Física
Código: 100920 Créditos ECTS: 6| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| 2500253 Biotecnología | FB | 1 |
Contacto
- Nombre:
- Juan Manuel Apio Laguia
- Correo electrónico:
- juanmanuel.apio@uab.cat
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Los conceptos físicos como los campos electromagnéticos y las ondas, aunque importantes, no son necesarios porque se introducen nuevamente durante el curso.
Objetivos y contextualización
Por otra parte la Física, al igual que la Química, resulta indispensable para comprender algunos de los métodos experimentales que estas ciencias utilizan diariamente. En nuestro caso, por ejemplo, el marcado con isótopos radiactivos o por fluorescencia, la centrifugación o la resonancia magnética son ejemplos de métodos claramente basados en principios físicos fundamentales.
El objetivo de esta asignatura será el estudio introductorio todos aquellos conceptos físicos necesarios más adelante tanto para la modelización como para el diseño experimental en Bioquímica.
Algunos de los temas de la asignatura serán el punto de partida de otras asignaturas como por ejemplo, Termodinámica, Bioenergética y otros resultarán fundamentales para las asignaturas de Laboratorios Integrados.
Resultados de aprendizaje
- CM04 (Competencia) Calcular parámetros y magnitudes físicas asociados al ámbito de la física, con especial relevancia a aquellos relacionados con la biotecnología.
- CM05 (Competencia) Comparar magnitudes y unidades de los observables físicos.
- CM06 (Competencia) Trabajar en equipo y de forma colaborativa para la resolución de problemas y casos prácticos en el ámbito de la física.
- KM04 (Conocimiento) Definir los principios básicos de la mecánica en los sistemas biológicos.
- KM05 (Conocimiento) Relacionar los mecanismos básicos de la corriente eléctrica con los impulsos nerviosos.
- KM06 (Conocimiento) Describir las bases de la emisión de radiación electromagnética y los principios de la termodinámica.
- SM04 (Habilidad) Aplicar los fundamentos de la física general a la resolución de problemas y fenómenos experimentales.
- SM05 (Habilidad) Interpretar correctamente datos y observaciones en el ámbito de la física experimental.
- SM06 (Habilidad) Interpretar correctamente las magnitudes y las unidades asociadas a las observaciones físicas fundamentales.
Contenido
Carga eléctrica, dipolos: aminoácidos polares y no polares
Propiedades magnéticas, resonancia magnética
Fuerzas de interacción y enlaces entre átomos
Energía de interacción
Estructura: DNA, proteínas, azúcares, lípidos
Velocidad, aceleración, aceleración angular, aceleración centrípeta y centrífuga
Ley de Newton: relación entre fuerza y aceleración
Ley de Hooke. pinzas ópticas
Viscosidad; sedimentación
Centrifugación; separación de macromoléculas
Difusión; ley de Fick; movimiento browniano
Energía cinética, energía potencial, teorema trabajo-energía
Conservación de la energía
Energía intramolecular; máquinas moleculares
Energía interna, temperatura
Disipación de la energía. Entropía. Implicación en la dinámica molecular y las reacciones químicas
Elasticidad; oscilador armónico, oscilaciones amortiguadas
Oscilaciones propias de las moléculas; absorción de energía; resonancia
Oscilaciones de H2O y calentamiento con microondas; oscilaciones del CO2 y efecto invernadero
Experimentos con macromoléculas: estiramiento de ADN y de proteínas
Ley de Coulomb; fuerza entre cargas; átomos; moléculas; contribución electrostática a la energía de la ATP
Dipolos; moléculas polares; puentes de hidrógeno
Electroforesis
Potencial de membrana
Bombas iónicas; ATP-asa y fosforilación oxidativa
Fuerzas magnéticas; carga en un campo magnético; espectrometría de masas
Dipolo magnético
Resonancia magnética nuclear: aplicaciones en química, estructura molecular; a imágenes médicas
Naturaleza ondulatoria de la luz; ondas electromagnéticas
Interferencia y difracción
Difracción de la luz en cristales y en moléculas; estructura molecular
Radiación sincrotrón
Ecuaciones de Einstein-Planck y de de Broglie
Cuantificación de niveles energéticos: partícula en una caja
Átomo de Bohr; espetres de absorción y de emisión. fluorescencia
Algunas ideas de física nuclear
Radiactividad
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases de problemas | 12 | 0,48 | CM04, CM05, KM05, SM04, SM05, SM06, CM04 |
| Clases de teoría | 30 | 1,2 | CM05, KM04, KM05, KM06, SM05, SM06, CM05 |
| Tipo: Supervisadas | |||
| Clases de prácticas | 4 | 0,16 | |
| Tipo: Autónomas | |||
| Experimentos en casa | 5 | 0,2 | SM04, SM04 |
| Lectura de material didáctico en biociencias | 10 | 0,4 | KM04, KM04 |
| Resolución de cuestionarios autocorregidos por ordenador | 20 | 0,8 | CM04, CM06, KM05, KM06, SM04, SM05, SM06, CM04 |
| Trabajo en casa | 35 | 1,4 |
La asignatura se dará alternando diferentes tipos de metodologías:
- Clases magistrales donde se introducirán los conceptos generales de los diferentes temas.
- Resolución de problemas donde los profesores resolverán los ejercicios previamente seleccionados en días anteriores.
- Prácticas donde se propondrán preguntas donde la Física está relacionada con las biociencias y donde el estudiante tendrá que resolver ciertas preguntas en un grupo.
- Resolución de cuestionarios de autocorrección a través de una computadora utilizando la plataforma Moodle.
- Lectura de material didáctico en biociencias donde se apliquen conceptos físicos.
- Prácticas experimentales a domicilio.
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| Exámenes | 80% | 4 | 0,16 | CM04, CM05, CM06, KM04, KM05, KM06, SM04, SM05, SM06 |
| Prácticas con ordenador | 20% | 30 | 1,2 | CM04, CM05, SM05, SM06 |
Evaluación ordinaria:
La evaluación está compuesta por dos pruebas parciales y un conjunto de prácticas online. La ponderación de cada prueba parcial será de alrededor del 40% cada una. Estos pesos pueden variar un poco en función de la cantidad de temas contenidos en cada uno. El resto de la nota (20%) saldrá de las notas obtenidas en las prácticas realizadas durante el curso. El estudiante debe obtener una calificación superior a 3.5 en las pruebas parciales para que pueda realizar el promedio con las prácticas. En caso de que no se obtenga esta nota, la calificación final no se aprobará aunque el promedio total sea mayor que 5.
Examen de recuperación:
Al final del semestre habrá un segundo examen para cada una de las pruebas parciales. Esto será para todos aquellos estudiantes que no hayan superado las pruebas ordinarias o que quieran mejorar su nota. Si un estudiante se presenta a una de estas pruebas de recuperación, renunciará a la calificación obtenida en la prueba de la parte ordinaria. La calificación final se calculará como en la evaluación ordinaria con las notas de recuperación reemplazando a las anteriores. Para participar en este examen, los estudiantes deben haber sido evaluados previamente en un conjunto de actividades cuyo peso sea como mínimo dos tercios de la asignatura. Los estudiantes obtendrán una calificación de "No evaluado" cuando las actividades de evaluación realizadas tengan una ponderación de menos del 67% en la calificación final.
Bibliografía
Bibliografia básica
- Jou, D, Llebot, J.E. y Pérez Garcia, C. Física para ciencias de la vida. Mc Graw-Hill.
Bibliografia complementaria
- Kane, J.W. y Sternheim, M.M. Física. Ed. Reverté.
- Tipler, P.A. y Mosca, G. Física para la ciencia y la tecnología. Ed. Reverté
Software
-
Lista de idiomas
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PAUL) Prácticas de aula | 411 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (PAUL) Prácticas de aula | 412 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |
| (TE) Teoría | 41 | Catalán | primer cuatrimestre | tarde |