Agradecemos al Dr. Cecil Flores quien con su experiencia, conocimiento y motivación, nos orientó en la creación del presente trabajo.
jueves, 28 de febrero de 2019
PRINCIPIOS DE LA BIOFISICA
“La Biofísica es una sub-disciplina de la Biología; explica los fenómenos biológicos aplicando los principios fundamentales de la naturaleza, al mismo tiempo la biofísica se fundamenta en los estudios proporcionados de la física;por ello, decimos que la biofísica es una ciencia interdisciplinaria."
FORMACION DEL UNIVERSO
Es una ciencia reduccionista debido a que establece que todos los fenómenos observados en la naturaleza tienen una explicación científica predecible.” (SANZ, 2016)
“El universo se formó por un gran estallido (Big Bang), constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.
La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.
Cálculos más recientes indican que el hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del Big Bang, y los elementos más pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas.” (GUAYAQUIL, 2018)
ORIGEN DE LA VIDA
“Para explicar el origen de la vida existen muchas teorías entre ella y la más aceptada hoy en díaes la de Oparin en su teoría de la evolución prebiótica; en la que hipotetizó que la vida se originó por el CALDO PRIMORDIAL la cual consiste en, una evolución química a partir del carbono. Desde el momento en que se enfrió la tierra, luego de la explosión, la atmósfera primitiva carecía de O2, gas Carbónico y Nitrógeno, pero contenía abundante cantidad de Hidrógeno, Metano, Amoníaco (gases nocivos para cualquier organismo) y Vapor de agua. Las Radiaciones de alta. Energía procedentes del Sol, incidieron sobre la mezcla anterior, dando lugar a la formación de moléculas orgánicas. El Vapor de agua al descender a las partes frías de la atmósfera cambió al estado líquido, precipitándose en forma de LLUVIA, la que, al caer, sobre las Rocas aún calientes,se evaporó, repitiéndose este ciclo durante mucho tiempo.
Las lluvias arrastraron en su recorrido los compuestos orgánicos, los que se depositaron junto con el agua en las partes bajas. De esta manera se formaron los océanos primitivos cuya característica principal fue la de conformar un verdadero CALDO NUTRITIVO o SOPA PRIMITIVA que serviría de alimento a los primeros seres vivos. Oparin sostiene, que es más probable la hipótesis HETERÓTROFA, es decir la aparición de organismos muy simples que subsistieron en la SOPA PRIMITIVA.
El agua y las altas temperaturas existentes en estos océanos propiciaron el medio adecuado para que las sencillas moléculas orgánicas evolucionaran químicamente hacia otras más complejas” (GUAYAQUIL, 2018).
MEDICINA MODERNA
“La medicina biofísica entiende y deduce el funcionamiento de los organismos vivos respecto a lo que llamamos salud, a través del estudio de las variables físicas de los tejidos, órganos y sistemas, tales como temperatura, presión, volumen, electromagnetismo, movilidad, acidez, humedad, fototropia , la recepción de señales exteriores por parte del organismo, la transmisión del impulso nervioso, los procesos biomecánicos del equilibrio y desplazamiento del organismo humano, la óptica geométrica del ojo, la transmisión del sonido hasta el oído interno y el cerebro, la mecánica de la circulación sanguínea, de la respiración pulmonar, el proceso de alimentación y sostenimiento energético del organismo, el mecanismo de acción de las moléculas biológicamente funcionales sobre las estructuras celulares (las membranas, los organoides bioenergéticas, los sistemas mecano-químicos), los modelos físico- matemáticos de los procesos biológicos, etc., etc.
Dichas variables actúan en todos los eventos fisiológicos que ejecuta un organismo vivo. La piedra angular de este tipo de medicina es observar a la naturaleza, pues los eventos físicos, químicos, biológicos, etc. que observamos en ésta, también se reproducen en un organismo vivo como el cuerpo humano.
Esta nueva perspectiva ha marcado un hito en la historia de la medicina pues por fin algunos médicos nos hemos dado cuenta de que a la naturaleza no la podemos modificar ni tampoco le podemos enseñar; al contrario, tenemos muchísimo que aprender de ella.
Al tener este conocimiento, el médico biofísico no suprime los signos y los síntomas que el organismo genera para defenderse de una enfermedad, al contrario, analiza y deduce que para que se den estos signos y síntomas es porque ha habido cambios en la presión, volumen, temperatura, PH y campo magnético del órgano, tejido o sistema afectado”. (PIÑERO, 2010)
Bibliografía:
HIDALGO, J. (09 de 03 de 2017). SEPARATAS DE BIOFISICA 2. Obtenido de http://separatasbiofisicajohannahidalgo.blogspot.com/p/estructura-y-generacion-del-tubo-de.html
JUSIAVINO, B. G. (08 de 2015). UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL. Obtenido de BIOFISICA : http://biofisicamedicinaug.blogspot.com/
JUSIAVINO, B. G. (08 de 2015). UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL. Obtenido de BIOFISICA : http://biofisicamedicinaug.blogspot.com/
EL MÉTODO CIENTÍFICO
“Los conocimientos que la humanidad posee actualmente sobre las diversas ciencias de la naturaleza se deben, sobre todo, al trabajo de investigación de los científicos."
El procedimiento que éstos emplean en su trabajo es lo que se llamará.
El método científico consta de las siguientes fases:
1. Observación
Observación
Los científicos se caracterizan por una gran curiosidad y el deseo de conocer la naturaleza. Cuando un científico encuentra un hecho o fenómeno interesante lo primero que hace es observarlo con atención.
La Observación consiste en examinar atentamente los hechos y fenómenos que tienen lugar en la naturaleza y que pueden ser percibidos por los sentidos.
Formulación de hipótesis
Después de las observaciones, el científico se plantea el cómo y el porqué de lo que ha ocurrido y formula una hipótesis.
Formular una hipótesis consiste en elaborar una explicación provisional de los hechos observados y de sus posibles causas.
Experimentación
Una vez formulada la hipótesis, el científico debe comprobar si es cierta. Para ello realizará múltiples experimentos modificando las variables que intervienen en el proceso y comprobará si se cumple su hipótesis.
Experimentar consiste en reproducir y observar varias veces el hecho o fenómeno que se quiere estudiar, modificando las circunstancias que se consideren convenientes.
Durante la experimentación, los científicos acostumbran a realizar múltiples medidas de diferentes magnitudes físicas. De esta manera pueden estudiar qué relación existe entre una magnitud y la otra.
Emisión de conclusiones
El análisis de los datos experimentales permite al científico comprobar si su hipótesis era correcta y dar una explicación científica al hecho o fenómeno observado.
La emisión de conclusiones consiste en la interpretación de los hechos observados de acuerdo con los datos experimentales.
A veces se repiten ciertas pautas en todos los hechos y fenómenos observados. En este caso puede enunciarse una ley. Una ley científica es la formulación de las regularidades observadasen un hecho o fenómeno natural. Por lo general, se expresa matemáticamente. Las leyescientíficas se integran en teorías. Una teoría científica es una explicación global de una serie de observaciones y leyes interrelacionadas”. (MERINO, 2012)
BIBLIOGRAFÏA:
MONROY, A. R. (2010). MEDICIÓN DE MAGNITUDES:. Obtenido de MEDICIÓN DE MAGNITUDES: https://l.facebook.com/l.php?u=http%3A%2F%2Frecursostic.educacion.es%2Fd escartes%2Fweb%2Fmateriales_didacticos%2FM_B2_Medicion%2Foa.html&h=AT3WX76IOAwYNwbGfLFeOhIvUyMFc0He9q_e3WYDfp5j4Nytk4g8ETh9 59YTU_MHoYXT1yPB9zzd7HD- lUEV0Cw3JCI7bgbI9gE_XtJH6IoS33BE9YYv
ECURED. (03 de 01 de 2014). RADIACION. Obtenido de RADIACION: https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Fwww.ecured.cu%2FRadiaci%25C3%25B3n&h=AT3WX76IOAwYNwbGfLFeOhIvUyMFc0He9q_e3WYDfp5j4Nytk4g8ETh959YTU_MHoYXT1yPB9zzd7HD- lUEV0Cw3JCI7bgbI9gE_XtJH6IoS33BE9YYv2EFVS9fqf8IK_iq71g
ELECTRÓN, PROTÓN, NEUTRÓN Y POSITRÓN
Electrón
“El electrón es una de las pequeñísimas partículas que componen un átomo (o partículas subatómicas) junto a los protones y a los neutros. Los electrones quedan siempre por fuera del núcleo del átomo compuesto por una combinación de protones y neutrones. Para mostrar cuánpequeño es el electrón, podemos decir quesu masa es 1/1836 veces la de del protón. El nombre de electrón proviene de la ideade que, gracias a su energía negativa,
los mismos generan electricidad sobre el núcleo del átomo.” (ANITA, 2011)
Protón
“Un protón es una partícula cargada positivamente que se encuentra dentro del núcleo atómico. El número de protones en el núcleo atómico es el que determina el número atómico de un elemento, como se indica en la tabla periódica de los elementos.
El protón tiene carga +1 (o, alternativamente, 1,602 x 10-19 culombios), exactamente lo contrario de la carga -1 que contiene el electrón. En masa, sin embargo, no hay competencia - la masa del protón es aproximadamente 1.836 veces mayor que la de un electrón.” (ANITA, 2011).
Neutrón
“Es una partícula subatómica sin carga, lo podemos encontrar en el núcleo atómico. Aunque se dice que el neutrón no tiene carga, en realidad está compuesto por tres partículas denominadas quarks, cuyas cargas sumadas son cero. Por tanto, el neutrón es un barión neutro compuesto por dos quarks de tipo abajo, y un quark de tipo arriba. Se mantienen estables por una interacción nuclear fuerte. (ANITA, 2011)”
Positrón o electrón positivo
“Es una partícula elemental, antipartícula del electrón, posee la misma cantidad de masa y carga eléctrica sin embargo, esta es positiva. No forma parte de la materia ordinaria, sino de la antimateria, aunque se producen en numerosos procesos radioquímicas como parte de transformaciones nucleares.” (ANITA, 2011)
BIBLIOGRAFIA:
PEREZ PORTO, M. M. (2012). ENERGIA. Obtenido de NENRGIA: https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Fdefinicion.de%2Fenergia%2F &h=AT3WX76IOAwYNwbGfLFeOhIvUyMFc0He9q_e3WYDfp5j4Nytk4g8E Th959YTU_MHoYXT1yPB9zzd7HDlUEV0Cw3JCI7bgbI9gE_XtJH6IoS33BE9YYv2EFVS9fqf8IK_iq71g
PEREZ PORTO, Y. A. (2012). EL CALOR. Obtenido de EL CALOR: https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Fdefinicion.de%2Fcalor%2F& h=AT3WX76IOAwYNwbGfLFeOhIvUyMFc0He9q_e3WYDfp5j4Nytk4g8ETh 959YTU_MHoYXT1yPB9zzd7HDlUEV0Cw3JCI7bgbI9gE_XtJH6IoS33BE9YYv2EFVS9fqf8IK_iq71g
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DEL SER HUMANO Y ESTADOS DE LA MATERIA
“Se llaman niveles de organización de la materia los diferentes grados de complejidad estructural de dicha materia."Se distinguen siete grandes niveles de organización:
1. Subatómico.
2. Atómico.
3. Molecular.
4. Celular.
5. Organular.
6. Sistemas y aparatos.
7. Individuo u organismo.
Los cuatro últimos niveles están constituidos por materia viva; por eso, desde este punto de vista, se puede definir la vida como una de las formas de presentarse la materia.
Subatómico: este nivel es el más simple de todo yestá formado por electrones, protones y neutrones, que son las distintas partículas que configuran el átomo.
Atómico: es el siguiente nivel de organización. Es un átomo de oxígeno, de hierro, de cualquier elemento químico.
Molecular: las moléculas consisten en la unión de diversos átomos diferentes para formar, por ejemplo, oxígeno en estado gaseoso (O2),dióxido de carbono, o simplemente carbohidratos, proteínas, lípidos...
Celular: las moléculas se agrupan en unidades celulares con vida propia y capacidad de autorreplicación.
Tisular o Celular: las células se organizan en tejidos: epitelial, adiposo, nervioso, muscular...
Organular: los tejidos están estructuras en órganos: corazón, bazo, pulmones, cerebro, riñones..
Sistémico o de aparatos: los órganos se estructuran en aparatos digestivos, respiratorios, circulatorios, nerviosos..
Individuo u Organismo: nivel de organización superior en el cual las células, tejidos, órganos yaparatos de funcionamiento forman una organizaciónsuperior como seres vivos: animales, plantas, insectos.” (TORRES, 2013)
CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS QUÍMICOS
“Los compuestos pueden ser clasificados de distintas maneras:
Según el número de elementos diferentes que hay en su fórmula química se clasifican en compuestos binarios, ternarios y cuaternarios. Así, por ejemplos, el NaCl, el H2O y el CO2 son compuestos binarios; el NaOH y el H2SO4 son compuestos ternarios y el NaHCO3 es un compuesto cuaternario.
Teniendo en cuenta las clases de elementos que
lo constituyen, se clasifican en compuestos orgánicos y compuestos inorgánicos, aun cuando esta división no es taxativa.
Compuestos orgánicos
Se encuentra presente el elemento carbono, combinado con otros elementos que pueden ser hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y/o azufre. Son estudiados detalladamente por la Química Orgánica (también llamada Química del Carbono). El nombre de “orgánicos” proviene de la antigua creencia de queestas sustancias solo podían obtenerse de los seres vivos.
Los químicos orgánicos estudian la estructura de las moléculas orgánicas, suspropiedades químicas y métodos de síntesis.
Los hidratos de carbono, los alcoholes, las proteínas, las grasas, las vitaminas,la mayoría de los medicamentos, etc. son compuestos orgánicos. Las siguientes sustancias: metano (CH4), propa (C3H8), butano (C4H10), etanol (CH3-CH2OH), acetileno (C2H4), benceno (C6H6), anilina (C6H5NH2), ácidoacético (CH3-COOH), etc., son ejemplos de compuestos orgánicos.
Por conveniencia, algunos compuestos que contienen carbono, tales como monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), disulfuro de carbono (CS2), cianuros (CN)-, carbonatos (CO3)-2 etc., son incluidos dentro de loscompuestos inorgánicos.” (ROMERO, 2015).
ESTADOS DE LA MATERIA
“Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio. Lamateria está formada, como sabemos, por partículas muy pequeñas.
La intensidad de las fuerzas de cohesión entre las partículas que constituyenun sistema material (porción de materia que pueda delimitarse y ser estudiadaen forma individual) determina su estado de agregación. Cuando un sistema material cambia de estado de agregación, la masa permanece constante, pero el volumen cambia. Modificando sus condiciones de temperatura o presión, pueden obtenerse distintos estados o fases.
ESTADO SOLIDO
Los sólidos se forman cuando las fuerzas de atracción entre moléculasindividuales son mayores que la energía que causa que se separen. Las moléculas individuales se encierran en su posición y se quedan en su lugar sin poder moverse.
Aunque los átomos y moléculas de los sólidos se mantienen en movimiento, el movimiento se limita a una energía vibracional y las moléculas individuales semantienen fijas en su lugar y vibran unas al lado de otras.
A medida que la temperatura de un sólido aumenta, la cantidad de vibración aumenta, pero el sólido mantiene su forma y volumen ya que las moléculas están encerradas en su lugar y no interactúan entre sí. Para ver un ejemplo de esto, pulsar en la siguiente animación que muestra la estructura molecular de los cristales de hielo.
ESTADO LÍQUIDO
Las partículas están unidas, pero las fuerzas de atracción son más débiles que en los sólidos, de modo que las partículas se mueven y chocan entre sí, vibrando y deslizándose unas sobre otras.
Propiedades:
No tienen forma fija pero sí volumen.
La variabilidad de forma y el presentar unas propiedades muy específicas son características de los líquidos.
Los líquidos adoptan la forma del recipiente que los contiene. Fluyen o seescurren con mucha facilidad si no están contenidos en un recipiente; por eso, al igual que a los gases, se los denomina fluidos. Se dilatan y contraen como los sólidos.
ESTADO GASEOSO
En los gases, las fuerzas de atracción son casi inexistentes, por lo que las partículas están muy separadas unas de otras y se mueven rápidamente y en cualquier dirección, trasladándose incluso a largas distancias.
Propiedades:
Ø No tienen forma ni volumen fijos.
Ø En ellos es muy característica la gran variación de volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión.
Ø El gas adopta el tamaño y la forma del lugar que ocupa.
Ø Ocupa todo el espacio dentro del recipiente que lo contiene.
Ø Se pueden comprimir con facilidad, reduciendo su volumen.
Ø Se difunden y tienden a mezclarse con otras sustancias gaseosas, líquidas e, incluso, sólidas.
Ø Se dilatan y contraen como los sólidos y líquidos.
ESTADO PLASMÁTICO
Los plasmas son gases calientes e ionizados. Los plasmas se forman bajo condiciones de extremadamente alta energía, tan alta, en realidad, que las moléculas se separan violentamente y sólo
existen átomos sueltos. Más sorprendente aún, los plasmas tienen tantaenergía que los electrones exteriores son violentamente separados de los átomos individuales, formando así un gas de iones altamente cargados yenergéticos. Debido a que los
átomos en los plasmas existen como iones cargados, los plasmas se comportan de manera diferente que los gases y forman el cuarto estado de la materia. Los plasmas pueden ser percibidos simplemente al mirar paraarriba; las condiciones de alta energía que existen en las estrellas, tales como el sol, empujan a los átomos individuales al estado de plasma Comohemos visto, el aumento de energía lleva a mayor movimiento molecular. A lainversa, la energía que disminuye lleva a menor movimiento molecular. Comoresultado, una predicción de la Teoría Cinética Molecular es que si sedisminuye la energía (medida como temperatura) de una sustancia, llegaremos a un punto en que todo el movimiento molecular se detiene. La temperatura en la cual el movimiento molecular se detiene se llama cero absolutos y se calcula que es de - 273.15 grados Celsius. Aunque los científicos han enfriado sustancias hasta llegar cerca del cero absoluto, nunca han podido llegar a esta temperatura.
BIBLIOGRAFIA:
PIÑERO, J. M. (14 de 11 de 2010). PRIMERA EDICION MEDICINA MODERNA. Obtenido de PRIMERA EDICION MEDICINA MODERNA: https://l.facebook.com/l.php?u=http%3A%2F%2Fwww.elcultural.com%2Frevist a%2Fciencia%2FLa-primera-medicina- moderna%2F5834&h=AT3WX76IOAwYNwbGfLFeOhIvUyMFc0He9q_e3WY Dfp5j4Nytk4g8ETh959YTU_MHoYXT1yPB9zzd7HD- lUEV0Cw3JCI7bgbI9gE_XtJH6IoS33BE9YYv2EFVS9fqf8IK_iq71
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