Resumo BIOFISICA

Prévia do material em texto

CROMATROGRAFIA:
Aplicações: agricultura, alimentos, cosméticos, fármacos, diálise, águas, postos, embalagens, mineração...
Fase móvel:
Liquida: mistura de solventes(eluentes);
 Gasosa: o próprio gás;
Fase estacionária: 
Liquida: película delgada;(adsorção)
Sólida: adsorventes sólidos, com alto ponto de ebulição, que impregnam o solido;(partiç)
Tipos:
Adsorção: aderência->o soluto é absorvido na superfície da fase estacionaria (“sílica”);
Partição: liquido+liquido; há um papel que troca os líquidos de acordo com a afinidade do “papel”;
Troca iônica: separa pela carga
F.E. “-“ -> passa compostos “-“;
F.E. “+”->passa compostos “+”;
Filtração a gel ou exclusão: F.E. com porosidades(passam primeiros as maiores->maior caminho para as menores->separação);
Bioafinidade: 
- + ] -> -]
-] + ) -> -]) + impurezas
-]) -> -] + ) (amostra purificada)
- matriz; ] ligante; )amostra ;
Aplicações: 
Separar e identificar compostos orgânicos;
S e i componentes da gasolina;
I drogas em fluidos orgânicos(antidoping);
Analisar e quantificar princípios ativos dos fármacos;
Analise da constituição dos alimentos;
CLAE (cromatrografia liquida de alta eficiência):
Fase móvel: soluto+solvente;
Fase estacionaria: coluna cromatrográfica;
CCC (cromatrografia em coluna clássica);
RAIO-X
Níveis de energia:
Radiação eletromagnética é emitida/absorvida quando o elétron faz a transição entre orbitas (níveis de energia);
Eo – Ef = E DARADIAÇÃO = Efóton ;
Efóton = (hc/λ);
Produção:
Elétron incide com o material -> 1 eletron removido das camadas mais internas (K) do material-> um elétron da camada mais externa ocupa o seu lugar->raio-X emitido na transição entre orbitas;
A energia do fóton é igual a diferença entre os níveis de energia envolvidos;
A energia do raio-X é própria do material;
Elétron incidente se aproxima do núcleo do átomo do material -> eles são desacelerados ou desviados (perdem energia cinética)->emitem fótons de raio-X;
Conhecida como radiação de frenamento;
Os fótons podem ter qualquer energia (de 0 a energia do elétron incidente);
“espectro contínuo de raio-X”;
Se o elétron perder toda a sua energia no frenamento, toda a sua energia i´ra para o fóton de raio-X -> mínimo comprimento de onda possível;
Funcionamento:
Um tudo de raio-X com 1 emissor de elétrons (catodo)(negativo) e 1 material em que os elétrons vão colidir (anodo)(positivo);
Uma ddp entre o anodo e o catodo vai acelerar os elétrons emitidos pelo filamento, que incidem sobre o alvo produzindo o raio-X;
Os raios-X são emitidos em quase todas as direções->os utilizados serão so que passarão por uma janela ->feixe útil;
Ponto focal: área alvo de onde os raios-X são emitidos;
Focalizador: capa carregada negativamente que mantém os elétrons mais unidos e concentrados numa menor área do anodo; Envolve o filamento;
Anodo e catodo com alto ponto de fusão (elétrons incidentes sobre o alvo perdem energia cinética em calor);
Vácuo no interior do tubo (evitar colisão dos elétrons com o gás -> mais calor);
Interação com a matéria
Os raios-X não interagem da mesma forma pelos diferentes materiais do corpo;
Elementos pesados são melhores absorventes de raio-X (calcio e bário);
Mecanimos de absorção/espalhamento da matéria:
Efeito fotoelétrico: em materias de grande Z;
Espalhamento Compton: só espalha o raio-X, não colaborando para uma boa imagem médica;
Transmissão: o raio-X será transmitido pelo tecido mole com baixo Z;
Radiação ionizante
O raio-X ioniza o átomo->arranca elétrons do átomo (efeito fotoelétrico)->prejudicial ao organismo;
Efeitos a curto prazo: nauseas, vomitos, hemorragia, perda de cabelo, diarréia...
Efeitos a longo prazo: (genéticos) cancer, anormalidade no embrião, indução a cataratas, reduçao da vida média...
Mamografia
Raio-X para tecido mole (mama);
Diminui-se o KV para poder visualizar algo;
Menor KV -> maior efeito fotoelétrico/absorção -> maior radiação;
Bonus:
Voltagem no tubo -> proporcional a energia;
Corrente no tubo -> proporcional ao numero de fótons;
Intensidade do feixe -> proporcional a penetrabilidade (afeta a qualidade do feixe);
Formação da Imagem
Raio-X -> paciente -> filme fotografico -> imagem;
+ ecrans (telas intensificadoras);
Fluoroscopia: visualizar o movimento de estruturas internas e fluídos;
Angiografia: usado no controle da tuberculose no brasil. O feixe após passar pelo paciente incide em um anteparo fluorescente (a exposição é 5 vezes maior);
Abreugrafia: coração. Principalmente em cateterismo cardiaco(desobstrução de vasos do coração);
TOMOGRAFIA
Em duas dimensões e vê-se o corpo em fatias;
Tipos:
Tomografia por transmissão 
raio-X;
Ênfase anatômica;
Visualizar e diferenciar detalhadamente tecidos moles;
Fonte de raio-X -> paciente -> receptor;
Mede-se a intensidade com que o feixe chega no detector;
Primeira geração: um único feixe colimado que gira 180°(1°);
Segunda geração: feixe aberto e múltiplos detectores(180°);
Terceira geração: feixe aberto e múltiplos detectores rotatórios(360°);
Quarta geração: feixe aberto e múltiplos detectores fixos(de 600 a 4800);
Tomografia por emissão
raios gama;
Ênfase fisiológica/metabólica;
Os raios gamas são emitidos por elementos radioativos injetados no paciente e depois detectados;
O radiofármaco: injetado no paciente incorporado em componentes naturais ou moléculas farmacêuticas; observa-se a concentração, as mudanças e o fluxo dos radiofármacos; ideal:
Acumulação e retenção no órgão alvo;
Não acumular nos tecidos que não são alvo
Sem efeitos colaterais;
Baixo custo;
Fácil preparação;
Discriminação entre diferentes tipos de doenças similares (alta especificidade);
Tempo de meia vida dos isótopos é baixo -> produzidos em local próximo ao da realização do exame;
ECT x TCT
ULTRASSOM 
Ondas cinéticas ou mecânicas produzidas por um transdutor vibratório; 16-20.000 Hz;
Resultado da leitura dos ecos gerados pelas reflexões do ultrassom nos diversos meios ao longo do seu caminho;
Impedância: facilidade que o meio oferece a passagem do feixe de US;
Refração: a velocidade da onda se altera (muda ângulo);
Reflexão: a onda bate no meio e inverte a sua direção(eco);
Absorção: o meio recebe a onda e transforma em energia cinética e em calor; Nos tecidos depende da:
Natureza do tecido (maior nos ricos em proteínas e com pouca água);
Efeito piezoelétrico: corrente elétrica alternada num cristal de quartzo -> vibração de alta frequencia -> transdutor converte energia em vibrações (transdutor fica em contato com a pele);
Unidade de geração/transmissão dos pulsos (excitação dos transdutores) ->unidade de recepção/amplificação dos sinais captados -> unidade de controle/processamento -> unidade para visualização dos resultados do processamento;
Efeitos: 
Mecanico: ondas penetram no tecico->vibrações(nível celular) ->acelera velocidade de difusão de íons através da membrana;
Térmico: tecido oferece resistência as ondas -> atrito -> energia térmica;
Quanto menor a freqüência, maior a atenuação;
Tipos:
US continuo: vibração e freqüência constante; ½ mec e ½ ter;
US pulsado: modulação de pulsos -> efeitos térmicos mínimos;
Efeitos biológicos
Aumento do fluxo sanguíneo;
Aumento da permeabilidade celular;
Anestésico;
Efeitos gerais
Antiinflamatório;
Catalisador de reações químicas;
Relaxante muscular;
Indicações: processos reumáticos, inflamatórios, traumáticos,...
Precauções: fraturas recentes, osteosintese, evitar doses altas sobre o sistema nervoso, precauções sobre cavidades com ar (pulmões e intestino);
Contraindicações: órgãos reprodutores, baço, fígado, medula espinhal, quadros infecciosos, implantes...
Principais falhas: transdutores, impressoras, drivers para leitura ou armazenamento dos dados e vídeos cassetes; 
VISAO
Córnea -> humor aquoso->Iris->cristalino->humor vítreo->retina;
Olho: lentes convexas que projetam imagem na retina;
Lentes:
Córnea e cristalino;
Os raios luminosos incidentes na córnea são refratados e á diferençade índice de refração em relação ao ar;
Cristalino:
Acomodação: uma das lentes tem um foco variável para acomodar a imagem na retina;
Gerado por músculos que o tornam mais ou menos convexo;
- convexo -> longe; músculos relaxados;
+ convexo -> perto; músculos contraem
Humor vítreo: fluido incolor responsável pela manutenção da pressão ocular e fornece nutrientes para a córnea;
Íris: compostos por músculos que aumentam ou diminuem a abertura do olho;
Humor vítreo: responsável por manter os raios luminosos em seu curso;
Retina: 
Cobre toda a superfície interna do olho. Sensível a luz;
Um fóton com energia suficiente gera uma reação fotoquímica;
Um fóton infravermelho não tem energia suficiente pra chegar na retina;
Um fóton ultravioleta tem energia, mas é absorvido;
Cones -> cores 1c; FÓVEA;
Bastonetes -> luminosidade (visão no escuro) 20b; RETINA;
Ametropias
Daltonismo: sem cones sensíveis a determinada cor;
Presbiopia: com a idade, a capacidade de acomodação do cristalino é modificada (-perto) ->LENTE BIFOCAL
Astigmatismo: córnea ou cristalino não simétrico->imagem distorcida->LENTES CILINDRICAS
Catarata: com a idade, cristalino opaco. LENTE BIFOCAL;
Glaucoma: pressão alta no olho->dificuldade de irrigação da retina -> pode levar a cegueira;
Miopia: vê de perto, mas não de longe; LENTE DIVERGENTE;
Hipermetropia: vê de longe, mas não de perto; LENTE CONVERGENTE;
LASERS
Lâmpada: muitos comprimentos de onda; multidirecional; incoerente; não polarizada;
Laser: monocromática; unidirecional; coerente; polarizada;
Espelho-> meio amplificador-> espelho;
Laser contínuo: mais tempo com potencia média;
Laser pulsado: mais potencia;
Laser argônio: alta tensão; alta potencia; 514-488nm;
Laser Hélio-Neônio: alta tensão; baixa potencia; 633nm;
 Radiação não ionizante, usada no diagnostico ou teparia de tecido ou órgão;
Diagnostico: fluorescência, Raman, OCT (“olho”);
Terapia: cirurgia nos olhos; eliminação de pedra no Rim; tratamento cutâneo; tratamento dentário; coagulação; bioestimulação; destruição de tumores;
PDT (Terapia Fotodinâmica): fotossensibilizador -> absorve luz com labda ressonante -> se excita -> provoca morte celular; 
Bactérias; fungos; vírus; protozoários; câncer e acne;
Vantagens: 
Sem efeitos tóxicos cumulativos;
Quantas vezes for necessário;
Sem anestesia;
Alta no mesmo dia;
Morte das células;
Destruição de vasos responsáveis por alimentar o tumor;
Pode ativar sistema imunológico;
Sistemas biológicos não desenvolvem resistência a PDT;
Desvantagens:
Absorção e penetração da luz(1cm);
Pouca efetividade para grandes tumores;
Inflamação e hipoxia;
Fotossensibilizador por ficar de 24 horas à 6 semanas;
Fotossensibilizadores ideais:
Absorver no vermelho e infravermelho;
Fácil de sintetizar;
Estável;
Não tóxico no seu estado fundamental(sem luz);
Alto rendimento e meia vida longa;
Fotoestável;
Seletivo;
AUDIÇÃO
Ouvido: 
Funções: audição, equilíbrio, pressão;
Som propagado no meio -> transmitido pelo aparelho auditivo -> processamento pelo córtex cerebral;
Som audível 20-20.000 Hz; 0 a 120dB;
Alta freqüência –agudo-alto/ baixa freqüência-grave-baixo;
Eco : >17 metros;
Pavilhão auditivo -> tubo auditivo -> tímpano -> ossículos (amplificação do som)(At=16xest)(At=22Ajoval) -> janela oval -> cóclea -> sistema vestibular ->
Órgão de corti(na membrana basilar): ondas sonoras -> vibram membrana basilar -> membrana tectorial comprime os cílios da células ciliadas -> neurotransmissores;
Surdez:
Condução: impedimento na propagação do som(ouvido externo e médio);
Ausência do pavilhão auricular; acumulo de cera; espessamento ou ruptura do tímpano; quebra de ossículos; otosclerose; 
Sensorineural: no ouvido interno ou nervo auditivo
Sons de alta intensidade; processos inflamatórios; rubéola; tumores benignos ou malignos na cóclea;
Central: lesão na região do cérebro responsável;
Traumatismo craniano tumores benignos ou malignos no cérebro; AVC na região cerebral da audição;
Equilíbrio: 
Movimentos registrados pelos canais semicirculares anterior e posterior, que tem no interior endolinfa que contem dentro células sensoriais ciliadas. Quando nos movemos a cabeça enche os canais e desloca os cílios gerando impulsos nervosos;
Pressão:
Trompa de Eustáquio liga o ouvido médio a faringe, assim podendo regular a pressão entre o ouvido médio e o ar externo;
BIOFISICA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR
Função: transporte de gases, nutrientes, anticorpos e hormônios; manutenção do equilibrio acido-base; manutenção da PA; distribuição e dissipação de calor;
Débito cardíaco: volume/tempo;
Fluxo:
Escoamento: Re=VDp/n;
Laminar (viscoso); resistencia muito maior
Tubulento: Re>2000; Mais tubulencia -> menos fluxo de sangue -> resposta com aumento de pressão -> colapso do vaso; Causada por acentuadas curvatura e obstruções;
Resistencia: maior resistência -> menor pressão;
Artérias: <R; Arteríolas: >R; capilares: ~R;