Biofisica resumen

Biofísica.

MODULO 1: UNIVERSO.

2 teorías:

Big bang: Gran explosión de materia constituida por electrones, positrones, mesones, bariones, neutrinos, fotones que genero luego de los primeros minutos la fusión de partículas subatómicas en los elementos químicos. El helio y el hidrogeno fueron los primeros que se generaron y los más pesados se produjeron adentro de las estrellas. Según se expandía el universo, la radiación residual del Big Bang continuo enfriándose hasta llegar a 3 K.

Inflacionaria: Se basa en estudios sobre campos gravitatorios fortísimos. Supone que una fuerza única se dividió en cuatro, produciendo el origen del universo. El empuje inicial duro un tiempo inapreciable, pero fue tan violenta que el universo todavía crece.

1) Gravedad: es la más débil de las 4 y la única que actúa en un sentido. Depende de la masa de los objetos y de la distancia que los separa. Actúa como si toda la masa de un cuerpo se concentrase en un punto, el centro de gravedad. La zona esférica alrededor de un cuerpo donde actúa su gravedad es el campo gravitacional.

2) Electromagnetismo: propiedad de las partículas que las hace atraerse o repelerse. El campo eléctrico es una manera de representar la fuerza que sentiría una carga cercana a otra carga. Cargas en movimiento producen la corriente eléctrica. La corriente eléctrica genera campos magnéticos. Cargas aceleradas producen ondas electromagnéticas.

3) Fuerza nuclear débil: fuerza que cambia un quark tipo U (protón) a uno tipo D (neutrón)

4) Fuerza nuclear fuerte: fuerza que hace que los protones y neutrones en el núcleo se atraigan. Solo puede actuar a distancias muy cortas.

Incorrecto:El espacio es estatico y las galaxias se expanden en él

CORRECTO: El espacio es DINAMICO y las galaxias se expanden con el.

Linea del tiempo del big bang.

10-43 segundos: Fuerzas no diferenciadas, la luz no podía viajar, partículas de materia y antimateria existían en porciones iguales, se aniquilaban y reformaban produciendo radiación.

10-34 segundos: Sopa de partículas elementales.  Aparecen dos tipos de fuerza ( quarks y electromagnética)

10-10 segundos:  Se separan las fuerzas electromagnéticas y fuerzas débiles. Debido a la escases de energía, protones y neutrones formaron mesones.

10-5 segundos:  Construccion de protones, desaparecen electrones-positrones por escases de radiación.

 1 a 3 minutos: Se fusionan protones y neutrones en nucleos atomicos livianos. Aparecen hidrógeno, helio y litio.

300.000 años: Se formaron los primeros atomos por la fusión de los electrones con el helio, hidrogeno y litio. Se volvió transparente porque los fotones generados no interactuaban entre si.

1.000 millones de años: A medida que la materia comenzó a agruparse en elementos mas pesados, se empezaron a formar los planetas, moléculas y procesos químicos.

10.8 años: Primeras galaxias.

10.9 años: Estrellas. El resto, se enfria.

5x10.9 años: Formacion de la via láctea.

10.10 años: Sistema solar y tierra.

15.000 millones de años: aparición del hombre.

Formacion de los planetas.

Atmósfera 1: Vapor de agua, amoníaco y metano.

Atmosfera 2:  Nitrógeno y dióxido de carbono.

Cuando los rayos UV disociaban las moléculas de agua, los atomos de hidrógeno ascendían sobre la atmosfera para perderse en el espacio, pero los de oxigeno descendían para repetir el ciclo que conduciría a una nueva atmosfera. Pero mientras permanecían como oxigeno libre algunas moléculas eran bombardeadas por rayos UV formándose moléculas de Ozono. El ozono no dejaba pasar los rayos UV y detenían la disociación del agua.

MODULO 2: TRANSPORTE DE MEMBRANA.

Incorporación de grandes moléculas:

-Endocitosis: transporte en masa hacia la celula. Puede ser por fagocitosis (incorpora solidos, emitiendo seudópodos que engloban una particula fijada a un receptor de la MP) o Pinocitosis (incorpora liquidos a partir de invaginaciones de la MP. Puede ser no selectivo –engloba todos los solutos del fluido extracelular- o selectivo que consta de dos etapas – 1ra la sustancia se fija al receptor de la MP y la 2da la membrana se hunde y la sustancia pasa hacia una vesicula-)

Comportamiento de las moléculas en solución:

Difusion: Implica el movimiento neto de partículas a favor de una gradiente o diferencia de concentración de una sustancia de un punto a otro. La velocidad es de acuerdo al tamaño y forma de las moléculas, de sus cargas eléctricas y de la temperatura.

Diálisis: difusión de soluto a través de una membrana permeable. La velocidad depende del tamaño de las moléculas y de su solubilidad en aceite, cuanto menor es la molecula y cuanto mas soluble en aceite, mas rápidamente difunde a través de la membrana. Ocurre de un lugar de mayor concentración a un lugar de menor concentración.

Osmosis: Difusión que implica el movimiento de moléculas solventes a través de una membrana semipermeable.  El movimiento ocurre desde la región con mayor concentración a la de menor concentración.

La presión osmótica es la tendencia que presenta el agua de moverse hacia una solución mediante ósmosis.

Soluciones isotónicas, hipertónicas e hipotónicas: se usan para comparar las presiones osmóticas de diferentes soluciones.

-ISOTONICAS:  es cuando las presiones del liquido intra y extracelular son iguales y no hay movimiento neto de moléculas de agua.

-HIPOTONICAS:  el liquido extracelular posee una concentración de solutos menor que la del liquido intracelular, por lo tanto tiene una presión osmótica menor. En estas circunstancias, el liquido entrará a la célula provocando que se hinche y luego su ruptura.

-HIPERTONICAS: El liquido extracelular tiene una concentración de soluto mayor que el liquido  intracelular, por lo tanto tiene una presión osmótica mayor. Una célula en esta solución pierde agua y se encoge.

Presión de turgencia:  es cuando la celula acumula agua en sus vacuolas centrales, hinchandose y  acumulando presión contra las paredes celulares. Estas pueden estirarse muy poco y alcanzan un estado de equilibrio cuando su resistencia impide que la celula se hinche mas.

...