Bioptica
Conceitos
- Bioptica pode ser definida como a ciência que estuda a luz e suas propriedades relacionadas com a vida.
- Luz é um fenômeno dual (onda-partícula), que ora se comporta como radiação eletromagnética, ora se comporta como partícula.
- Acomodação visual: focalizamos objetos localizados desde do infinito até próximo aos 15 cm, isso é resultado da ação conjunta do cristalino e do músculo ciliar.
- Corpo (humor) vítreo, o que é? Quantos % do olho é preenchido por ele?1
Fenômenos ondulatórios
- Refração: mudança da velocidade da onda ao mudar de meio.
Importância da bióptica
- Fibra óptica e o princípio da reflexão total para:
- Cirurgias laparoscópicas;
- Endoscopias;
- Fisioterapia
- Laser HeNe
- Lâmpada de luz infravermelha;
- Diagnósticos de patologias através da termografia.
- A luz ultravioleta pode ser útil para promover vasodilatação e pigmentação da pele;
- Uso de um tipo de radiação (talvez ultravioleta) como bactericida.
Componentes do olho humano
- Córnea: funciona como uma lente convexa e focaliza raios em direção a pupila.
- Íris: determinam o diâmetro pupilar;
- Pupila;
- Humor aquoso;
- Nervo óptico;
- Fóvea;
- Retina: a retina é vascularizada?
- Coronóide;
- Esclerótica;
- Cristalino: promove uma alteração na imagem, tornando-a menor e invertida.
Percurso da luz até a retina
- Córnea, uma cada transparente no globo ocular, avascular.
Defeitos visuais
- Hipermetropia, corrige-se com lentes convergentes; biconvexas;
- Miopia, corrige-se com lentes divergentes;
- Astigmatismo, corrige-se com lentes cilíndricas;
- Glaucoma;
- Catarata, provocada pelo envelhecimento das células do cristalino, que deixa a lente opaca;
- Presbiopia; O ponto próximo afasta-se gradualmente à medida que a pessoa envelhece. Corrige-se com lentes bifocais.
Bioeletromagnetismo
Importância do conhecimento sobre bioeletricidade?
Para compreensão dos seguintes fenômenos:
- Eletricidade dita vários processos no corpo
- Potencial de membrana de repouso
- Batimentos cardíacos Sistema de condução do coração
- Sinapses
- Potenciais de ação Potencial de ação
- Fatores que podem alterar o potencial de repouso da membrana:
- Alterações na concentração de potássio;
- Diminuição da atividade da bomba de sódio e potássio;
- Diminuição da produção de ATP;
- Drogas que alteram a permeabilidade da membrana. Para diagnósticos:
- Fatores que podem alterar o potencial de repouso da membrana:
- Eletroencefalograma
- Eletrocardiograma Batimento cardíaco no ECG
- Derivações do ECG:
- Bipolares ou clássicas DI, DII, DIII
- Unipolares aVL, aVF, aVR
- Precordiais V1,V2, V3, V4, V5, V6
- Derivações do ECG:
Conceitos
- 1 volt é a quantidade de energia armazenada em uma unidade de carga;
- Carga elétrica é dada em coulomb;
- Bioeletricidade é a parte da biofísica que estuda a eletricidade e suas propriedades relacionadas com a vida.
Fórmulas
==ΔV = -E * x== Onde: ΔV é a variação do potencial elétrico; E é a intensidade do campo elétrico; x é a distância entre os dois pontos; 1 angstrom = 0,1 nanômetros.
A negatividade na fórmula vem do fato de que a variação do potencial elétrico é negativa quando uma partícula carregada positivamente se move no sentido do campo elétrico.
==F = q * E== Onde: F é a força em newtons (N). q é a carga do íon. E é a intensidade do campo elétrico.
Equação de Nernst Calcula a diferença de potencial elétrico com base na diferença de concentração iônica entre o meio externo e interno.
Aplicações da eletromiografia
- Diagnóstico de patologias musculares, fadiga muscular, aprendizado motor, proteção de articulações danificadas, locomoção, ergonomia, esporte e recreação.
Bioradiologia
Conceitos
Unidades especiais de medidas em radioproteção:
- Becquerel, Currie, elétron-volt e Gray.
- Radioatividade: emissão espontânea de radiação corpuscular e eletromagnética, por um núcleo atômico que se encontra num estado excitado de energia.
Importância da radiologia:
- Exames diagnósticos como radiografias, mamografias; tomografias.
- Combate ao câncer.
Tomografia, princípio de funcionamento:
Radiações corpusculares e eletromagnéticas
- Corpusculares
- Alfa;
- 2 prótons e 2 nêutrons;
- Beta;
- 1 elétrons;
- Alfa;
- Eletromagnéticas (radiações ionizantes)
- Raio X;
- Raios gama: ondas com elevado poder de penetração;
- Parte do ultravioleta;
Raio X característico 1
Quando ocorre a captura eletrônica ou outro processo que retire elétrons da eletrosfera do átomo, a vacância originada pelo elétron é imediatamente preenchida por algum elétron de orbitais superiores. Ao passar de um estado menos ligado para outro mais ligado (por estar mais interno na estrutura eletrônica), o excesso de energia do elétron é liberado por meio de uma radiação eletromagnética, cuja energia é igual à diferença de energia entre o estado inicial e o final. Ocorre instabilidade do átomo do ânodo, com saltos quânticos e libertação de radiação eletromagnética característica do respectivo material, até que o estado energético do átomo seja mínimo. A denominação “característico” se deve ao fato de que os fótons emitidos na transição, por serem monoenergéticos, revelarem detalhes da estrutura eletrônica do elemento químico e, assim, sua energia e intensidade relativa permitem a identificação do elemento de origem. A produção de raios X só ocorre por materiais de número atômico elevado (como o caso do tungstênio). Os raios X característicos são, portanto, dependentes dos níveis de energia da eletrosfera e, dessa forma, seu espectro de distribuição em energia é discreto.
Raios x de bremsstrahlung
Quando partículas carregadas, principalmente elétrons, interagem com o campo elétrico de núcleos de número atômico elevado ou com a eletrosfera, elas reduzem a energia cinética, mudam de direção e emitem a diferença de energia sob a forma de ondas eletromagnéticas, denominadas de raios X de freamento ou “bremsstrahlung”.
Decaimento
- Cálculo da meia vida;
Fórmulas
Fórmula da cinética de decaimento radioativo: ==N(t)=N0∗e(−kt)== Onde: N(t) é a quantidade de C14 no tempo N0 é a quantidade inicial de C14. k é a constante de decaimento t é o tempo em anos.