MAPAS MENTAIS - BIOFÍSICA

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Mapas 
de
Biofísica
Faculdade de Ciências Mêdicas - UPE
Disciplina de Biofísica
André Sales
Professora Marcela Moura
BioeletrogêneseBiofísica demembrana
Difusão
simples
Ativo 
- contra o gradiente
- gasto de energia 
Passivo 
- a favor do
gradiente
Potencial de
ação
Difusão
facilitada
de sódio e potássio
Tipos de proteína de
transporte
Uniporte Simporte Antiporte
Potencial de 
repouso
Capacidade das células vivas
de gerar potencial elétrico
Membrana Plasmática - 
geradora de potencial elétrico
Para que
serve ?
Contrações musculares
Liberação de
neurotransmissores
Secreção de substâncias 
neuroendócrinas
Tipos de transportes de membrana
A saída do K+, por difusão, deixa o meio intracelular com cargas negativas
acumuladas.
1.
 2. A saída do K+ faz o meio intracelular negativo, atraindo assim o íon de volta pela 
força elétrica.
 3. Movimento do íon é considerado nulo.
FORÇA DE DIFUSÃO
FORÇA ELÉTRICA
EM RELAÇÃO AO POTÁSSIO - membrana
altamente permeável ao íonGRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO
Canal de sódio fechado
Porque o potencial de membrana em repouso é negativo?
permeabilidade muito superior do íon 
 potássio em relação aos demais ÍONS,
TORNANDO O POTENCIAL NEGATIVO.
0 - potencial em repouso
Entre 0 e 1 - estímulo acima do limiar
1 - Disparo - abertura dos canais de Na+
Entre 1 e 2 - Despolarização 
2 - Inativação dos canais de Na+ e 
abertura dos canais de K+
Entre 2 e 3 - Repolarização 
3 - Hiperpolarização - fechamento 
dos canais de potássio
4 - restauração 
 
André Sales 
FCM - UPE
Física das
 Radiações
Partícula beta 
Partícula alfa 
Radiação gama 
RAIOS X
PAPEL AÇO CONCRETO
CAPACIDADE DE PENETRAÇÃO 
Elementos de núcleos instáveis emitem radiação 
+ instabilidade z>83
+ chance de transmutação
Emissão de energia sob forma de radiação para gerar estabilidade 
Radiação 
Radiação
Radiação 
Raios X
Decaimento
Não possui carga Pequeno poder de ionização
Transição isomérica
Tc Tc
9999m
Tipos de radiação
Não ionizante - Não possuem energia para arrancar elétrons
Ionizante - Possui energia para arrancar
elétrons dos átomos ao qual interage
Particulada - alfa e beta Não particulada - raios
gama e raios x 
 André Sales FCM - UPE
Alto poder de penetração
Energia emitida da
 eletrosfera 
Não possuem carga 
nem massa
Tipos
Raios - X Caracterítisco Raios - X de freamento
Detida por chumbo - aprox. 5 cm
Transição de elétrons
 na eletrosfera
Desaceleração de
 partículas carregadas
Ejetadas durante a
 transformação do núcleo
Tipos de carga:
emissão de eletrons (-)
emissão de pósitrons (+) 
Raios - X na medicina aplicações
Confirmar ou diferenciar doenças clínicas
 Determinar a extensão da lesão óssea
 Detectar tumores e metástases
 Tratamento clínico x cirúrgico
 Auxilio para diagnósticos obscuros
 Acompanhamento da resolução da doença
Adição de uma unidade ao n° atôMICO (z + 1) - eLÉTRON
REDUÇÃO DE UMA UNIDADE AO N° ATôMICO (Z - 1) - PÓSITRON 
Poder médio de penetrância
Baixo poder de penetrância
Núcleo pesado semelhante ao He
Alto poder de ionização
Z - REDUÇÃO DE 2 UNIDADES (Z -2)
A - REDUÇÃO DE 4 UNIDADES (A - 4)
4
2XZ
A
 
A-4
Z-2
YExcesso de nêutrons - emissão de antineutrinos Excesso de prótons - emissão de neutrinos
Processo de formação de um elemento em outro,
 de comportamento químico diferente Meia vida
profissionais sem
proteção adequada
Radiação e cosméticos:
brilho da radiação
usado como produto de
beleza
Área médica: experimentos
científicos e testes
laboratoriais sem proteção
adequada
Efeitos biológicos
da radiação
Efeitos e agravamentos
Químicos
- radicais livres
- rearranjo de íons
- formação de novas substâncias
Físicos
- absorção de energia
- pode provocar quebra de ligações
- desencadear efeitos químicos
BIOLÓGICOS 
- Aberrações cromossômicas 
- Morte celular
- Restauração ou não dependendo do grau de infecção
ORGÂNICOS
- Doenças como o câncer
- acometimento de órgãos
 - Agravamento hereditário 
os Fatores de influência podem ser diversos como:
 - Nível de exposição
- Intervalo de tempo
- Textura orgânica
- Radiossensibilidade 
-Danos celulares
Observações relevantes e variáveis:
- Reversibilidade celular
- não ocorre Transmissibilidade dos danos
- Variabilidade 
- Sexo 
- Estado físico
USO INDUSTRIAIS INDEVIDOS E PRECEDENTES
Conceitos
Classificações
TRANSFERÊNCIA LINEAR DE ENERGIA (LET): 
Quantidade de energia transferida durante a 
trajetória de um determinado material (dE/dX)
Valor da dose e tipo de resposta
Estocástico:
- Associado a baixas doses e/ou fracionadas
 - Possui período de latência
- Sem dose definida 
DOença comum: LEUCEMIA
Nível alto: partículas Alfa, Fissões nucleares e nêutrons livres
Alterações morfológicas severas
Determinístico: 
- associado a Altas doses 
- lesões severas
- Com dose definida
 - acometimento Total ou Parcial 
 doença comum: CATARATA
..............................
..
nível Baixo: Raios X, Gama, Beta/posítrons
as Doses baixas(câncer) e elevadas(morte celular)
...
.. ...
..
A Eficiência Biológica Relativa (rbe): 
 mede a influência da qualidade de um tipo de
radiação
 na produção de efeitos radiobiológicos
Ela depende da dose de radiação, da
taxa de dose, do fracionamento da
dose e da idade da pessoa exposta.
....
Tempo de manifestação
Imediato: 
PODE SER GERADO EM MINUTOS ATÉ SEMANAS
DETERMINÍSTICO
DOENÇA COMUM: RADIODERMITE
TARDIO:
DOSES MODERADAS
PODE SER GERADO EM ANOS OU DÉCADAS
ESTOCÁSTICO
DOÊNÇA COMUM: CÂNCER
............
tIPO DE DANO ...............
sOMáTICO
- células somáticas
- não acumulativo
genético
- células germinativas
- afeta a geração
André Sales 
FCM - UPE
DEFINIÇÕES
PRINCÍP IOS
FATORES
LEGISLAÇÃO
COMISSÃO NACIONAL 
DE ENERGIA NUCLEAR - CNEN:
NN-3.03: Certificação
da qualidade de 
supervisores de
radioproteção
Normas CNEN NN - 3.01 -> 
Diretrizes Básicas da Radioproteção
RADIOPROTEÇÃO
Proteção da
natureza 
Proteção do
indíviduo 
Proteção e
minimização dos
efeitos da radiação 
DISTÂNCIATEMPO Blindagem
Incidentes radiológicos
Não utilização de EPI's
tERRORISMO
aCIDENTES 
RADIOLÓGICOS
fALHAS HUMANAS
...
...
...
. ..
..
.. .....
cATÁSTROFES......
NE-3.02: Serviços de radioproteção
NN-3.05: Requisitos de
radioproteção
 e segurança para serviços
de medicina nuclear
AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA - ANVISA:
 Portaria 453/98 Resolução RDC no 330/2019 
Regulação de exposição dos profissionais e do público
 Estabelecimento de requisitos sanitários
Dose = 
Tempo de exposição x Taxa de dose 
 - Controle das horas trabalhadas
André Sales
FCM - UPE
Hi/Hf = df²/di²
 Dose é inversa ao
 quadrado da distância
 - Solução ACESSÍVEL E BARATA 
Contenção por material
 Depende da fonte radioativa
 CSR - pela metade
 CDR - por décimos
jUSTIFICAÇÃO
Prevenir eventos 
Estocásticos
o uso de radiação
 deve ser justificado
Benefícios:
- sociedade
- economia
- saúde
Permitido: 
área médica
indústria - principalmente energética
Não permitido: 
- fins lúdicos
- treinamentos
- adornos
- pesquisas*
- exames clínicos*
Otimização limitação Prevenção de acidentes
Otimização das práticas: 
- tamanho da dose
- N° de pessoas expostas 
- Probabilidade de acidente
construções, usinas
 e projetos de equipamentos
obs* exceções para casos clínicos
ALARA: "a mais baixa possível""
 - parâmetros sociais 
e econômicos são levados 
em consideração
- Menor radiação com qualidade
 nos resultados
Prevenir efeitos
 determinísticos Obrigação da ANVISA: 
Minimização de falhas e 
ocorrências de acidentes
Nenhum trabalhador deve ser 
exposto a doses acimas das 
permitidas pela CNEN e pela ANVISA
Tipos de doses:
- equivalentes
- efetivas
- absorvidas
CENTRIFUGAÇÃO
PRINCÍPIOS
PROCESSO PARA SEPARAR OU CONCENTRAR 
MATERIAIS SUSPENSOS EM UMA SOLUÇÃO 
AÇÃO DA GRAVIDADE 
SOBRE AS PARTÍCULAS
PARTÍCULAS DE MASSAS 
DIFERENTES IRÃO SEMIDENTAR
 EM VELOCIDADE DIFERENTES
FATORES DE INFLUÊNCIA SEDIMENTAÇÃO X CENTRIFUGAÇÃO
TAMANHO E
 DENSIDADE VISCOSIDADE 
DO MEIO
VELOCIDADE 
DO ROTOR
TIPOS DE CENTRÍFUGABANCADA
17000 g
2 - 180 mL
CLÍNICA
4600 g 
0,2 - 75 mL
SOBRENATANTE
PRECIPITADO
MICROCENTRÍFUGA
16.000 g 
0,2 - 2 mL
SUSPENSÃO
AÇÃO EXCLUSIVA DA
FORÇA GRAVITACIONAL
FORÇA
 CENTRÍFUGA
AÇÃO DA FORÇA
 CENTRÍFUGA
ALTA VELOCIDADE 
15000 g
20 - 500 mL
ULTRACENTRÍFUGA
800000 g 
10 - 60 mL
CENTRIFUGAÇÃO DO SANGUE
Força centrífuga (“g” ou RCF)
RCF = 0,00001118 x raio x rpm2
RCF = força centrífuga relativa
Raio = raio da centrífuga em centímetros
Rpm = rotações por minuto
ANDRÉ SALES 
FCM - UPE