biofisica resumen


BIOFÍSICA

Concepto:

Es la ciencia que estudia la biología con los principios y métodos de la física. Se aplican los conocimientos de la física al estudio de los sistemas biológicos,aporta conocimientos a la biología y le ofrece a la física evidencia experimental que permite corroborar teorías.Es una ciencia molecular que intenta explicar las funciones biológicas en términos deestructuras moleculares. El tamaño de estas varía desde pequeños ácidos grasos y azúcares,son las unidades con las que se construyen los organismos vivos y se ensamblan para formar las células,tejidos y organismos enteros.

ÁREAS DE LA BIOFÍSICA

Biomecánica

La biomecánica es una disciplina científica que tiene por objeto el estudio de las estructuras de carácter mecánico que existen en los seresvivos, fundamentalmente del cuerpo humano. Esta área se apoya en diversas ciencias biomédicas, utilizando los conocimientos de otras disciplinas para estudiar el comportamiento del cuerpo humano y resolver los problemas a los que puede verse sometido.
Está ligada a la biónica y ha tenido un gran desarrollo en relación con las aplicaciones de otras ciencias.
Historia y desarrollo de la biomecánicaCirculación sanguínea
Históricamente uno de los primeros problemas abordados que resultó de intento de aplicar las ecuaciones de Navier-Stokes a la comprensión del riego sanguíneo. Aunque usualmente se considera a la sangre como un fluido newtoniano incompresible, esta modelización falla cuando se considera el flujo sanguíneo.
Huesos
Un desarrollo importante de la biomecánica fue la búsqueda deecuaciones constitutivas que modelaran las propiedades mecánicas de los huesos.
Son estructuras mecánicas anisotropas, tienen propiedades diferentes en las direcciones longitudinales y transversales.
Subdisciplinas
Tres de ellos son los más destacados en la actualidad:
La biomecánica médica, evalúa las patologías del hombre para generar soluciones capaces de evaluarlas.
La biomecánica deportiva,analiza la práctica deportiva para mejorar el rendimiento, técnicas de entrenamiento y complementos. El objetivo general de la investigación biomecánica deportiva es desarrollar una comprensión de los deportes mecánicos y sus variables de desempeño para mejorar el rendimiento y reducir la incidencia de lesiones.
La biomecánica ocupacional, estudia la interacción del cuerpo humano con loselementos con que se relaciona en diversos ámbitos (en el trabajo, en casa, en la conducción de automóviles, en el manejo de herramientas, etc) para adaptarlos a sus necesidades y capacidades.
Biomecánica computacional
Es la simulación mediante ordenadores de sistemas biomecánicos complejos, se usan tanto modelos de sólidos, como modelos de elementos finitos.En general los modelos materiales usanrelaciones no-lineales entre tensiones y deformaciones.
Tecnología biomecánica
Se refiere tanto a dispositivos artificiales fabricados a partir de los resultados de la investigación biomecánica, como a los instrumentos y técnicas usados en la investigación.
Órganos artificiales
Son dispositivos y tejidos creados para sustituir partes dañadas del organismo. El análisis, debe considerarse en laconstrucción de materiales que requieren unas particulares características para poder ser implantados e incorporados al organismo vivo.
Prótesis
La prótesis es una extensión artificial que reemplaza o provee una parte del cuerpo que falta por diversas razones.Una prótesis debe reemplazar un miembro del cuerpo dando casi la misma función que un miembro natural sea una pierna o un brazo.
Sensores
Lossensores que constituyen el primer elemento del sistema, son dispositivos que permiten detectar los fenómenos físicos y químicos, ofreciendo seriales de salida proporcionales a la intensidad de las entradas.Los sensores pueden ser electrodos directos capaces de captar las señales procedentes de actividades celulares.
Estimuladores
Los estimuladores artificiales son utilizados para activar...