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ASIGNATURA
Física de la Biología
Grado en Biología Sanitaria
Universidad de Alcalá
Curso Académico 2009/2010
Curso 1 – Cuatrimestre 2
GUÍA DOCENTE
Nombre de la
asignatura:
Código:
Titulación en la que se
imparte:
Departamento y Área de
Conocimiento:
Física de la Biología
Grado de Biología Sanitaria
Física / Física Aplicada
Carácter:
Créditos ECTS:
Troncal
6
Curso:
1º
Armando del Romero Guerrero
José C. Otero Gutiérrez
Profesorado:
Horario de Tutoría:
Martes, miércoles y jueves, 13 a 15h
(pendiente
de
confirmación
de
horarios por Junta Facultad)
Idioma en el que se
imparte:
Español
1. PRESENTACIÓN
La asignatura pretende contribuir a que el futuro biólogo
incorpore el componente físico a su comprensión de los
procesos fundamentales que tienen lugar en los seres vivos.
Por extensión de lo anterior, se espera que el alumno entienda
que las leyes de la naturaleza subyacen al funcionamiento de
los sistemas biológicos y que, por tanto, la sinergia entre
Biología y Física ha aportado y seguirá aportando importantes
respuestas sobre los seres vivos y sus interacciones.
La asignatura, además,
pretende estimular el interés por un
enfoque interdisciplinario de los fenómenos biológicos y
contribuir al aprendizaje de los métodos de la ciencia y el
desarrollo de las destrezas necesarias para su uso.
Prerrequisitos y Recomendaciones
La asignatura demanda conocimientos y destrezas básicas de
Física y Matemáticas, al nivel teórico de 1º Bachillerato de
la rama científica.
2
2. COMPETENCIAS
Competencias genéricas:
1. Comprender los procesos y fenómenos
procesos y fenómenos naturales.
2. Analizar el componente
biológicos importantes
físico
de
biológicos
algunos
como
fenómenos
3. Relacionar teoría científica y experimento
4. Comprender el concepto de modelo físico-matemático de un
proceso o fenómeno biológico.
5. Fortalecer la habilidad de aprendizaje autónomo y de
trabajo en equipo.
Competencias específicas:
1. Comprender conceptos de la mecánica, termodinámica,
electricidad y óptica implicados en la explicación de los
fenómenos biológicos.
2. Analizar la
transporte de
ópticos en los
en términos de
locomoción, transformaciones energéticas,
masa, fenómenos eléctricos y fenómenos
seres vivos, el ser humano en particular,
los conceptos de la Física.
3. Comprender
el
fundamento
físico
de
instrumentación
relevante para el estudio de los fenómenos biológicos y
biosanitarios.
4. Ser capaz de medir magnitudes, directa e indirectamente,
y de calcular el error, tanto en un laboratorio como en
la naturaleza.
3. CONTENIDOS
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Termodinámica de la vida
Física de la locomoción animal
Física del potencial de membrana celular
Física del potencial de acción
Física de las radiaciones (ionizantes y no ionizantes)
Óptica y visión. Los microscopios.
Programación de los contenidos
3
1. Termodinámica de la vida
- Las reglas del juego (leyes de la Termodinámica)
- Entropía, orden y vida.
- La gestión del orden y desorden (animales y plantas)
- La regulación de la temperatura corporal de los animales (homeotermos y poiquilotermos).
2. Física de la locomoción animal
- Locomoción de los mamíferos terrestres
- El vuelo de las aves
- La natación de los peces
3. Física del potencial de membrana celular
- Electrodifusión en un medio libre
- Electrodifusión a través de una membrana
- Caracterización eléctrica de la membrana celular
- Equilibrio electroquímico de la célula, bomba de iones y permeabilidad de la membrana.
4. Física del potencial de acción
- Procesar y gestionar la información en los animales.
- Estímulos pequeños. Modelo eléctrico de axón.
- Estímulos suficientes: disparo del potencial de acción.
- Propagación del potencial de acción; el factor mielina.
5. Física de las radiaciones (ionizantes y no ionizantes)
- Naturaleza de las radiaciones
- Efectos biológicos de las radiaciones ionizantes
- Dosimetría
6. Óptica y visión. Los microscopios.
- Optica ondulatoria y óptica geométrica.
- Lentes.
- Fundamentos del microscopio.
- El ojo como sistema óptico.
Temas
Unidades temáticas
1. Termodinámica de la vida

2. Física de la locomoción animal

3. Física del potencial de membrana celular
Total
horas,
clases,
créditos o
tiempo de
dedicación


1 crédito
ECTS

1 crédito
ECTS

1 crédito
ECTS
4
4. Física del potencial de acción

5. Física de las radiaciones (ionizantes y no

ionizantes)
7. Óptica y visión. Los microscopios.


1 crédito
ECTS

1 crédito
ECTS

1 crédito
ECTS
Cronograma (Optativo)
Contenido
Semana /
Sesión
01ª

Introducción general
02ª

Termodinámica de la vida
03ª

Termodinámica de la vida
04ª

Física de la locomoción animal
05ª

Física de la locomoción animal
06ª

Física del potencial de membrana celular
07ª

Física del potencial de membrana celular
08ª

Física del potencial de acción
09ª

Física del potencial de acción
10ª

Física de las radiaciones (ionizantes y no ionizantes)
11ª

Física de las radiaciones (ionizantes y no ionizantes)
12ª

Óptica y visión. Los microscopios
13ª

Óptica y visión. Los microscopios
14ª

4. METODOLOGÍAS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE. ACTIVIDADES
FORMATIVAS
Número de horas totales:
5
Número de horas presenciales:
Número de horas del trabajo
propio del estudiante:
Estrategias metodológicas
Clase expositiva magistral
Lecturas individuales,
resolución de problemas y
trabajos prácticos en pequeños
grupos
Trabajo
grupo.
de
laboratorio
en
Materiales y recursos
-Transparencias
-Material impreso
-Recursos informáticos
-Material de laboratorio
5. EVALUACIÓN
Criterios de evaluación
Grado de consecución de objetivos relacionados con
- Comprensión de los conceptos básicos
- Aplicación de conceptos y leyes a nuevas situaciones
- Análisis de procesos biológicos en términos de los conceptos
físicos
Criterios de calificación
La asistencia a todas las clases (controlada con un
procedimiento pendiente de definición) se considera necesaria,
y por tanto obligatoria.
La calificación obtenida en las pruebas se ponderará de la
siguiente manera:
- Fundamento teórico y seminarios, 80%
- Laboratorio, 20%
Procedimientos de evaluación
6
- Tres pruebas de opción múltiple, una para cada dos temas de
la asignatura, que libera esa parte del examen final si el
alumno obtiene una puntuación igual o superior a seis puntos
- Una prueba de opción múltiple de laboratorio
- Un examen final
6. BIBLIOGRAFÍA
Bibliografía Básica
J.W. Kane & M.M. Sternheim 1992, 2ª ed.). Física. Reverté
A.H. Cromer (1986, 2ª ed.). Física para las ciencias de la
vida. Reverté
J. González Ibeas (1975).
Biofísica.
Alhambra
M. Ortuño (1996).
y... Crítica
Introducción a la Física y a la
Física para Biología, Medicina, Veterinaria
G.Benedek & F.Villars (1974). Physics with illustrative
examples(vols. I,II,III). Addison-Wesley
F. Cussó, C. López y R. Villar (2004). Física de los Procesos
Biológicos….Ariel
P. Nelson (2005). Física Biológica. Reverté
M. Parisi (2001). Temas de Biofísica. McGraw Hill
R. McNeil Alexander (1999).
University Press
Energy for animal life.
Oxford
Laboratorio
La medida y su expresión. Departamento de Física UAH
Bibliografía Complementaria
C.Blomberg (2007). Physics of Life. Elsevier.
K. Bogdánov (1989). El físico visita al biólogo. Mir
L. Margulis & D. Sagan (1996). ¿Qué es la vida?. Tusquets Eds.
R. McNeil Alexander (1996) Optima for Animals. Princeton
University Press (revised edition)
R. McNeil Alexander (1992). Animals in motion. Scientific
American Library
7
R. McNeil Alexander (1975). Biomechanics. Chapman
M. Parisi (2001). Temas de Biofísica. McGraw Hill
D.H. Paul (1975). Fisiología de la célula nerviosa. Blume Ed.
M.P. Murphy & L.A.J. O´Neill (1999). La Biología del futuro.
Tusquets Eds.
Problemas:
D. Jou, J. Llebot, y C. Pérez García (1994). Física para
Ciencias de la Vida. McGraw-Hill
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