Biofísica

BIOFÍSICA
R1 Myriam Guadalupe Del Río Partida
CONCEPTO Y RELACIÓN CON OTRAS CIENCIAS

R1 Myriam Guadalupe Del Río Partida
istoria de la Biofísica

La biofísica tuvo sus inicios en el siglo XIX,
cuando los principios de la física newtoniana
fueron aplicados a las ciencias biológicas.
http://www.ehowenespanol.com/historia-biofisica-sobre_83343/

Demócrito desarrolló la “teoría atómica del universo”.
http://biblioteca.uns.edu.pe/saladocentes/archivoz/curzoz/001_Clase_1.pdf
Demócrito
(440) A.C.
 Los átomos son eternos, indivisibles, homogéneos,
incompresibles e invisibles.
 Los átomos se diferencian solo en forma y tamaño, pero no
por cualidades internas.
 Las propiedades de la materia varían según el agrupamiento
de los átomos.
Antigua Grecia

Fue un gran observador, estudioso y considerado, describió más
de 500 «vivientes». En delfines por ejemplo describió su
anatomía, comportamiento, resaltó su naturaleza social,
inteligente, su respiración pulmonar, su reproducción
placentaria y con lactancia, comparándola con los cuadrúpedos
y con el mismo hombre.
Aristóteles
(250…) A.C.
Abordó el tema del alma como biólogo, porque consideraba al
alma el principio vital. Lo que está vivo, lo está gracias al alma,
no a la materia.
Antigua Grecia

Si bien Arquímedes no inventó la palanca, sí
escribió la primera explicación rigurosa conocida
del principio que entra en juego al accionarla.
http://www.biografiasyvidas.com/biografia/a/arquimedes.htm
Arquímedes
(212) A.C.
Entre sus avances en física se encuentran sus fundamentos
en hidrostática, estática y la explicación del principio de
la palanca.
Según Pappus de Alejandría, debido a su trabajo
sobre palancas comentó: "Denme un punto de
apoyo y moveré el mundo".
Antigua Grecia

https://www.youtube.com/watch?v=RCjj0QJJfOo
Edad Media

Fue profesor de anatomía y fisiología en Bolonia y en Roma.
Dedicado especialmente al estudio del cerebro, aportó
nuevos conocimientos acerca de la estructura de este
órgano.
Constanzo Varolio
(1568) D.C.
Renacimiento

Sus logros incluyen la mejora del telescopio, gran variedad
de observaciones astronómicas, la primera ley del
movimiento.
Galileo Galilei
(1600) D.C.
Ha sido considerado como el «padre de
la astronomía moderna», el «padre de la
física moderna» y el «padre de la
ciencia».
Renacimiento

Entre 1670 y 1672 trabajó intensamente en problemas relacionados con la
óptica y la naturaleza de la luz. Newton demostró que la luz blanca estaba
formada por una banda de colores
(rojo, naranja, amarillo, verde, cian, azul y violeta) que podían separarse por
medio de un prisma.
http://www.biografiasyvidas.com/monografia/newton/
Isaac Newton
(1642) D.C.
Renacimiento

Desarrolló el primer microscopio óptico de alta resolución, creó
simultáneamente una herramienta única para la biología. Con
él pudo observar células vivas por primera vez.
http://www.fis.cinvestav.mx/~jmendez/JMMA/biofisica.pdf
Anton van Leeuwenhoek
(1670) D.C.
Renacimiento

Debieron pasar casi 200 años para que se abandonara la tesis
aristotélica de que la vida surge de materia orgánica y se
aceptara que las células son la unidad viviente más pequeña, y
que ellas sólo pueden provenir de otras células.
(1800…) D.C.
Desde entonces, el uso de métodos físicos en la
biología se ha hecho cada vez más común.

(1801) D.C.
Thomas Young
Es conocido por sus experiencias de interferencia y difracción de la
luz demostrando la naturaleza ondulatoria de ésta. Hizo pasar un
rayo de luz a través de dos rendijas paralelas sobre una pantalla
generando un patrón de bandas claras y oscuras demostrando que
la luz es una onda.

Observó que la sangre de los marinos era menos oscura en el
trópico que en regiones frías. De esto concluyó que en el
trópico se requería menos energía para realizar el mismo
trabajo, pues se transfería menos calor al medio ambiente que
en las zonas frías.
(1840) D.C.
Robert Meyer
Esto lo condujo a reconocer la equivalencia
entre calor y trabajo mecánico.

(1843) D.C.
Hermann von Helmholtz
Realizó investigaciones sobre la producción de calor durante la
contracción muscular. Demostró que el calor no era transportado por
la sangre o por los nervios, sino que era producido en los propios
músculos.
Dedujo un equivalente mecánico del calor, incorporado
en su disertación de 1847, Über die Erhaltung der
Kraft (Sobre la conservación de la energía). Esto
significaba que no existían "fuerzas vitales" para mover
un músculo.

(1900) D.C.
Jagdish Chandra Bose
Realizó une serie de investigaciones pioneras sobre
las ondas electromagnéticas, pues en noviembre de
1894, efectuó su primera demostración pública,
utilizándolas para hacer sonar una campana a
distancia y para hacer explotar una carga de
pólvora.
Fue un físico, biofísico, botánico escritor de ciencia
ficción, arqueólogo y pionero de la radio.

(1915)
William Henry Bragg
Junto con su hijo William Lawrence Bragg, formuló la ley de reflexión
de los rayos X de una longitud de onda determinada cuando inciden
en una superficie cristalina. Idearon el espectrógrafo de rayos X, que
les permitió determinar la posición de los átomos en varias clases de
cristales.

Permitió acceder a la arquitectura interna de las
células.
(1932) D.C.
Microscopía Electrónica

Los ejemplos anteriores muestran que los físicos pueden jugar un
papel importante en la búsqueda de los principios fundamentales
del funcionamiento de la materia biológica, con la condición de
que acepten la complejidad de los biomateriales y se enfrenten a
las preguntas centrales de la biología.

CONCEPTO
Área interdisciplinaria de la ciencia que estudia la
organización, la dinámica y la función de los
sistemas vivientes y sus partes desde la
perspectiva de la física con el propósito de
entender los principios fundamentales que los
gobiernan.
BIOFÍSICA
http://fisica.uniandes.edu.co/investigacion/biofisica

CONCEPTO
Estudia la aplicación de los principios físicos a la
biología del ser humano, tanto en el estudio de las
lesiones y enfermedades secundarias a
fenómenos físicos, como en su uso terapéutico o
diagnóstico.
BIOFÍSICA MÉDICA
http://www.biofisicamedica.com/

APORTES A LA MEDICINA
http://es.slideshare.net/alezFrsTp/unidad-1-biofisica?next_slideshow=1/
Recepción de señales exteriores por parte del organismo
Transmisión del impulso nervioso
Procesos biomecánicos del equilibrio
Desplazamiento del organismo humano

Óptica geométrica del ojo
Transmisión del sonido hasta el oído interno y el cerebro
Mecánica de la circulación sanguínea
Respiración pulmonar

Proceso de alimentación y sostenimiento energético del
organismo
Mecanismo de acción de las moléculas biológicamente
funcionales sobre las estructuras celulares
Sistemas mecano-químicos
Modelos físico-matemáticos de los procesos biológicos

RAMAS
BIOFÍSICA
Biomecánica
Bioelectricidad
Bioenergética
Bioacústica
Biofotónica
Radiobiología
http://es.slideshare.net/CesrinX001/que-es-la-biofisica

BIOMECÁNICA
Es una amalgama de
consideraciones que cubre
aspectos de la anatomía,
fisiología articular, la
fisiología muscular, la
mecánica y la cinesiología.
Dufour, M., & Pillu, M. (2006). Biomecánica Funcional. Barcelona: Masson.

BIOELECTRICIDAD
Estudia los procesos
electromagnéticos y
electroquímicos que ocurren
en los organismos vivientes.

BIOENERGÍA
Estudio de las
transformaciones que
ocurren en los organismos
vivientes.

BIOACÚSTICA
Investiga la producción y recepción de sonidos biológicos
http://www.lab.upc.edu/index2.php?web=presentacion&lang=es
Los mecanismos de transferencia de la información
biológica por vínculos acústicos y su propagación en medios
elásticos
Analiza los órganos de la audición, el aparato de fonación y
los procesos fisiológicos y neurofisiológicos a través de los
cuales los sonidos están producidos, recibidos y procesados
a nivel del sistema nervioso central

BIOFOTÓNICA
Ciencia que se ocupa de la utilización de la
luz (fotones) para crear imágenes, detectar,
analizar y manipular sistemas biológicos.
https://sedfull.wordpress.com/2011/10/03/%C2%BFque-es-la-biofotonica-un-estudio-de-fluorescencia-de-proteinas/

RADIOBIOLOGÍA
Es la ciencia que estudia los fenómenos que
suceden cuando un tejido vivo ha absorbido
la energía cedida por las radiaciones
ionizantes.
http://www.luciabotin.com/publicaciones/radiobiologia.pdf

RELACIÓN CON OTRAS CIENCIAS
• Interviene activamente en el
conocimiento de los fenómenos
químicos y físico-químicos
Química
• Sin ella no se podrían demostrar
sus leyes representadas
simbólicamente en sus fórmulas
Matemáticas
• Toda ley representada por una
fórmula nace de un proceso
lógico
Lógica

MÉTODO DE LA BIOFÍSICA
• Consiste en prestar atención minuciosa a los fenómenos para poder
conocerlos
Observación
• Con instrumentos adecuados y registros de los datos obtenidos
Medición
• De los datos y la aplicación de los principios que lleven a la formulación de
una hipótesis que explique el fenómeno
Análisis
• Del futuro y comprobación mediante experimentos
Predicción

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