Biofísica
Apresentação
Prof. Dr. Walter Filgueira de Azevedo Jr.
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BIOFÍSICA
Resumo
Definição de Biofísica
Ementa da disciplina
Cronograma
Forma de avaliação
Temas dos seminários
Bibliografia
Levantamento de informações científicas na internet
Carreira científica
Acesso às aulas na internet
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BIOFÍSICA
Biofísica
A ciência que usa técnicas e métodos físicos para estudo de problemas
biológicos. Diversas técnicas desenvolvidas pelos físicos são de grande
utilidade para o estudo de problemas biológicos. Todos os tipos de microscopia,
ótica e eletrônica. Técnicas de difração de raios X e ressonância magnética
nuclear e diversas técnicas de espectroscopia. Do ponto de vista metodológico,
a abordagem de problemas biológicos, na escala molecular, precisa de
conhecimentos de mecânica quântica. A abordagem da termodinâmica e da
física estatística ajuda a entender os fundamentos das trocas energéticas em
sistemas biológicos. A presente disciplina apresentará as bases físicas de
diversos fenômenos biológicos, tais como, impulsos nervosos, contração
muscular, visão e audição, bem como apresentará os principais conceitos
físicos para o entendimento de algumas técnicas relevantes para o estudo da
biofísica. Muitos dos fenômenos biológicos são explicados hoje ao nível
molecular, uma introdução às bases físicas das estruturas de macromoléculas
biológicas será apresentada na disciplina.
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BIOFÍSICA
Ementa
Apresentação;
Fenômenos elétricos na célula, potencial de repouso, potencial de ação,
propagação do potencial de ação, neurônio, sinapses, canais iônicos,
estrutura molecular de canais iônicos, estrutura da membrana;
Contração muscular, estrutura do sarcômero, junção neuromuscular, actina,
miosina, tropomiosina, troponina, mecanismo da contração muscular;
Biofísica da visão e biofísica da audição;
Cristalografia e ressonância magnética nuclear;
Forças que estabilizam a estrutura de macromoléculas biológicas;
Modelos atômicos;
Espectroscopia;
Radiações.
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Forma de Avaliação
MP = (P1 + P2 + P3)/3
Média G1 = 0,5.MP + 0,3.MT + 0,2.S
P1, P2 e P3 são as provas e MP é a média aritméticas das provas
MT são médias das notas dos trabalhos entregues em aula
S a nota para apresentação de seminários por alunos
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Temas dos Seminários
1)
Cristalização de proteínas
2)
Produção e propriedades dos raios X
3)
Biocristalografia
4)
Modelagem molecular por homologia
5)
Modelo molecular da CDK1 (Cyclin-Dependent Kinase 1) (Quinase Dependente de Ciclina 1)
6)
Estrutura e função da CDK2 (Cyclin-Dependent Kinase 2) (Quinase Dependente de Ciclina 2)
7)
Modelos de Biomembranas
8)
Estrutura e função da Purina Nucleosídeo Fosforilase Humana
9)
Estrutura e função da Chiquimato Quinase de Mycobacterium tuberculosis
10) Estrutura e função dos canais de potássio
11) Estrutura e função da bomba de Sódio e Potássio
12) Estrutura e função da Rodopsina
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BIOFÍSICA
Bibliografia
PURVES, W. K., SADAVA, D., ORIANS, G. H. HELLER, H. G. Vida. A
Ciência da Biologia, 6a ed. Artmed editora.2002.
GARCIA, E. A. C. Biofísica. Editora Savier, 2000.
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Levantamento de Informações
Científicas na Internet
Há diversas ferramentas de busca comumente usadas para pesquisa na internet,
sendo o mais conhecido o google, contudo, quando se trata de informação científica
as opções são reduzidas e devem ser utilizadas com critério e atenção. Para a
pesquisa de artigos científicos normalmente utilizamos duas ferramentas principais:
PubMed e ISI (Institute for Scientific Information) . Ambas as ferramentas funcionam
em inglês, e na grande maioria das vezes as revistas científicas, a serem analisadas
por essas ferramentas, são escritas em inglês. O PubMed é uma ferramenta do
NCBI(National Center for Biotechnology Information) , e está centrado na pesquisa de
revistas científicas das áreas biológicas e médicas. Boa parte das revistas científicas,
da grande área de biologia, encontram-se indexadas nesse site. O PubMed pode ser
acessado a partir de computadores fora da Universidade, se sua pesquisa está
centrada em assuntos da área biológica há grandes chances de vocês encontrar o que
procurando, usando-se essa ferramenta. Nos próximos slides indicaremos como fazer
uma pesquisa usando-se o PubMed. O ISI é bem mais completo que o PubMed, pois
não está restrito à área biológica, inclui ciências exatas, artes e humanidades. O ISI
também é um pouco mais complexo, e como estamos interessados em pesquisas na
área biológica ficaremos restritos ao PubMed nessa apresentação.
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Levantamento de Informações
Científicas na Internet
Você pode acessar o PubMed digitanto o endereço: www.pubmed.org , que
atomaticamente
lhe
direcionará
para
o
site:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?DB=pubmed . Contudo fica mais fácil
lembrar o www.pubmed.org . Esse site apresenta uma interface em inglês de uso fácil
e intuitivo. Para ilustrar seu uso vamos realizar uma pesquisa sobre CDKs, quinases,
muitas delas envolvidas no controle e progressão do ciclo celular. Para isto no campo
digite no campo “for” a palavra cdk. Tanto faz que seja em minúscula ou maiúscula.
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Para pesquisar pressione Go
A informação a ser procurada
deve estar inserida neste campo
Como podemos ver temos que
refinar nossa busca...
São mostrados 20 artigos
por vez
Os artigos encontrados são mostrados, neste
caso do mais recente para mais antigo.
Dos 3862 artigos encontrados,
460 são revisões (reviews)
Vamos clicar num dos artigos para
verificar as informações mostradas
Ao clicarmos no artigo temos o
abstract desse, com detalhes
sobre a revista e o laboratório
onde foi realizada a pesquisa,
a janela de pesquisa continua
aberta, caso queiramos continuar..
Podemos refinar nossa
busca colocando mais
palavras-chaves, por
ex. structure
O resultado é um número bem
menor de artigos
Ao clicarmos na opção indicada temos
acesso ao texto do artigo, o que não
é sempre gratuíto. Contudo a CAPES
mantém um site com diversas revistas
científicas abertas à comunidade científica
brasileira.
http://www.periodicos.capes.gov.br/portugues/index.jsp
Ao clicarmos no ícone da
editora teremos acesso ao
texto.
A página da editora
mostra que podemos
acessar o texto completo
no formato pdf
A configuração das páginas das
editoras são bem variáves, mas
aquelas que disponibilzam o texto
completo do artigo normalmente o
fazem no formato pdf, e, em alguns
casos, no formato html. Ao fazer
download de artigos dê preferência ao
formato pdf, pela facilidade de leitura e
fácil armazenamento.
Levantamento de Informações
Científicas na Internet
O PubMed permite também uma pesquisa por autores. Para isto temos que usar o
sobre nome e as iniciais dos autores. Nomes de origem latina e especialmente nomes
longos podem causar dificuldade no levantamento dos artigos. Não há uma
padronização, e nomes como João da Silva, podem aparecer como DaSilva J, Da
Silva J ou simplesmente Silva J. Nessas situações recomenda-se o uso de operadores
lógicas OR (OU), ou quando quer incluir-se na busca vários autores o operado lógico
AND (E). Vamos realizar duas buscas para ilustrar essas situações.
1) Busca dos artigos do Prof. Walter Flgueira de Azevedo Jr. Depois de diversas
tentativa descobri uma forma de combinar as possibilidade de citação dos meus
artigos:
AZEVEDO WF OR AZEVEDO JUNIOR WF OR FILGUEIRA DE AZEVEDO W
2) Busca dos artigos do Prof. Walter e da Profa. Fernanda Canduri.
AZEVEDO WF OR AZEVEDO JUNIOR WF OR FILGUEIRA DE AZEVEDO W AND
CANDURI F
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A lista de possibilidade do nome
é a seguinte:
AZEVEDO WF OR AZEVEDO JUNIOR WF OR FILGUEIRA DE AZEVEDO W
O resultado mostra número de artigos e sua
listagem.
Incluímos agora um segundo autor e verificaremos os artigos onde os dois aparecem
Como autores:
AZEVEDO WF OR AZEVEDO JUNIOR WF OR FILGUEIRA DE AZEVEDO W
AND CANDURI F
O resultado mostra a lista de artigos onde
os dois figuram como autores simultaneamente.
Sites úteis
http://psych.hanover.edu/Krantz/neurotut.html
http://people.eku.edu/ritchisong/301notes2.htm
http://faculty.washington.edu/chudler/facts.html
http://quest.arc.nasa.gov/neuron/background/nervsys.html
http://www.lrn.org/Content/Lessons/nervous.html
http://www.union.edu/PUBLIC/PHYDEPT/newmanj/2000/nerve_structure.htm
http://artsci-ccwin.concordia.ca/psychology/psyc358/Lectures/actpotent1.htm
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Carreira científica
Graduação
(4 – 6 anos)
Mestrado
(2 – 4 anos)
Dissertação de
mestrado
Tese de doutorado
Doutorado
(4 – 6 anos)
Pós-doutorado
(1 – 2 anos)
Livre-docência
(Indeterminado)
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Carreira científica (Bolsas)
Iniciação científica
Mestrado
Doutorado
Pós-doutorado
Produtividade em pesquisa
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Carreira científica (Agências de
fomento)
CNPq (Conselho Nacional de Pesquisas)
CAPES (Coordenadoria de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior)
FAPERGS (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul)
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Carreira científica (Publicações)
Artigos científicos (Indexados)
ISI (Institute for Scientific Information)
http://portal02.isiknowledge.com/portal.cgi?DestApp=WOS&Func=Frame
PubMed
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi/
Livros
Participações em congressos
Currículo Lattes
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BIOFÍSICA
A poet once said, “The whole universe is a glass of wine.” We will probably never
know in what sense the poet meant that, for poets do not write to be understood.
But it is true that if we look at a glass of wine closely enough we see the entire
universe. There are the things of physics: the twisting liquid which evaporates
depending on the wind and wheather, the reflections in the glass, and our
imagination adds the atoms. The glass is a distilation of the earth’s rocks, and in
its composition we see the secrets of the universe’s age, and the evolution of
stars. What strange array of chemicals are in the wine? How did they come to be?
There are ferments, the enzymes, the substrates, and the products. There in wine
is found the great generalization: all life is fermentation. Nobody can discover the
chemistry of wine without discovering, as did Louis Pasteur, the cause of much
disease. How vivid is the claret, pressing its existence into the consciousness that
watches it! If our small minds, for some convenience, divide this glass of wine, this
universe, into parts - physics, biology, geology, astronomy, psychology, and so on
– remember that nature does not know it! So let us put it all back together, not
forgetting ultimately what it is for. Let it give us one more final pleasure: drink it
and forget it all!
Extraído do livro de Feymann, R. P., Leighton, R. B. & Sands, M. “The Feymann
Lectures on Physics.” Vol. 1, pg. 3-10, Addison-Wesley Pub. Co. 1963.
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