la seva comprensió, en especial pel que fa a les solucions que l'evolució ha trobat per tal de véncer les dificultats físiques que el medi terrestre imposa a l'hora de moure's d'un lloc a uns altres o per aconseguir fonts d'energia.
Les classes de teoria utilitzaran una metodologia en la qual cada dia es passarà una breu informació prèvia (en vídeo o pdf, juntament amb un ràpid qüestionari) que servirà per a introduir la temàtica que després es tractarà a classe. Les explicacions a l'aula es complementaran amb material virtual disponible al Campus Virtual, i al final de cada tema es plantejaran dos exercicis/problemes que serviran per comprvar si l'estudiant ha assolit els continguts del tema.
A les classes de problemes es discutiran en grup i es resoldran els problemes de la llista de l'assignatura.
Es destinaran 15 minuts de la última classe del curs a permetre que els estudiants puguin contestar les enquestes institucionals de l'assignatura.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, per a la complementació per part de l'alumnat de les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura/mòdul.
Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|
Tipus: Dirigides | |||
Classes de problemes | 14 | 0,56 | 1, 2, 3, 18 |
Classes teòriques | 27 | 1,08 | 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 19, 21 |
Tipus: Autònomes | |||
Estudi | 53 | 2,12 | 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 |
Preparació d'entregues i dels problemes de classe | 18 | 0,72 | 2, 3, 9, 18, 21 |
Tutories | 5 | 0,2 | 18 |
Parcials: Dos exàmens parcials, el segon dels quals té un pes lleugerament superior al primer (donat que la quantitat de matèria que hi entra és una mica més gran).
Treball presentació: Consisteix en el desenvolupament d'un tema (per parelles, diferent per a cada grup) relacionat amb un projecte de recerca actual en el camp de la biofísica o amb un article divulgatiu o de recerca. El format del treball serà una presentació en video per tal d'avaluar la capacitat de síntesi i de comunicació de l'estudiant (els estudiants disposaran d'accés a equips i espais per a poder realitzar aquesta presentació).
Entregues de seguiment del curs: Abans de cada dia de classe de teoria es passarà un material previ (en vídeo o pdf) que s'haurà de visualitzar o llegir prèviament per tal de contestar algunes qüestions ràpides que posteriorment es discutiran a classe. Addicionalment, al final de cada tema es plantejaran dos exercicis/problemes complementaris als de la llista de problemes de classe. Aquestes activitats serviran per avaluar el nivell de participació i seguiment del curs per part de l'alumnat: caldrà haver treballat dintre dels terminis establerts almenys el 66% de les qüestions prèvies i el 50% dels problemes complementaris per tal d'obtenir la nota màxima corresponent a aquesta activitat (en cas de no assolir aquest objectiu l'activitat es qualificarà amb un 0).
Per poder aprovar el curs es demanarà haver obtingut una nota mínima de 3,5 a cadascun dels parcials.
Aquells alumnes que s'hagin presentat als exàmens parcials però no assoleixin la nota de 3,5 (o bé no arribin a un mínim de 5 en la nota global) tindran l'opció de presentar-se a una prova de síntesi final.
El treballs de l'assignatura es consideraran com a activitats no recuperables.
Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|---|
1r parcial | 35/100 | 2 | 0,08 | 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 18, 19, 21 |
2n parcial | 40/100 | 2 | 0,08 | 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 18, 21 |
Entregues de seguiment del curs | 10/100 | 2 | 0,08 | 4, 15, 16, 17, 19, 20 |
Treball presentació video | 15/100 | 2 | 0,08 | 4, 15, 16, 19, 20 |
Textos de referència
P. Nelson, Física biológica, Ed. Reverté, Barcelona, 2005 (disponible online a través de la biblioteca UAB)
F. Cleri. The physics of Living Systems. Springer-Verlag, 2016 (disponible online a través de la biblioteca UAB)
R. Phillips, J. Kondev, J. Theriot, H. G. García, Physical biology of the cell, (Garland Science, 2013)
J. Kuriyan, B. Konforti and D. Wemmer. The molecules of life (Garland Science, 2013)
T.M. Nordlund. Quantitative understanding of biosystems. (CRC Press, 2011)
F. Cussó, C. López and R. Villar, Física de los procesos biológicos, Ariel, Barcelona,
2004
D. Jou, J. E. Llebot i C. Pérez-García, Física para las ciencias de la vida, Mc Graw
Hill, Madrid, 1994
M. Ortuño, Física para biología, medicina, veterinaria y farmacia, Crítica, Barcelona,
1996
J. W. Kane i M. M. Sternheim, Física para las ciencias de la vida, Reverté, Barcelona,
1987
B. B. Benedek and F.M.H. Villars, Physics, with illustrative examples from biology (3
vols), Addison-Wesley, 1979
T. F. Weiss, Cellular biophysics (2 vols), Bradford Books, MIT Press, Cambridge, 1996
R.K. Hobbie, Intermediate physics for medicine and biology. Wiley, 1978
W. Bialek. Biophysics: Searching for principles. Princeton Univ. Press, 2012
C. Blomberg. Physics of life. Elsevier, 2007
R. Cotterill. Biophysics. An introduction. John Wiley & Sons, 2002
J.L. Nadeau. Introduction to Experimental Biophysics. CRC PRess, 2018
D. Johnston and S.M.-S. Wu. Foundations of cellular neurophysiology. MIT Press, 1995
En aquesta assignatura no s'utilitza cap programari específic a classe.
Sí que caldrà utlitzar programes de transmissió i edició de vídeo (OBS, Shotcut,...) per poder realitzar el treball de presentació en vídeo.