IA744 - Aplicações da Engenharia ao Estudo de Fenômenos Biológicos | Applications of Engineering to the Study of Biological Phenomena | Aplicaciones de la Ingeniería al Estudio de Fenómenos Biológicos
Turma: A -
Período: 2/2026 -
Tipo Período: 2o. período letivo -
Disciplina: 4 créditos.
Ementa: Biologia celular. Biofísica básica e a fisiologia dos tecidos excitáveis: Nervos e músculos estriados, cardíaco e esquelético. Aplicações específicas das ciências exatas no estudo de fenômenos biológicos.
Bibliografia: Aidley, D.J. (1989)."The Physiology of Excitable Cells", 4th ed., Cambridge University; Bers, DM (2002) "Excitation-contraction coupling and cardiac contractile force. Kluwer Academic Publishers, 2nd ed., The Netherlands. Bibliografia adicional fornecida com o programa de curso.
Conteudo Programático: 1. Biopotenciais. 1.1) Moléculas orgânicas; 1.2) Estrutura da membrana celular; 1.3) Potencial de repouso (potencial de Donnan e equilíbrio Osmótico); 1.4) Equações de Nernst e Goldman-Katz ; 1.5) Transporte ativo de íons. 2. Biofísica dos Tecidos Excitáveis. 2.1) Propriedades elétricas das membranas celulares; 2.2) Bases iônicas do potencial de ação; 2.3) Geração e propagação do potencial de ação; 2.4) Modelo de Hodgkin-Huxley; 2.5) Modelos do cabo e do núcleo condutor. 3. Elementos do sistema nervoso. 3.1) Estrutura e função dos neurônios; 3.2) Transmissão sináptica e comunicação celular; 3.3) Controle neuro-muscular; 3.4) Sinais elétricos no reflexo de estiramento. 4. Introdução ao Estudo do Sistema Cardiovascular. 4.1) Circulação; 4.2) Anatomia do coração; 4.3) Condução da atividade elétrica no miocárdio; 4.4) Ciclo Cardíaco; 4.5) Bases eletromagnéticas do ECG. 5. Músculos Cardíaco e Esquelético. 5.1) Anatomia do músculo estriado; 5.2) Acoplamento excitação contração no músculo estriado 6. Sistema Auditivo Periférico. 6.1) Anatomia e fisiologia do ouvido humano; 6.2) Transdução mecanoelétrica no ouvido interno.
Conteudo Programático em Inglês: 1. Biopotentials. 1.1) Organic molecules; 1.2) Cell Membrane structure; 1.3) Resting potential (Donnan and Osmotic equilibria); 1.4) Nernst and Goldman-Katz equations; 1.5) Active ion transport. 2. Biophysics of excitable tissues. 2.1) Electrical properties of cell membranes; 2.2) Ionic basis of the action potential; 2.3) Excitation and propagation of action potentials; 2.4) Hodgkin & Huxley model; 2.5) Cable and core conductor models. 3. Nervous system elements. 3.1) Structure and function of neurons; 3.2) Synaptic transmission and cell communication; 3.3) Neuromuscular control; 3.4) Electrical signals through the stretch reflex. 4. Introduction to the cardiovascular system. 4.1) Circulation; 4.2) Heart anatomy; 4.3) Propagation of electrical activity in the myocardium, 4.4) Cardiac cycle; 4.5 Electromagnetic basis of the ECG. 5. Cardiac and skeletal muscles. 5.1) Anatomy of the striated muscle; 5.2) Excitation-contraction coupling in striated muscle. 6. Peripheral auditory system. 6.1) Anatomy and physiology of the human auditory system; 6.2) Mechano electric transduction in the inner ear
Conteudo Programático em Espanhol: 1. Biopotenciales. 1.1) Moléculas orgánicas; 1.2) Estructura de la membrana celular; 1.3) Potencial de reposo (equilibrios de Donnan y osmótico); 1.4) Ecuaciones de Nernst y Goldman-Katz; 1.5) Trsnsporte activo de iones. 2. Biofísica de los tejidos excitables. 2.1) Propiedades eléctricas de las membranas celulares; 2.2) Base iónica del potencial de acción; 2.3) Excitación y propagación de los potenciales de acción; 2.4) Modelo de Hodgkin y Huxley; 2.5) Modelos de cable y nucleo condutor. 3. Elementos del sistema nervioso. 3.1) Estructura y función de las neuronas; 3.2) Transmisión sináptica e comunicación celular; 3.3) Control neuromuscular; 3.4) Señales eléctricas a través del reflejo de estiramiento. 4. Introducción al estudio del sistema cardiovascular. 4.1) Circulación 4.2) Anatomía del corazón; 4.3) Conducción de la actividad eléctrica en miocardio; 4.4) Ciclo cardíaco; 4.5) Bases electromagnéticas del ECG. 5. Músculos Cardíaco y Esquelético. 5.1) Anatomía del músculo estriado 5.2) Acoplamiento excitación-contracción en músculos estriados. 6. Sistema Auditivo Periférico. 6.1 Anatomía y fisiología del sistema auditivo humano; 6.2) Transducción mecánica de sonidos en el oído interno.
Forma Avaliação: A Média será obtida da seguinte forma:
M = 0,7[(P1+P2+P3)/3]+0,3[(T1+T2)/2] ,
sendo que P1, P2 e P3 são as notas das provas.
Se M >= 5,0 então o aluno estará aprovado com Média Final MF=M,
Se M<5 então o aluno estará reprovado.
OBS: alunos com presença inferior a 75% estarão automaticamente reprovados.
Ofertar para Graduação:
Sim Número Limite de Alunos de Graduação:
5
Aceita Estudante Especial:
Sim
Número de Alunos Total:
de 3 até 20