Programa de Biofísica

Abstract

La biofísica ofrece un enfoque singular al estudio de los procesos y sistemas biológicos, no quedando restringida a un contenido temático, sino aportando un tratamiento basado en modelos físico-químicos, matemáticos y computacionales que buscan explicar los mecanismos subyacentes a los fenómenos biológicos en cualquier nivel de organización. El curso se enmarca dentro del Área Biología Celular y Molecular, haciendo uso de las herramientas del Área Científico-Básica, para proporcionar el conocimiento y la formación metodológica que brinda la biofísica en un amplio sentido del término. El curso comprende temas que abarcan desde un nivel molecular, como los fenómenos de fluctuaciones, movimiento browniano, motores moleculares, transiciones conformacionales en proteínas, análisis de los procesos de unión receptor-ligando y los fenómenos de cooperatividad un nivel de organización celular, como los principios de la regulación y control metabólico, el enfoque de biología de sistemas, los procesos de transporte a través de las membranas biológicas, la existencia de potenciales eléctricos celulares y las bases de los fenómenos de excitabilidad, el estudios de fenómenos quimio-osmóticos y procesos de transducción de energía libre en las células y temas de biología a nivel sistémico, como la organización de los sistemas circulatorios, las teorías de la morfogénesis, fenómenos de escalas y alometría, una introducción a los modelos redes neuronales para modelizar las funciones cognitivas y la teoría de las redes complejas. La generalidad del programa es deliberada para mantener un marco flexible, que ha permitido una constante incorporación de temas que han cobrado relevancia en la investigación contemporánea. Durante el curso se adquiere familiaridad con la representación mediante modelos matemáticos de los distintos fenómenos biológicos estudiados, lo que permite al estudiante entrenarse en este lenguaje, adquirir la capacidad de interrogar una ecuación y entender distintas representaciones gráficas. Las actividades prácticas comprenden la utilización de programas de computación como medio para ilustrar y explorar las posibilidades de los modelos, así como la ejercitación en situaciones problemáticas similares a las que se plantearán durante el examen.