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FACULTAD DE MEDICINA HUMANA Y CIENCIAS DE LA SALUD BIOFISICA I. DATOS GENERALES 1.0. Unidad Académica : Escuela Profesional de Medicina Humana 1.1. Semestre Académico : 2018 - I 1.2. Código : 3802-38108 1.3. Ciclo : Segundo 1.4. Créditos : Tres (3) 1.5. Requisito : 3802-38101, 3802-38102, 3802-38103, 3802-38106 1.6. Duración : 16 semanas 1.7. Horas semanales : Cuatro (4) 1.8. Docente : II. SUMILLA Asignatura de naturaleza obligatoria y es de carácter teórica-práctica correspondiente al área de formación básica profesional. Tiene el propósito de desarrollar y aplicar los principios y leyes de la Física y Fisicoquímica biológica para la comprensión del funcionamiento celular y del organismo humano. Está organizando para ello la Asignatura en cuatro (04) Unidades Académicas: Horas presenciales Horas a distancia Total Teoría Práctica Total Teoría Práctica Total 2 2 4 0 0 0 4
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FACULTAD DE MEDICINA HUMANA Y CIENCIAS DE LA SALUD
BIOFISICA
I. DATOS GENERALES
1.0. Unidad Académica : Escuela Profesional de Medicina Humana
1.1. Semestre Académico : 2018 - I
1.2. Código : 3802-38108
1.3. Ciclo : Segundo
1.4. Créditos : Tres (3)
1.5. Requisito : 3802-38101, 3802-38102, 3802-38103,
3802-38106
1.6. Duración : 16 semanas
1.7. Horas semanales : Cuatro (4)
1.8. Docente :
II. SUMILLA
Asignatura de naturaleza obligatoria y es de carácter teórica-práctica
correspondiente al área de formación básica profesional. Tiene el propósito de
desarrollar y aplicar los principios y leyes de la Física y Fisicoquímica biológica
para la comprensión del funcionamiento celular y del organismo humano.
Está organizando para ello la Asignatura en cuatro (04) Unidades Académicas:
Horas presenciales Horas a distancia Total
Teoría Práctica Total Teoría Práctica Total
2 2 4 0 0 0 4
UNIDAD I : La Biofísica, Mediciones y Sistema de Unidades;
Biomecánica Muscular, Trabajo – Energía y Potencia
Metabólica
UNIDAD II : Líquidos y Gases, Hidrostática e Hidrodinámica,
Mecánica Respiratoria y Circulatoria.
UNIDAD III : Termodinámica, Acústica y Audición, Óptica y Visión
UNIDAD IV : Electromagnetismo, Radiaciones ionizantes y proceso de
obtención de imágenes mediante Rayos X, Resonancia
Magnética, Tomografía, etc.
III. COMPETENCIA
Conoce y aplica los Conceptos, Principios y Leyes de la Física a la anatomía y
fisiología humana, para su comprensión sistémica del cuerpo humano y sus
interacciones en Ciencias de la Salud con responsabilidad.
IV. CAPACIDADES
UNIDAD I
Reconoce y relaciona la Biofísica con Ciencias de la Salud, aplicando Sistema
de Unidades, Principios de Biomecánica, Energía y Potencia Metabólica en la
funcionalidad del cuerpo humano.
UNIDAD II
Identifica y aplica las propiedades Físicas de fluidos corporales, Principios
Estáticos y Dinámicos de fluidos corporales, Procesos de Trabajo Respiratorio
y Resistencias Hemodinámicas, valorando su implicancia en el proceso
Respiratorio y Circulatorio Humano.
UNIDAD III
Analiza, interpreta y valora Leyes de Termodinámica, parámetros Acústicos,
fenómenos Ópticos en los mecanismos de: Termorregulación corporal,
Audición y Visión-Defectos respectivamente.
UNIDAD IV
Reconoce y aplica Principios y leyes de Electromagnetismo en la transmisión
de Información Bioeléctrica; Investiga y explica el uso de Radiaciones en
Ciencias de la salud, como la obtención de imágenes a través de: Radiología,
Tomografía, Gammagrafía, Resonancia Magnética, etc., valorando la
importancia diagnóstica y terapéutica en el campo de la salud.
V. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS
UNIDAD DE APRENDIZAJE I
LA BIOFÍSICA, MEDICIONES Y SISTEMA DE UNIDADES; BIOMECÁNICA MUSCULAR,
TRABAJO – ENERGÍA Y POTENCIA
CAPACIDADES :
Describe la Biofísica valorando su importancia en Biomédica y aplica Sistemas de
Unidades en procesos de cálculos, mediciones directas e indirectas
Construye diagramas de fuerzas – torques y experimenta para valorar la biomecánica
muscular; Aplica la ley inercial y de movimiento de Newton al comportamiento estático y
dinámico del cuerpo humano.
Analiza la relación de energía – potencia metabólica y desarrolla situaciones
problemáticas inherentes a consumo de energía versus oxigeno; asimismo, valora el uso
de Energías Renovables y Convencionales en la necesidad de mantener el medio
ambiente.
SEMANA
CONTENIDOS
ACTIVIDADES DE
APRENDIZAJE
HORAS
PRESENCIALES
HORAS
A.DISTANCIA
1.
La Biofísica
Descripción y
clasificación de
las unidades de
medida
Reglas de uso del
Sistema
Internacional de
unidades (SI)
Medición directa e
indirecta .Índice
de masa corporal
Y porcentaje de
adiposidad
Distinción del
Error Absoluto,
Relativo.
Porcentual y
aplica Teoría de
Errores.
Comparando
diferentes
conceptos
Usando cuadrado
sinóptico
Aplicando en
solución de
problemas.
Experimentando
con instrumentos
de medición
Expresando los
resultados de una
medición en
función de las
incertidumbres
respectivas
Asociando a
resultados del
tipo de medición.
4 0
2.
Definición y
clasificación de los
tipos de fuerza y
torques de fuerza.
Descripción de los
tipos de palanca.
Las propiedades
mecánicas:
deformación,
elasticidad y
resistencia.
Diagramando y
calculando valores
de fuerzas y
torques en el
cuerpo humano
Esquematizando y
comparando con
estructura
esquelético
muscular.
Ilustrando las
4 0
Descripción de la
ley de Hooke
Comparación de la
contracción
isotónica e
isométrica y la
interacción nervio-
musculo.
Especificación del
trabajo y
rendimiento
muscular.
Descripción y
aplicación de la
1ra y 3ra ley de
Newton a
condiciones de
equilibrio corporal.
El centro de
gravedad y valora
su importancia en
la locomoción,
terapia y
estabilidad
corporal.
propiedades
Graficando e
interpretando
Observando
estimulo –
respuesta nervio –
musculo
Desarrollando
problemas
Experimentando y
calculando el
centro de
gravedad de una
persona
Experimentando y
determinando la
magnitud de fuerza
muscular.
.
3.
El trabajo positivo,
negativo, y neto
en la mecánica
corporal.
La energía
renovable y no
Esquematizando y
cuantificando
situaciones
problemáticas
Investigando las
fuentes y usos de
4 0
renovable,
energía cinética y
potencial.
El teorema trabajo
– energía.
Los principios de
conservación de
energía mecánica.
diversas energías
Resolviendo
problemas de
interacción trabajo
– energía
Evaluando
rendimiento
muscular en el
desarrollo de
actividades físicas
y mentales
Evaluando la
relación de
consumo de
energía por el
organismo.
4
La potencia media
e instantánea
,potencia útil y
rendimiento
muscular
La potencia
metabólica y la
energía de
reposición
nutricional (en
kcal )
Evaluando la
potencia.
4 0
CONTENIDO ACTITUDINAL
Participa activa y responsablemente en el desarrollo de los trabajos grupales.
Asiste correctamente uniformado y mantiene una buena presentación personal.
Ayuda a sus compañeros a buscar estrategias para el buen desarrollo de los ejercicios y
problemas
UNIDAD DE APRENDIZAJE II
LÍQUIDOS Y GASES, HIDROSTÁTICA E HIDRODINÁMICA, MECÁNICA RESPIRATORIA
Y CIRCULATORIA.
CAPACIDAD(ES) :
Describe y aplica propiedades físicas y fisicoquímicas de líquidos y gases en la
valoración de fluidos corporales; asimismo, aplica principios Estáticos y Dinámicos de
dichos fluidos.
Analiza e interpreta los procesos de Trabajo Respiratorio y Resistencia Hemodinámica,
valorando su implicancia en el mecanismo respiratorio y de circulación sanguínea.
SEMANA
CONTENIDOS ACTIVIDADES DE
APRENDIZAJE
HORAS
PRESENCIALES
HORAS A
DISTANCIA
5.
PRÁCTICA CALIFICADA I 4 0
La densidad,
peso
específico,
viscosidad,
tensión
superficial. Ley
de Laplace.
Las leyes y
ecuaciones de
gases;
presiones
parciales, ley
de Dalton;
difusión, ley de
Experimentado y
cuantificando las
propiedades físicas
de líquidos.
Aplicando e
interpretando en la
función del sistema
orgánico.
Experimentado y
calculando presiones
en líquidos no
miscibles.
Explicando casos
4 0
Graham; ley de
Fick
La presión:
absoluta,
manométrica
sanguínea y
respiratoria.
El principio
fundamental de
hidrostática,
presión local y
estándar;
además de los
efectos: mal de
buzos y mal de
montañas
El uso de
dispositivos
medidores de
presión.
Los principios
de Pascal y
Arquímedes en
casos de
biomédica.
reales de mal de
buzo y mal de
montañas.
Clasificando según
interés biomédico.
Investigando
experiencias sobre
hidroterapia y
cámara hiperbárica.
6.
La mecánica
respiratoria:
elasticidad
pulmonar,
efecto viscoso,
presión,
gradiente de
presión
La capacidad
vital pulmonar
y trabajo
respiratorio
La
Hemodinámica
, gasto, flujo
uniforme y
permanente,
laminar y
turbulento.
La ecuación de
continuidad,
Bernoulli en
casos de
ateroesclerosis
y Ley de
Poiseuille en
flujos
corporales.
Experimentando y
determinando la
presión relativa
alveolar.
Esquematizando los
componentes de la
capacidad vital
pulmonar
Construyendo
mapas
conceptuales
Identificando a
través de numero de
Reynolds los tipos
de flujo
Desarrollando
problemas referidos
a obstrucciones de
conductos
sanguineos
4 0
7.
La mecánica
circulatoria:
circuito,
Experimentando y
cuantificando la
viscosidad de
4 0
velocidad y
gasto
sanguíneo,
potencia del
corazón.
La caída de
presión y la
resistencia
hemodinámica,
efectos de
obstrucciones
de conductos
corporales.
líquidos.
Comparando y
esquematizando con
circuito hidráulico.
Evaluando y
resolviendo
problemas de
aplicación.
8.
La Ley de
Newton de
viscosidad, en
la
determinación
de viscosidad
de muestras
liquidas
Experimentando y
cuantificando la
viscosidad dinámica
y cinemática de las
muestras liquidas 4 0
CONTENIDO ACTITUDINAL
Participa activa y responsablemente en el desarrollo de los trabajos grupales.
Asiste correctamente uniformado y mantiene una buena presentación personal.
Ayuda a sus compañeros a buscar estrategias para el buen desarrollo de los ejercicios y
problemas
UNIDAD DE APRENDIZAJE III
TERMODINÁMICA, ACÚSTICA Y AUDICIÓN, ÓPTICA Y VISIÓN
CAPACIDAD :
Explica y aplica las leyes de termodinámica en la interpretación de las diversas
manifestaciones de energía en seres vivos , en el proceso de termorregulación corporal y
las aplicaciones clínicas de temperaturas bajas
Describe parámetros acústicos y explica los mecanismos de audición, categoriza los
ultrasonidos en aplicación de instrumentación Biomédica; asimismo, explica la naturaleza y
fenómenos de la luz orientando a describir el proceso de visión humana y las respectivas
correcciones de ametropías visuales a través diversos tipos de lentes.
SEMANA
CONTENIDOS ACTIVIDADES DE
APRENDIZAJE
HORAS
PRESENCIALES
HORAS A
DISTANCIA
9
EXAMEN PARCIAL 4 0
10
EXAMEN PARCIAL 4 0
Descripción de
sistemas: abierto,
cerrado y aislado, y
la primera ley.
La temperatura y
calor: sensible
latente.
La transferencia de
calor por
conducción,
convección,
radiación y
evaporación.
Esquematizando y
a través de
ejemplos.
Experimentado
con el calorímetro.
Resolviendo e
interpretando
casos de
transferencia
térmica.
Comparando
sistemas
termodinámicos.
4 0
La Entalpia y
Entropía.
Las aplicaciones
clínicas de
temperaturas bajas.
El proceso de
termorregulación
corporal en base a:
generación,
aislamiento y
pérdida térmica.
Descripción y
comparación de la
hipotermia e
hipertermia.
Investigando
casos clínicos de
criocirugía.
Analizando e
interpretando el
proceso febril
Investigando
casos suscitados
de hipertermia y
hipotermia
11
El sonido,
velocidad, longitud
de onda y
frecuencia.
La intensidad, nivel
sonoro y potencia
acústica.
El rango auditivo y
explica las fases de
audición
Categorización de
los ultrasonidos.
El efecto Doppler y
sus aplicaciones en
ciencias de la salud
Esquematizando
ondas mecánicas
longitudinales y
transversales.
Comparando
valores con
referencia a la
escala decibelica.
Ilustrando el
umbral auditivo y
de dolor.
Experimentado
con la variabilidad
de frecuencia
acústica
A través de
4 0
medios
audiovisuales
12
Descripción de la
naturaleza y
fenómenos de l luz
visible.
El proceso de visión
normal:
acomodación,
agudeza y campo
visual.
Análisis de los lentes
y la formación de
imágenes reales y
virtuales.
Distinción de la
miopía,
hipermetropía,
presbicia y
astigmatismo.
La visión de colores
Comparando
teorías e
ilustrando los
fenómenos.
Ilustrando las
partes y funciones
del ojo humano.
Experimentando
con el banco
óptico para
demostrar
formación de
imágenes.
Simulando los
defectos visuales
y la respectiva
correcciones con
lentes
convergentes,
divergentes,
mixtos y
multifocales.
4 0
CONTENIDO ACTITUDINAL
Participa activa y responsablemente en el desarrollo de los trabajos grupales.
Asiste correctamente uniformado y mantiene una buena presentación personal.
Ayuda a sus compañeros a buscar estrategias para el buen desarrollo de los ejercicios y
problemas
UNIDAD DE APRENDIZAJE IV
ELECTROMAGNETISMO, RADIACIONES IONIZANTES Y PROCESO DE OBTENCIÓN DE
IMÁGENES MEDIANTE RAYOS X, RESONANCIA MAGNÉTICA, TOMOGRAFÍA, ETC.
CAPACIDAD :
Describe y aplica Principios y Leyes Eléctricas y Magnéticas en la concepción básica de
instrumentos biomédicos. Asimismo, Interpreta fenómenos Bioeléctricos: potencial y circuito
equivalente de membranas y la conducción de impulsos nerviosos.
Describe las aplicaciones de las radiaciones ionizantes en el hombre. valorando la
dosimetría y efectos biológicos
Describe y jerarquiza la obtención de imágenes a través de procesos de rayos x,
resonancia magnética, tomografía, etc.
SEMANA CONTENIDOS ACTIVIDADES DE
APRENDIZAJE
HORAS
PRESENCIALES
HORAS A
DISTANCIA
13
PRÁCTICA CALIFICADA II 4 0
Descripción de la
interacción entre
cargas eléctricas,
ley de Coulomb.
La corriente,
resistencia y
potencial.
El: campo
eléctrico y
condensadores.
Los circuitos
eléctricos. Ley de
Kirchhoff.
Experimentando
para evidenciar
atracción y
repulsión de cargas
eléctricas.
Relacionando y
calculando las
magnitudes
respectivas.
Resolviendo
problemas.
Resolviendo
problemas.
4 0
La estructura
atómica,
isotopos,
nucleídos.
La radiactividad
de elementos;
radiaciones alfa,
beta, gamma.
Los efectos
fotoeléctricos y
Compton.
La dosimetría y
los efectos
biológicos.
Clasificando y
jerarquizando los
elementos
químicos.
Ilustrando
visualmente
Esquematizando y
valorando los
efectos.
Utilizando
referencias
casuísticas.
14.
Los principios
físicos y efectos
de operatividad
de sistemas de
Radiología,
Tomografía,
Gammagrafía,
etc.
Sustentación de
Trabajos de
Investigación
Investigando
respecto a la
tecnología actual y
las perspectivas de
su aplicación más
benignas.
Interactuando en
Equipo de Trabajo
4 0
15.
Los principios
físicos y efectos
de Resonancia
Magnética,
valorando en
relación a otros
sistemas de
diagnóstico de
imágenes.
Investigando
respecto a la
tecnología actual y
las perspectivas de
su aplicación más
benignas.
4 0
16
Sustentación de
Trabajos de
Investigación
Interactuando en
Equipo de Trabajo
EXAMEN FINAL
CONTENIDO ACTITUDINAL
Participa activa y responsablemente en el desarrollo de los trabajos grupales.
Asiste correctamente uniformado y mantiene una buena presentación personal.
Ayuda a sus compañeros a buscar estrategias para el buen desarrollo de los ejercicios y
problemas
.
VI. METODOLOGÍA
Las asignaturas siguen una metodología:
Sesiones teóricas
Talleres
Desarrollo de productos
Otros
Se considerarán los medios y materiales necesarios (impresos, audiovisuales,
trabajos dirigidos, trabajos de campo, otros).
VII. EVALUACIÓN
El sistema de evaluación es permanente y sistemático y de acuerdo a las
normas establecidas en el reglamento de la Universidad.
a) La primera evaluación es de entrada que permite diagnosticar los saberes
previos del estudiante.
b) La evaluación de proceso y de productos es permanente, integral y
presencial según el avance de las sesiones de aprendizaje programadas
semanalmente; permite el logro de las competencias a través de los
rubros: conceptual, procedimental y actitudinal considerando los siguientes
aspectos:
- Logro de conocimientos y muestra de desempeño
- Desarrollo y adquisición de destrezas operativas, aplicativas y
capacidades y competencias.
- Adquisición de actitudes.
c) Se considera las modalidades de heteroevaluación, autoevalución e
interevaluación.
d) La evaluación final de la asignatura es el promedio ponderado de la
evaluación continua que constituye el trabajo académico (40%), el examen
parcial (30%) y el examen final (30%).
Examen Parcial (E1) : 30%
Examen Final (E2) :30%
Trabajo Académico (TP) : 40%
Nota Final: E1*30% + E2*30% + {[(P1+P2+P3+P4)/4]}*40%
e) La asistencia es obligatoria. El alumno que no desarrolla en clases, no
presenta una actividad o un trabajo académico solicitado será calificado
con cero (0).
f) Acciones complementarias para el logro de cada una de las metas son las
siguientes:
Perceptivos o de apreciación.
- Fichas de observación, descriptivas, gráficas y de rango.
- Listas de cotejo por criterios.
- Registro de ocurrencias – anecdotarios.
- Escalas valorativas y de estimación.
Orales
- Intervenciones.
- Exposiciones.
g) Al finalizar el ciclo el alumno habrá logrado una calificación final de acuerdo
a la escala vigesimal donde:
Aprobado : De 11 a 20
Desaprobado : De 0 a 10
h) El Examen Sustitutorio se rendirá después de haber obtenido el promedio
final desaprobado y reemplazará a la menor nota desaprobada ya sea del
Examen Parcial o Examen Final y/o no haber rendido uno de los exámenes
anteriormente indicados.
VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN
Bibliográficas
1. D’ alesandro M. A, Michenel M. J. Ortega S. H. Introducción a la
Biofísica. Edic. De la biblioteca – Univ. central de Venezuela.
Venezuela; 2008.
2. Aurengo, A. Biofísica. Editorial Mc Graw-Hill, Interamericana.
España; 2008.
3. Cromer, A. H. Física para las ciencias de la vida. Editorial Reverte.
Mexico; 2005.
4. Nelson, P. Física Biológica. Editorial Reverté. España; 2013.
5. Jou, M., ENRIC,J.,RABAGLIATI,LL. y PEREZ G. C. Física para las
ciencias de la vida. Editorial Mc Graw-Hill. Epaña, 2009.
6. Young Y Freedman. Física. Editorial Pearson. Mexico; 2014.
Electrónicas
1. Carlosvirtual.com/libro-de-biofísica
www.fundabiomed.fcs.uce.edu.ve/iniciomontoreano.html
2. Herraez D., J.V. y Delgado G, J. Elementos de Física Aplicada y
Biofísica. Universidad Valencia. España, 2010
3. Giancoli C, D. Física, Principios con Aplicaciones. Editorial Pearson.
México, 2006
