Questionário (todos os assuntos)

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BIOFÍSICA II – QUESTIONÁRIO
BIOENERGÉTICA
Defina bioenergética
Bioenergética é a energia das transformações ligadas aos fenômenos biológicos e tem como base os princípios da termodinâmica.
Defina trabalho
Trabalho é a energia de uma transformação energética.
Cite um sistema estável usado na bioenergética
Bomba de Sódio-Potássio.
O que é energia interna?
Energia interna é a capacidade total de realizar um trabalho.
Diferencie sistema aberto e sistema fechado
O sistema aberto troca energia e matéria com o ambiente, enquanto o sistema fechado troca apenas energia, tendo quantidade de matéria fixa.
O que é calor e como ele flui?
Calor é a energia transferida devido a diferença de temperatura, fluindo do mais quente para o mais frio.
Caracterize processos espontâneos
Processos espontâneos tem variação negativa de energia livre.
Julgue V ou F:
(V) O estado de equilíbrio no corpo humano se dá às custas de ATP
(F) Ao perder calor para o ambiente, a variação de energia interna no corpo humano é positiva.
( V) Uma variação na entalpia de um sistema equivale ao calor absorvido ou liberado
(F) o referencial para energia retirada ou transferida de um sistema é o corpo humano.
SISTEMA CARDIOVASCULAR
Descreva biofísicamente o sistema cardiovascular e seus componentes
O sistema cardiovascular, que tem como função transporte de gases, anticorpos e etc, tem como principal componente o coração, que funciona como uma bomba ao dar impulso para o sangue percorrer os vasos. O sangue flui no corpo de acordo com a diferença de pressão, da maior pressão para a menor. Tendo as artérias a maior pressão, seguidas pelos capilares e por último pelas veias, sendo essa a ordem seguida devido a diferença de area total dos vasos e propriedades como resistência e viscosidade
Diferencie artérias e veias correlacionando com pressão sanguínea
Artérias são mais flexíveis e tem paredes mais espessas devido à maior pressão a que se submetem. Já as veias, por sofrerem menos pressão, são mais flácidas e algumas até tem válvulas anti-refluxo. 
Como acontecem os dois circuitos do coração e qual a influência da pressão neles?
O primeiro e menor circuito do coração é o pulmonar, que leva o sangue até os pulmões para haver a troca gasosa e retorna até o atrio esquerdo. O maior, é o circuito sistêmico que leva sangue para todo o corpo. Em consequência da diferença de tamanho dos circuitos, o ventrículo esquerdo tem paredes mais espessas do que direito, em contraste da diferença de pressão que os dois se submetem.
Verdadeiro ou falso: Para medir a pressão arterial, deve-se interromper a circulação para ouvir a diástole e aliviar para saber a sistólica. Justifique.
Falso, pois a interrupção da circulação tem como função ouvir a sístole. Ao liberar a pressão, ouve-se a diastole. 
O que justifica a diferença de pressão entre a cabeça e os pés? Explique biofísicamente.
Segundo a fórmula p=Poρgh, a pressão é igual a pressão inicial (ou seja, no coração), mais ou menos a densidade do líquido multiplicada pela gravidade e pela altura (que significa a diferença entre o local que estamos medindo e o local de origem, podendo ser negativa ou positiva se for a favor da gravidade ou contra). Logo, a pressão na cabeça vai ser menor do que a pressão dos pés. 
O que é débito cardíaco? Que fatores o alteram?
Débito cardíaco é o volume de sangue que está em circulação, podendo ser específico em um orgão ou referindo-se ao sistema inteiro. Um simples exercício pode afetar o débito cardíaco, movendo o sangue para onde ele for necessário. Por exemplo: Durante exercício intenso é normal que o débito cardíaco do cérebro diminua.Pode ser expresso como a frequência cardíaca multiplicada pelo volume sanguíneo sistólico.
Verdadeiro ou falso: A equação das massas é aplicada no sistema cardiovascular. Justifique.
Verdadeiro. A equação da continuidade das massas é válida, pois não há perda de fluído no sistema.
Explique biofísicamente a diferença entre um escoamento laminar e turbulento.
Seguindo a fórmula do número de reynolds, que define se o fluxo é laminar ou turbulento, onde , sabe-se que se a velocidade multiplicada pelo diâmetro do vaso e pela densidade do líquido, quando dividido pela viscosidade, pode dar menor que 1500 (caracterizando fluxo laminar) ou maior que 2500 (caracterizando o fluxo turbulento). Caso fique entre os dois números, ele é um fluxo transicional. Os números dizem como o fluido se comporta em determinado vaso, sendo ordenadamente ou desordenadamente.
Por que não se pode explicar a perda da velocidade pela resistência?
Porque, segundo a fórmula Q= Av, e sabendo que a lei da conservação de massas é válida no sistema cardiovascular, o fluxo é constante. Logo, quanto maior a area total for, menor a velocidade é, ou vice-versa. E a perda de velocidade se dá pelo aumento na área total.
A velocidade nos dedos das mãos e pés é usualmente um pouco maior que no resto do sistema circulatório. Isso, pois a temperatura é menor e as hemácias ficam mais concentradas nessas regiões. Se a viscosidade do sangue nos dedos dos pés e mãos é 10% maior que o normal, por qual fator o fluxo muda?
O que diz a formula ? Explique biofísicamente.
A fórmula co-relaciona vários princípios biofísicos como viscosidade, resistência e comprimento do “tubo”, e como eles implicam em resistencia maior ou menor. por exemplo o "η" significa viscosidade do fluido. se um fluido tem viscosidade maior a resistencia ao movimento deste é aumenta pois ele interagirá mais com as paredes dos vasos sanguíneos (considerando o exemplo do sangue)
Desenhe gráficos de como a pressão e a velocidade do sangue se comportam ao sair do coração e explique biofísicamente.
SISTEMA RESPIRATÓRIO
Qual a função do sistema respiratório? Quantas partes têm esse sistema?
O sistema respiratório tem como função oxigenar, remover CO2 e produzir sons, tendo 3 partes: condução, respiração e transição. 
Por que se usa o termo escoamento no sistema respiratório?
Porque considera-se o gás um fluido.
Explique biofísicamente como acontece a inspiração e a expiração e a influência da elastância e complacência nessas ações.
Na inspiração, a pressão pulmonar é menor do que a do ambiente, o que faz com que o ar entre devido a tendência da pressão de fluir do maior para o menor. Durante a inspiração, a complacência é alta pois o pulmão se distende. Durante a expiração, a pressão dentro do pulmão é maior do que a do ambiente, causando a saída do ar. 
Qual a função do surfactante e em quais situações ele terá um papel mais importante?
O surfactante tem como função diminuir a tensão superficial, principalmente dos alvéolos, tornando-o mais importante a medida que o álveolo diminui de tamanho. Também é importante pra manter a pressão intrapleural negativa. 
O que acontece com a respiração em altas altitudes?
Em altas altitudes, a concentração de oxigênio no ar diminui, assim como a pressão, fazendo com o que o sistema respiratório comece a hiperventilar e dando uma sensação de falta de ar, já que a diferença de pressão entre pulmão e ar estará menor. 
Entre pneumotorax, enfisema e doença da membrana hialina, qual seria mais prejudicial a longo prazo? Qual é mais perigosa em um tempo curto? Por quê?
A longo prazo, o enfisema é a doença mais perigosa porquê diminui a capacidade expiratória, tornando o gradiente de pressão menor e dificultando a expiração. A curto prazo, ambos pneumotorax e doença da membrana hialina são perigosos, diferenciando na idade das pessoas atingidas. No pneumotorax, há a compressão do pulmão pela entrada de ar na pleura, causando dificuldade de respiração e podendo deslocar o coração, e na doença da membrana hialina, afetam-se bebês usualmente prematuros que não tem surfactante o suficiente. Ambas podem ser fatais.
Julgue verdadeiro ou falso:
( V ) Quanto menor o alvéolo, maior o papel do surfactante
( V) Interações coesivas e adesivas diferenciam no tipo de material envolvido
( F) Um exemplo de interação adesiva é a tensão superficial( F) Quanto maior a elastância, maior a complacência
( F) Volume e pressão são diretamente proporcionais.
SISTEMA AUDITIVO
O que são sons? Cite fenômenos/efeitos a que ele está susceptível.
O som é uma onda mecânica longitudinal, podendo sofrer reflexão e transmissão, e tendo frequência;amplitude e velocidade. 
Julgue verdadeiro ou falso:
(V ) Humanos escutam entre 20 e 20kHz.
( F ) Decibel é uma escala exponencial.
(F ) Quanto maior a amplitude, menor a intensidade e maior a perturbação
(F) Nem todo objeto tem sua frequência natural de vibração
( F) Ao trocar de meio, toda a onda é refletida ou transmitida.
( F ) O ouvido humano é composto de duas partes, ouvido externo e interno.
Pode-se atribuir a ampliação do sistema auditivo unicamente aos ossículos do ouvido? Não, também tem que se atribuir à janela oval, membrana timpânica e células ciliadas
Como se pode explicar a perda de audição?
Pode ser por danos nas estruturas que conduzem o som ou danos na cóclea e neuronios. 
Descreva as partes do ouvido.
Ouvido externo: orelha, canal auditivo e membrana timpânica
Ouvido médio: Martelo, bigorna e estribo
Ouvido interno: labirinto osseo e membranoso
SISTEMA DA VISÃO
O que é o olho? A quê ele se assemelha?
O olho é um orgão fotoreceptor que se assemelha a uma lente convergente
Quais os componentes do olho?
O olho é formado por córnea, íris, cristalino, pupila, retina, retina, humor vítreo e humor aquoso.
Onde se forma o centro da imagem?
Na fóvea.
O que é, e quando acontece maior acomodação no cristalino?
A acomodação do cristalino é quando ele tem o foco modificado pelos músculos, mudando também a convergência.
Explique porque não vemos raios UV e infra-vermelo. 
Biofísicamente falando, os fotons precisam estimular suficientemente as células do olho, o infravermelho não consegue estimular e o ultravioleta é absorvido.
Quais as principais ametropias?
Miopia (formação da imagem antes da fóvea), Presbiopia (acomodação do cristalino), Daltonismo (insensibilidade nos cones), astimatismo (Assimetria da córnea ou cristalino), hipermetropia (oposto da miopia). Ainda tem catarata, seratocônia e glaucoma.
O que é o ponto cego?
É a parte da retina que não responde à luz. É onde se insere o nervo óptico.
Qual a função da íris?
Controlar a quantidade de luz que entra no olho
DNA RECOMBINANTE
Julgue verdadeiro ou falso, sobre DNA RECOMBINANTE
 ( V) Fragmentos gerados por bactérias diferentes podem se unir por recombinação
( F) Endonucleases possuem extremidades cegas
( v ) Bacteriofagos podem ser usados como vetores
( v ) Fragmentos de tamanhos conhecidos podem ser separados por centrifugação.
( f) Primeiro usa-se DNA ligase e depois a endonuclease
Sobre a PCR, responda
Qual sua função, e o que é usado nesse processo?
Tem como função amplificar uma determinada sequência de DNA. São necessários primers, nucleotídeos, dna polimerase. Além de algo para aquecer. 
Qual a função das alterações de temperatura?
Primeiro para desnaturar a dupla-helice, depois para a ligação dos primers e por fim para a ação da dna polimerase.
Qual a função dos primers?
São iniciadores, marcam onde começa e termina a síntese.
Microarranjo
O que é? Quais os componentes?
Um conjunto de sondas de oligonucleotideos dispostos sobre uma superficie de suporte com mRNAs marcados com fluoroforos para se hibridizar, para serem expostos posteriormente a rios laser.
Qual a finalidade?
Medir a expressão gênica 
O que significam as cores?
A intensidade de hibridização.
Sequenciamento de DNA
Qual o método mais utilizado?
Método de Sanger-Coulson ou terminação em cadeia
O que se usa ?
Se usam 4 fluorocromos diferentes para cada nucleotideo
É um processo isolado ou usa outro tipo de ferramenta da biologia molecular?
Se usa a eletroforese em canal de gel e há exposição a lasers.
Sobre a eletroforese, julgue verdadeiro ou falso.
 (F) Separa aminoácidos com base na migração
 ( V ) Acontece em um campo elétrico
 ( F ) É útil para purificação de proteínas
 ( F) Independentemente da situação, pode-se usar gel de poliacrilamida ou SDS.
 ( V ) Pode-se ler de baixo para cima, ou de cima para baixo, dependendo do sentido da fita de DNA. 
 ( F) O DNA corre para o polo negativo
Sobre o ELISA:
Quais as etapas?
Colocar o soro, lavar, adicionar anticorpo, depois adicionar o anticorpo marcado, lavar novamente.
O que é o elisa?
É um teste imunoenzimático que tem como função definir a presença ou ausência de um anticorpo ou antígeno no soro.
Como é o complexo final?
Anticorpo-antígeno-anticorpo
Como pode-se analisar o resultado?
Pela presença ou ausência de cor nos poços
Sobre western blotting:
Diferencie em relação a ELISA, ELETROFORESE e RADIOIMUNOENSAIO.
O western blotting faz uma pesquisa de anticorpos, usando para isso, eletroforese. No entanto, não há uma competição pelo receptor em comum, como no radioimunoensaio, e não se pode ver o resultado visualmente como o ELISA. 
Sobre radioimunoensaio julgue:
(v) há a competição por um receptor em comum
( f ) quantifica substâncias de micro a picogramas
( f ) Tem baixa sensibilidade e alta especificidade
( f ) Não há necessidade de um leitor
( v ) Usam-se Iodo, Hidrogênio e carbono como marcadores.
( v) No radioimunoensaio sanduíche, coloca-se a amostra antes do anticorpo marcado
Sobre a cromatografia, diferencie os seus tipos e funções. 
Descreva a espectrometria de massa, seus métodos, funções, ferramentas e resultados.
Sobre microscopia:
Diferencie microscópio direto e invertido 
A quê se deve o contraste do microscopio?
À diferença de refração entre o meio e a objetiva.
Qual o maior e o menor AN? Como se calcula o poder de resolução e qual sua relação com a abertura numérica?
1,4 e 0,65. O poder de resolução é calculado por 0,61xComprimento de onda/AN. Logo, quanto maior a abertura numérica, maior o poder de resolução, pois quanto menor o resultado, mais consigo ver.
Qual a função das objetivas de imersão?
Melhorar a resolução
Sobre ultra-som, responda:
Descreva como se forma a imagem por ultra-som.
Há a emissão de ondas ultra-sonicas que vão gerar ecos e interagir diferentemente com os tipos de tecido, dependendo do tempo com que a onda voltar ao transdutor, há a interpretação e apresentação de acordo com o modo de ultra-som.
Cite 3 vantagens e desvantagens da técnica
Vantagens: baixo custo, imagem rápida e em tempo real, boa para tecidos moles.Não ionizante
Desvantagens: Ruim para ossos, ruim para pulmões, baixa resolução.
Por que não é possível ver ossos? E pulmões?
Ossos tem alta atenuação e reflexão. Já os pulmões tem muito ar, que também refletem muito.
Qual a relação da impedância acústica com o ultra-som?
É a diferença de impedância acústica dos tecidos que dá o contraste e define a quantidade de reflexão
O que é atenuação e por que ela ocorre?
Atenuação é a diminuição da intensidade da onda ao se propagar por um meio, e ela ocorre por causa da reflexão, absorção e espalhamento.
Qual a função do gel passado no paciente?
Causar impedância acústica.
O que é resolução e qual a sua relação com a frequência da onda?
Resolução é a habilidade de distinguir estruturas separadas, e quanto maior a frequência, maior a resolução. 
Cite 3 constituintes do equipamento de ultra-som.
Transdutor, cristal piezoelétrico, amplificador.
Um osso é ecogênico ou anecóico? Porquê?
Um osso é ecogênico, pois reflete o som
Cite, e descreva dois modos de ultra-som, abordando utilidades, vantagens e desvantagens.
Modo A: modo mais simples, mede a distância de estruturas. É bom, por exemplo, para ecoencefalografia, e identifica o que deve ser analisado. Tem como desvantagem a apresentação, que não é útil para observar estruturas.
Modo B: modo mais usado, mostra uma imagem 2D. É útil para observar o abdomen e obstetricia, e ruim para observar estruturas móveis.
O que é efeito pizoelétrico?
É a capacidade de converter som em energia elétrica e vice-versa
O que são phantoms?São o controle de qualidade do ultra-som, testando a qualidade e quando até 2% de diferença, é aceitável.
Diferencie modo doppler e power doppler.
O modo doppler é bom para fluxo, com o sinal doppler sendo apresentado com cor azul(longe) ou vermelha(perto) a velocidade é indicada pela tonalidade.
O power doppler é mais sensível e melhor para pequenos fluxos.
Sobre raios-x:
O que é o raio-x e como ele é emitido?
Raio-x é a energia proveniente da mudança de camada dos eletrons.
Só há um tipo de raio-x, ou mais? Explique como ele(s) é(são) emitido(s).
Existem dois tipos de raio-x, o típico, emitido quando há a troca de camadas, e o de frenamento, que é emitido quando um eletron passa muito perto do núcleo, perdendo energia e emitindo a radiação.
Durante a produção de raio-x, numa ampola, só há produção de raios-x característicos?
Não, raio-x característico ou típico.
De onde vem o contraste do raio-x?
Das diferentes interações com o tecido, por exemplo, ossos (maior número atômico) absorvem mais radiação do que tecidos moles.
Julgue verdadeiro ou falso, justificando as falsas.
(v) No raio-x típico, é possível identificar uma substância pela energia
(f) Nos dois tipos de raio x, a energia do foton é equivalente a energia da diferença entre camadas.
( f ) O efeito fotoelétrico só acontece em baixos números atômicos, como tecidos moles.
( f ) O espalhamento compton é muito útil para o diagnóstico
( f ) O raio-x é um processo invasivo, mas não causa danos a longo prazo.
(v ) No raio-x de frenamento, quanto mais energia perdida, menor comprimento de onda e vice-versa.
Responda sobre a tomografia:
Diferencie tomografia por transmissão de raio-x e raio-x.
Tomografia por transmissão é capaz de visualizar tecidos moles devido à reconstrução 3d. O raio-x comum não.
Existem 2 tipos de tomografia, diferencie-os.
Existe a tomografia de transmissão, que é melhor para estudos anatômicos e a tomografia de emissão, melhor para estudos fisiológicos.
Fale, resumidamente, sobre a evolução das máquinas de tomografia.
Durante a evolução foram testadas várias alternativas de detector e emissor de raio-x, passando por ambos girando coordenadamente até detectores fixos e um feixe aberto suficientemente largo para o paciente.
Quais as características essenciais de um detector?
Alta eficiência, alta estabilidade e insensibilidade à mudança de temperatura
Por que se usam radiofarmacos ou radionuclideos na tomografia por emissão? 
Porque eles se associam a alguma substância e a tomografia por emissão consegue identificar para onde vai, ou com que intensidade.
Julgue verdadeiro ou falso:
(f ) Tomografia de emissão é melhor para estudo anatômico do que fisiológico.
( v ) Na tomografia por transmissão, o paciente fica entre o detector e o emissor.
( f) Não é necessária reconstrução na tomografia por transmissão, só por emissão. 
( v ) Na PET, há emissão de fotons gemeos com energia fixa.
( v) No SPECT há emissão de um foton único
( v) A principal característica dos farmacos usados no PET é a meia-vida
Sobre ressonância magnética nuclear:
Descreva a formação da imagem desde os spins até a ressonância.
Os spins de hidrogênio estão presentes no organismo de forma aleatória, sem a precisa de um campo magnético. Quando são submetidos a um campo eles se concentram em um eixo transversal e a partir do movimento de precessão dos spins dar-se um sinal em radiofrequência que irá permitir a formação da imagem.
O que é a transformada de fourier e qual a relação dela com a ressonância magnética?
A transformada de fourier é a sobreposição de sinais ou imagens para uma reconstrução 3d.
Qual a influência do campo magnético nos spins? Qual a tendência natural deles?
O campo magnético faz com que os spins saiam da maneira aleatória e tentem se alinhar
O que é frequência de precessão?
É a tentativa de alinhamento dos spins, que se assemelha a um peão girando.
Quais as vantagens e desvantagens da ressonância?
Tem como vantagem não usar radiação ionizante, e como desvantagem o fator de quem tem pinos ou marca-passo não poder realizar o exame.
É um exame invasivo? Sim ou não, e por quê?
Não, Deus não quis.
Cite situações em que a ressonância seria mais útil do que a tomografia ou ultra-som e explique. 
A ressonância seria mais útil do que o ultra-som caso fosse necessária uma imagem do cérebro, e melhor para tecidos moles do que a tomografia, por ter melhor imagem de tecidos com agua. Por exemplo, enquanto durante um avc a tomografia evidencia a hemorragia, a RMN pode ser usada para caracterizar um AVC.