What is Biological Physics?

Many physicists are drawn to the study of the physical principles and mechanisms by which living organisms survive, adapt, and grow. Biological physics is an applied science that lies at the boundaries of physics, chemistry and biology. Many physicists (like Max Delbrück and Francis Crick) have contributed profoundly to our understanding of life. Some have done fundamental experimental work in areas such as molecular structure and dynamics, photosynthesis, or cell membranes. Others have applied their mathematical skills to develop theories for neural networks, electron transfer and non-linear phenomena such as heart rhythms. Others have found that their skill as instrumentalists can change medicine, through such advances as computed tomography and magnetic resonance imaging. All have experienced the excitement of working in a rich and interdisciplinary field.
The breadth and complexity of life science gives biological physics a very broad scope. Many biological physicists teach and do research in mainstream physics departments. A graduate degree in biological physics might also lead to a career in a medical school or hospital, or to research and development in government or industry. Graduate work in biological physics almost always involves teamwork and collaboration that cuts across the traditional boundaries of academic departments and colleges, as physicists work hand-in-hand with chemists, biologists, engineers, and others to reach goals that would be impossible for anyone discipline.

Objetivo y contexto

Esta asignatura está dirigida a los estudiantes del grado que quieran comprender y estudiar la física involucrada el los procesos biológicos a nivel celular. La asignatura adopta un aproximación multidisciplinar en la que los mecanismos biológicos son abordados desde distintos campos de la física: electromagnetismo, física de fluidos, física estadística etc. El alumno adquirirá conocimientos y competencias en un campo extraordinariamente activo en la investigación y docencia en las principales universidades del mundo.

El objetivo fundamental de la asignatura es que el alumno adquiera un conocimiento global de los problemas que están en la frontera entre física y biología, adquiera habilidades para el trabajo y estudio multidisciplinar y se inicie en la lectura y comprensión de literatura científica reciente y de alto impacto.

La asignatura se imparte en el segundo semestre de 4o Curso del grado cuando el alumno ha adquirido los conocimientos básicos las disciplinas clásicas de la física: mecánica, electromagnetismo, física cuántica, termodinámica y física estadística. Es el momento para abordar una asignatura que compendia y utiliza herramientas de todas ellas. El alumno aplicará sus destrezas en el estudio de una disciplina que le obliga a adoptar una visión global de la física. En este aspecto la asignatura no sólo es interesante desde un punto de vista académico sino también desde la formación metodológica e integral del estudiante.

Materiales para la asignatura,

Los contenidos se encuentran en la ficha de la asignatura.

y otros materiales (transparencias, problemas, artículos, etc ...) están dentro del ADD-Unizar (Anillo Digital Docente) para los alumnos matriculados

https://moodle2.unizar.es/add/course/view.php?id=7738

BIBLIOGRAFÍA:

Bibliografía Básica

[1] Physical Biology of the Cell, Rob Phillips, Jane Kondev, Julie Theriot (Garland 2009).

[2] Biological Physics: Energy, Information, Life. P. Nelson. (Freeman 2004). Traducción al castellano Física Biológica de editorial Reverté (traducción de D. Jou)

[3] Physics in Molecular Biology. K Sneppen y G Zocchi. (Cambridge University Press 2005)

[4] Molecular Driving Forces: Statistical Thermodynamics in Chemistry and Biology, KA Dill y S Bromberg (Garland Science 2003).

[5] Essential Cell Biology, 4 edition, B Alberts et al. (Garland Science 2007).

Bibliografía Complementaria

[1] ¿Qué es la Vida? E Schrödinger (Tusquets 2009).

[2] El Azar y la Necesidad: Ensayo sobre la filosofía natural de la biología moderna, J Monod (Tusquets 2007).

[3] Life's Ratchet: How Molecular Machines Extract Order from Chaos , Peter M. Hoffmann Basics Books 2012

[4] Las matemáticas de la vida. Ian Steward, Crítica 2011