Objetivos Compreender aplicações da Física em Ciências que estudam a vida. Mas, o que é estudar a vida? Dar sentido a vida? Entender como a vida começa? Aprender como se diferencia seres vivos dos inanimados? As chamadas ciências biológicas se entregaram a tentar responder as duas últimas questões A ferramenta primeira que os biólogos utilizaram foi a catalogação. Aristóteles é tido como o primeiro biólogo. Durante muitos anos o ser humano era estudado como um capítulo à parte dos animais, sendo assim, estudar biologia não era estudar o homem, pois ele parecia ser vivo, mas ser uma vida diferente da que conhecemos nos animais. (Agostinho, 321 A. D.) A classificação dos seres vivos A chamada evolução dos seres vivos. A estrutura das células Classicamente a Biologia se dividiu em vários ramos, os quais podemos classificar de forma geral: 1.Zoologia 2.Botânica 3.Microbiologia 4.Micologia 5.Bacteriologia 6.Virologia 7.Citologia ou Biologia Celular 8.Genética 9.Biologia Molecular 10.Sistemática (taxonomia e filogenia) 11.Biologia Evolutiva 12.Fisiologia 13.Ecologia 14.Biologia de Sistemas 15.Biologia da Conservação 16.Bioética 17.Biologia do Desenvolvimento 18.Histologia 19.Etologia 20.Imunologia 21.Biotecnologia 22.Paleontologia 23.Etnobiologia Existem outras aplicações e ramos da Biologia. A chamada área da saúde é uma área a parte que usa as ciências biológicas. Assim: Medicina, Enfermagem, Biomedicina e mesmo Medicina Veterinária seriam atividades da área da saúde apesar de usarem muitas ciências biológicas. Podemos destacar alguns ramos que necessitam muito de Física e Matemática em seus trabalhos. 1.Zoologia 2.Botânica 3.Microbiologia 4.Micologia 5.Bacteriologia 6.Virologia 7.Citologia ou Biologia Celular 8.Genética 9.Biologia Molecular 10.Sistemática (taxonomia e filogenia) 11.Biologia Evolutiva 12.Fisiologia 13.Ecologia 14.Biologia de Sistemas 15.Biologia da Conservação 16.Bioética 17.Biologia do Desenvolvimento 18.Histologia 19.Etologia 20.Imunologia 21.Biotecnologia 22.Paleontologia 23.Etnobiologia A Física pode atuar das mais diversas formas no desenvolvimento destes ramos. E qual Física pode atuar nestes ramos? Física Nuclear: - Radiologia e produção de imagens através de raios-X. - Radioterapia, uso de radiofármacos e processos de imageamento. - Medicina nuclear - tratamento dos mais diversos. Neste ramo a Física é uma ferramenta, uma técnica para a biologia A Biofísica: - Utiliza técnicas da Física para desvendar o comportamento, a estrutura e a funcionalidade de moléculas, células, proteínas, lipídios e etc. - Esta disciplina também procura explicar os fenômenos dos sentidos usando princípios Físicos como a visão, a audição e a fonação. Os ramos da Física que ela utiliza são a ótica e acústica. Muito do comportamento dos sistemas do corpo dos animais e do homem precisam de conceitos criados dentro da Física como pressão, fluxo e resistência. Assim, precisamos da Mecânica dos Fluídos para entender muitas questões como por exemplo as levantadas pela nefrologia. No entanto, outras áreas das Ciências Biológicas procuram entender de maneira mais sistemática usando os métodos de raciocínio da Física a própria Biologia e a vida. I. BIOMECÂNICA a-) Equilíbrio, b-) Força muscular, c-) Resistência dos ossos. II Energia: a-) Térmica; b-) Química; c-) Fluxo de energia no ecossistemas. III FÍSICA DA PERCEPÇÃO a-)Visão, b-) Audição; c-) Fonação . IV FUNCIONAMENTO CELULAR a-) Potenciais de membrana; b-) Potenciais de ação c-) Propagação de impulsos. V Física salvando vidas: a-) Radioatividade, b-) Raio – X, c-) radiação não-ionizantes, d-) Radiofármacos, e-) Decaimento radioativo. Temas para seminários A energia do corpo humano e as dietas (26/08/2013). A pressão arterial e a mecânica dos fluídos (23/09/2013). A Mecânica dos fluidos aplicada ao aparelho circulatório (28/10/2013). Os radioisótopos no tratamento de cânceres dos ossos (25/11/2013). A ideia dos seminários é de construir material instrucional e explicar para alunos de ensino médio e público em geral os conceitos apresentados, é claro que também visa melhorar a sua aprendizagem. A média final da disciplina será NF calculada a partir da nota das 3 provas e da nota do relatório de acordo com o plano de curso. Boa sorte Referências Gordon, R. “A assustadora História da Medicina” Ediouro: São Paulo, 1995. Okuno, E. et. al. “Física para Ciências Biológicas e Biomédicas” Harbra: São Paulo, 1982 Corso, G. “Os conteúdos das disciplinas de biofísica e física” RBEF, v. 31, 2, 2703 (2009)