Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 7 Clase Expositiva: 32 Clase Interactiva: 21 Total: 60
Linguas de uso Castelán, Galego, Inglés
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Fisioloxía, Física Aplicada, Farmacoloxía, Farmacia e Tecnoloxía Farmacéutica, Departamento externo vinculado ás titulacións, Física de Partículas
Áreas: Fisioloxía, Física Aplicada, Óptica, Farmacia e Tecnoloxía Farmacéutica, Área externa M.U en Nanociencia e Nanotecnoloxía, Física da Materia Condensada
Centro Facultade de Farmacia
Convocatoria: Primeiro semestre
Docencia: Sen docencia (Extinguida)
Matrícula: Non matriculable | 1ro curso (Si)
Esta materia de introdución pretende dotar ao alumno dos fundamentos necesarios para comprender os conceptos que se desenvolverán nas distintas materias que compoñen o máster Interuniversitario en Nanociencia e Nanotecnoloxía.
Bloque Bioloxía
Programa de clases expositivas (11 h)
Tema 1. A célula (2 horas lectivas): Membrana e o seu potencial. Transporte a través da membrana. Endocitosis. Necesidades enerxéticas da célula. Metabolismo glucídico: glicolisis, ciclo de Krebs e fosforilación oxidativa. Mitocondria e apoptosis, outras formas de morte celular. Núcleo. División celular. Xenómica.
Tema 2. Transducción de sinais (1 hora). Principais mecanismos de sinalización
Tema 3. Transporte de solutos e auga (1 hora). Volumes corporais. Principios do intercambio de materiais entre os distintos compartimentos: sangue, extracelular e intracelular. Circulación linfática.
Tema 4. Sistema Cardiocirculatorio (2 horas). Organización do sistema cardiovascular. Reología. Arterias, veas e capilares. Corazón como unha bomba. Mecanismos reguladores.
Tema 5. Respiratorio (2 horas). Organización do sistema respiratorio. Transportei de osíxeno e dióxido de carbono no sangue. Mecánica ventilatoria e a súa regulación.
Tema 6. Sistema Urinario (1 hora). Organización do sistema urinario. Filtración glomerular e fluxo sanguíneo renal
Tema 7. Sistema Nervioso (1 hora). Organización do sistema nervioso. Sistema nervioso autónomo. Transducción sensorial
Programa de seminarios (7 horas)
Seminario 1: Técnicas de secuenciación xenómica.
Seminario 2: Técnicas para medir o Potencial de Membrana. Transmisión do impulso nervioso.
Seminario 3: Insulina
Seminario 4: Sistemas de Transporte. Barreira hematoencefálica.
Seminario 5: Absorción intestinal. Función hepatobiliar
Seminario 6: Sangue. Hemostasia
Seminario 7: Fundamentos da interacción dos nanomateriales coas estruturas biolóxicas
Bloque Química
Programa de clases expositivas (11 h)
- Tema 1.- Fundamentos de Espectroscopía: Interacción radiación-materia. (1 hora lectiva). Fundamento mecanocuántico da interacción de radiación e materia. Tipos de espectros de moleculares. Regras de selección. Espectros de rotación. Intensidade e anchura das bandas. Lei de Lambert- Beer.
- Tema 2: Espectroscopía infravermello (1 hora lectiva). Vibración de moléculas diatómicas. Espectro IR de moléculas diatómicas: regras de selección e intensidade. Anarmonicidad das vibracións. Enerxía residual e enerxía de disociación. Estrutura fina de rotación. Espectros IR de moléculas poliatómicas: modos normais de vibración. Bandas fundamentais, harmónicos, bandas de combinación. Frecuencias características. Aplicacións da espectroscopía IR.
- Tema 3: Espectroscopía Raman (2 horas lectivas). Interacción radiación-materia. Efecto Raman. Espectro Raman de rotación e vibración-rotación. Desprazamento Raman. Orixe do Raman scattering: Polarizabilidad. Regras de selección e modos activos. Raman e fluorescencia. Aplicacións da espectroscopía Raman
- Tema 4: Espectroscopía electrónica e fluorescencia. (1 hora lectiva). Niveis de enerxía electrónica en moléculas diatómicas. Espectros electrónicos de moléculas diatómicas. Regras de selección. Estrutura de vibración. Principio de Frank- Condon. Espectros electrónicos de moléculas poliatómicas. Tipos de transicións electrónicas. Cromóforos e auxocromos. Procesos de desactivación electrónica. Fluorescencia e fosforescencia.
- Tema 5.- Cinética química (1 hora lectiva). Cinétiva vs termodinámica. Velocidade de reacción. Lei de velocidade e orde de reacción. Variación da constante de velocidade coa temperatura. Catálisis. Mecanismos de reacción.
- Tema 6.- Forzas intermoleculares. (1,5 horas lectivas). Tipos de ligazóns non covalentes. Solvatación e ligazón. Estabilidade de complexos Host- Guest en disolución. Caracterización de sistemas supramoleculares. Aplicacións.
- Tema 7.- Macromoléculas. Estrutura e caracterización. (1,5 horas lectivas). Oligómeros abertos. Macrociclos. Caixas moleculares. Quiralidad versus xeometría. Liberdade conformacional. Aplicacións.
- Tema 8.- Quiralidad: Respostas quiroópticas e aplicacións. (2 horas lectivas). Luz polarizada. Fundamentos da espectroscopía quiroóptica. Tipos de espectroscopía quiroóptica. Predición de respostas quiroópticas. Aplicacións en determinación estrutural e sensing.
Programa de seminarios (7 horas lectivas)
Seminario 1: Fundamentos de espectroscopia (1 hora lectiva)
Seminario 2: Espectroscopia IR (1 hora lectiva)
Seminario 3: Espectroscopia Raman (1 hora lectiva)
Seminario 4: Cinética Química (1 hora lectiva)
Seminario 5: Forzas intermoleculares (1 hora lectiva)
Seminario 6: Macromoléculas. Estrutura e caracterización. (1 hora lectiva)
Seminario 7: Quiralidad: Respostas quiroópticas e aplicacións. (1 hora lectiva)
Bloque Física
Programa de clases expositivas (10 h)
- Tema 1. Introdución. Os materiais e as súas características: Metais e Aliaxes, Cerámicas, Polímeros, Materiais Compostos, Nanomateriales. Materiais críticos. Deseño de materiais. Índice de material e os mapas de selección de materiais
- Tema 2. Propiedades mecánicas dos materiais. Diagramas esforzo-deformación: elasticidade, plasticidade, tenacidade, fractura, fluencia. Fallos dos materiais baixo tensión: Carga repetitiva e fatiga. Corrosión. Degradación. Dureza. Rugosidade. Fricción. Tipos de desgaste superficial
- Tema 3. Propiedades térmicas dos materiais. Capacidade calorífica. Condutividade térmica. Expansión térmica.
- Tema 4. Propiedades eléctricas .Condutividade. Lei de Ohm. Condución electrónica e iónica.Condutores, dieléctricos e semiconductores.
- Tema 5. Propiedades magnéticas. Diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo. Histéresis.
- Tema 6. Propiedades ópticas. Radiación electromagnética. Interacción con sólidos. Refracción, índice de refracción. Reflexión. Transmisión. Absorción.
Programa de seminarios
Seminario 1: Propiedades de Materiais. Nanomateriales (1 hora lectiva)
Seminario 2: Propiedades mecánicas dos materiais. Fricción e desgaste con nanoaditivos. (1 hora lectiva)
Seminario 3: Propiedades térmicas dos materiais. Nanofluidos térmicos (1 hora lectiva)
Seminario 4: Propiedades eléctricas de materiais, condutividade eléctrica, lei de Ohm (1 hora lectiva)
Seminario 5: Teoría de bandas, condutores, dieléctricos e semiconductores (1 hora lectiva)
Seminario 6: Propiedades magnéticas: diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo (1 hora lectiva)
Seminario 7: Propiedades ópticas dos materiais (1 hora lectiva)
Bibliografía básica:
- Biología molecular de la célula. Bruce Alberts. Garland Science, 2016 Omega.
- Biología celular y molecular. Gerald Karp. McGraw-Hill Interamericana de España S.L, 2014.
- Fisiología humana: un enfoque integrado. Dee Unglaub Silverthorn. Ed. Medica Panamericana, 2019
- Química Física. P.W. Atkins. Omega, 2002.
- Manual de Química Física. Bertrán, J., Nuñez, J., Ariel, 2002.
- Surface enhanced Raman spectroscopy : analytical, biophysical and life science applications, Schlücker, S., Wiley-VCH, 2011
- Fisicoquímica. Ira N. Levine. McGraw-Hill, 2004.
- Química Física. P.W. Atkins. Omega, 2002.
- Quimica general. R. Petrucci y otros. Pearson Education 2011.
- Ciencia e ingeniería de materiales. William D. Callister, Jr., David G. Rethwisch. Barcelona. Reverté, 2016.
- Física del estado sólido, J. Maza, J. Mosqueira, J. A. Veira, manuales universitarios 8, Universidad de Santiago de Compostela, 2008
- Ondas de Luz, J. A. Díaz Navas y J.M. Medina Ruiz 2ª Edic. Copicentro Editorial . Universidad de Granada 2013
- Óptica, E. Hecht 5ª Edic. Pearson Educación. 2017
- Teoría y problemas de óptica, E. Hecht : McGraw-Hill, 1990.
Bibliografía complementaria
Física del estado sólido: ejercicios resueltos, J. Maza, J. Mosqueira, J. A. Veira, manuales universitarios 11, Universidad de Santiago de Compostela, 2008
Materials: Engineering, Science, Processing and Design M. F. Ashby, H. Shercliff, D, Cebon, Butterworth Heinemann Books, Elsevier 2018
Optica Física, Problemas y ejercicios resueltos, F. Carreño y M.A. Antón. Prentice Hall 2001
Optica Electromagnética VOl. I y II, J. M. Cabrera, F. Agulló López y F. J. López . Addison-Wesley /Univ. Aut. Madrid Edic. 2000
Básicas:
CB7: Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo.
CB8: Que os estudantes sexan capaces de integrar coñecementos e enfrontarse á complexidade de formular xuízos a partir dunha información que, sendo incompleta ou limitada, inclúa reflexións sobre as responsabilidades sociais e éticas vinculadas á aplicación dos seus coñecementos e xuízos
CB9: Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións –e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan– a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüidades;
CB10: Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en gran medida autodirigido ou autónomo.
Xenerais:
CG2: Saber aplicar os coñecementos á resolución de problemas no ámbito multidisciplinar da investigación e a innovación relacionada con nanociencia e nanotecnoloxía.
CG3: Ser capaz de identificar teorías e modelos científicos e aproximacións metodolóxicas adecuadas para o deseño e a avaliación de materiais nanoestructurados.
CG4: Ter capacidade para comprender a regulamentación e as responsabilidades sociais que se derivan da investigación, o desenvolvemento e a innovación na área da nanociencia e a nanotecnoloxía.
CG5: Dispoñer de coñecementos e habilidades para participar en proxectos de investigación e colaboracións científicas ou tecnolóxicas, en contextos interdisciplinares e cun alto compoñente de transferencia do coñecemento.
CG6: Ter capacidade de liderado, creatividade, iniciativa e espírito emprendedor.
CG9: Ter capacidade de comunicación oral e escrita e de interacción científica con profesionais doutras áreas de coñecemento.
CG10: Adquirir a formación necesaria para poder integrarse en futuros estudos de doutoramento en Nanociencia e Nanotecnoloxía, ou en ámbitos relacionados.
Transversais:
CT2: Saber desenvolver traballos de colaboración en equipos multidisciplinares.
CT3: Usar as Tecnoloxías da Información e a Comunicación ( TICs) como ferramenta para a transmisión de coñecementos, resultados e conclusións en ámbitos especializados de modo claro e rigoroso.
CT5: Saber aplicar os principios recolleitos en The European Charter & Code for Researchers.
Específicas:
CE01: Coñecer a terminoloxía propia da Nanociencia e a Nanotecnoloxía
CE02: Interrelacionar a estrutura química, a arquitectura ou ordenamento do material nanoestructurado coas súas propiedades químicas, físicas e biolóxicas.
CE03: Adquirir os coñecementos conceptuais e prácticos sobre os procesos de auto- ensamblado e auto-organización en sistemas macromoleculares que sexan necesarios para o deseño de novos nanomateriales e nanoestructuras
CE05: Avaliar as relacións e diferenzas entre as propiedades dos materiais a escala macro, micro e nano.
CE06: Coñecer as principais técnicas de caracterización de materiais nanoestructurados.
CE07: Coñecer as interaccións dos materiais nanoestructurados cos seres vivos e o medio ambiente.
CE08: Coñecer as principais aplicacións dos nanomateriales nos diversos campos de coñecemento como a física, química, enxeñería, a biomedicina, biotecnoloxía, ou arte, entre outros.
-Clases teóricas con participación dos alumnos.
-Discusión de casos prácticos en seminarios con apoio de métodos informáticos e pizarra.
-Aprendizaxe baseada en problemas
-Presentacións orais de temas previamente preparados, seguidas de debate con participación de estudantes e profesores
*Escenario 2 e 3
Ver PLAN DE CONTINXENCIA no apartado OBSERVACIÓNS.
A avaliación consistirá para cada bloque en:
- Exame escrito sobre contidos básicos da materia (50% da cualificación). O exame da materia, que se realizará na data indicada na guía do curso correspondente, consistirá en preguntas de resposta curta e resolución de problemas. A puntuación máxima será de 5 puntos. Requírese unha cualificación mínima de 2 puntos nesta parte para que se computen as cualificacións dos outros dous ítems que se valoran.
- Participación activa nos seminarios, presentacións orais e traballos (50% da cualificación). Avaliarase a participación activa dos alumnos mediante a resolución de cuestións e problemas expostos en clase, a presentación de traballos e a intervención nos debates que poidan xurdir. Nas presentacións orais avaliarase a claridade expositiva e a capacidade para responder as preguntas que se expoñan.
Cada bloque avaliarase por separado, sendo necesaria unha cualificación mínima de 4 en cada un dos bloques para que se faga a media entre os bloques cursados.
Estes criterios de avaliación manteranse nos tres escenarios.
*Escenario 2 e 3
Ver PLAN DE CONTINXENCIA no apartado OBSERVACIÓNS.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación ao recollido na "Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”:
"Artigo 16. Realización fraudulenta de exercicios ou probas.
A realización fraudulenta dalgún exercicio ou proba esixida na avaliación dunha materia implicará a cualificación de suspenso na convocatoria correspondente, con independencia do proceso disciplinario que se poida seguir contra o alumno infractor. Considerarse fraudulenta, entre outras, a realización de traballos plaxiados ou obtidos de fontes accesibles ao público sen reelaboración ou reinterpretación e sen citas aos autores e das fontes."
As horas de actividades formativas presenciais son 32 (teóricas) e 21 (seminario e clases prácticas de pizarra). As horas de traballo persoal do alumno estímanse en 90.
O alumno debe evitar o simple esforzo memorístico e orientar o estudo para comprender, razoar e relacionar os contidos da materia. A participación en actividades interactivas permitirá ao estudante unha mellor comprensión dos aspectos desenvolvidos nas clases expositivas, o que facilitará a preparación do exame final.
Plan de continxencia ante un posible cambio de escenario
Obxectivos: sen cambios
Contidos: sen cambios
Material bibliográfico: sen cambios
Competencias: sen cambios
Tempo de estudo e traballo persoal: sen cambios
Recomendacións para o estudo da materia: sen cambios
Metodoloxía
Escenario 2: Se as medidas adoptadas polas autoridades sanitarias permíteno, as clases expositivas serán presenciais. De non ser así, serán telemáticas, mantendo o horario oficial, e síncronas sempre que a dispoñibilidade de medios materiais e de infraestruturas así o permitan (e salvo por causas sobrevindas que se comunicarán ao alumnado con anterioridade, que se desenvolverían de forma asíncrona).
Se as medidas adoptadas polas autoridades sanitarias permíteno, as clases interactivas realizaranse presencialmente respectando o horario oficial aprobado polo centro. Con todo, se a limitación de aforo proposto polas autoridades sanitarias non permite que todo o alumnado asista ás clases interactivas presenciais, estas retransmitiranse en streaming. O alumnado asistirá en rotación ás clases presenciais. O número de alumnos/ as por rotación estará condicionada ás normas en vigor en cada momento.
As titorías poderán ser presenciais ou telemáticas e requirirán cita previa.
Escenario 3: A docencia (expositiva e interactiva) será telemática e as clases desenvolveranse de forma síncrona no horario oficial de clase, sempre que a dispoñibilidade de medios materiais e de infraestruturas así o permitan. Pode ser que, por causas sobrevindas, algunha das clases desenvólvase de forma asíncrona, o que se comunicará ao alumnado con anterioridade.
As titorías serán telemáticas e requirirán cita previa.
Sistema de avaliación:
Escenarios 2 e 3: As actividades de avaliación que non se poidan realizar de forma presencial, realizaranse telemáticamente a través das ferramentas institucionais: Office 365 e Moodle (Campus Virtual). Neste caso, esixirase a adopción dunha serie de medidas que requirirán que o alumnado dispoña dun dispositivo con micrófono e cámara mintas non se dispoña dun software de avaliación adecuado. O alumnado pode ser requirido para unha entrevista para comentar ou explicar unha parte ou a totalidade da proba.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas, será de aplicación o recolleito na Normativa para a avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións.
Jesus Manuel Mosqueira Rey
- Departamento
- Física de Partículas
- Área
- Física da Materia Condensada
- Teléfono
- 881814025
- Correo electrónico
- j.mosqueira [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Josefa Fernandez Perez
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Física Aplicada
- Teléfono
- 881814046
- Correo electrónico
- josefa.fernandez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Fernando Dominguez Puente
- Departamento
- Fisioloxía
- Área
- Fisioloxía
- Teléfono
- 881815422
- Correo electrónico
- fernando.dominguez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Vicente Moreno De Las Cuevas
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Óptica
- Teléfono
- 881813505
- Correo electrónico
- vicente.moreno [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Escola Universitaria
Carmen Isabel Alvarez Lorenzo
Coordinador/a- Departamento
- Farmacoloxía, Farmacia e Tecnoloxía Farmacéutica
- Área
- Farmacia e Tecnoloxía Farmacéutica
- Teléfono
- 881814877
- Correo electrónico
- carmen.alvarez.lorenzo [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
| Luns | |||
|---|---|---|---|
| 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | 5035 Aula Seminario de Físico Química |
| Martes | |||
| 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | 5035 Aula Seminario de Físico Química |
| Mércores | |||
| 09:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | 5035 Aula Seminario de Físico Química |
| 11:00-13:00 | Grupo /CLIS_01 | Castelán | 5035 Aula Seminario de Físico Química |
| Xoves | |||
| 09:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | 5035 Aula Seminario de Físico Química |