Download Radiobiología 2016-I - Facultad de Ciencias Biológicas

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
(Universidad del Perú, Decana de América)
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE BIOLOGÍA CELULAR Y GENÉTICA
SYLLABUS
Semestre Académico: 2016-1
I. DATOS GENERALES
1.1. Nombre del Curso
1.2. Código del Curso
1.3. Número de créditos
1.4. Duración del Curso
1.5. Año de Estudios
1.6. Número de Horas
1.6.1. Teoría
1.6.2. Práctica
: Radiobiología
: B01096
: 3.0
: 17 Semanas
: Electivo
1.7. Pre Requisito
: Biología Celular
Física General II
1.8. Profesor Responsable
: Nilda Oliveros Rodríguez
1.8.1. Profesores de Teoría
:2
:2
: Nilda Oliveros Rodríguez
1.8.2. Profesores de Práctica : Nilda Oliveros Rodríguez
1.8.3. Profesores Invitados
: Marco E. Espinoza Zevallos
1.9. Horarios y ambientes:
1.9.1. Teoría
1.9.2. Seminarios
: viernes 13:00-15:00
: miércoles 10:00-12:00
II. SUMILLA
Comprende el estudio de las radiaciones ionizantes, su interacción con la materia y sus efectos en
moléculas orgánicas, sistemas bioquímicos, células tejidos y en todo el organismo incluye además
tópicos de las aplicaciones de la Radiobiología en la investigación biológica.
III. OBJETIVOS GENERALES
Al finalizar el curso el estudiante estará capacitado para:
 Identificar los procesos físicos, químicos y moleculares que se producen cuando los seres
vivos, en especial los humanos, sufren al exponerse a las radiaciones ionizantes.
 Describir los efectos genéticos, celulares, de los tejidos y órganos que acontecen por causas
de exposición a las radiaciones ionizantes en los humanos
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Conocer las propiedades fisicoquímicas y la naturaleza de las radiaciones tipo alfa, beta,
neutrones y las de tipo onda electromagnética.
 Describir el modo de acción de las radiaciones en las células, tejidos y en el organismo, la
forma de tratamiento e inducción de cáncer.
 Explicar los mecanismos de inducción y la utilidad del conocimiento de las aberraciones
cromosómicas radioinducidas.
 Saber los riesgos y beneficios de las radiaciones en el ámbito laboral, industrial, así como los
parámetros para la medición y establecimiento de las dosis a las que el hombre está
expuesto tanto en el quehacer profesional como en las diversas aplicaciones de las
radiaciones.
 Conocer los valores normales de los compuestos radiactivos presentes en el ambiente, los
niveles de contaminación radiactiva ambiental y su impacto en el ecosistema.
 Aplicar los conocimientos adquiridos para desarrollar un criterio y una opinión propia ante el
uso pacífico de las radiaciones ionizantes en la vida diaria y su polémica aplicación en temas
bélicos.
IV. EVALUACION
 El sistema de evaluación es permanente.
 La calificación es vigesimal (0-20), la nota aprobatoria mínima es 11.
 Las evaluaciones teóricas son dos, sujetas a sustitución. De acuerdo al reglamento de
evaluación estipulado por la facultad.
 La evaluación de los seminarios es permanente y no tiene carácter sustitutorio. La
asistencia es obligatoria.
 Las pruebas parciales no rendidas por el estudiante se calificarán con nota cero e
intervienen en el promedio del curso.
 La nota final del curso es obtenida multiplicando por dos el promedio de teoría, más el
promedio de los seminarios dividido entre tres. Si el resultado mostrara la fracción de 0.5 o
mayor será redondeada a la cifra inmediatamente superior
V. METODOLOGÍA
 Las clases teóricas se llevarán a cabo bajo la responsabilidad de los profesores del curso,
empleando la modalidad tipo exposición-diálogo.
 El estudiante participará en las clases dando a conocer sus opiniones e inquietudes
ordenadamente, según las normas preestablecidas por el profesor.
 Se utilizarán los medios audiovisuales disponibles en la facultad, para facilitar la
metodología de la enseñanza y aprendizaje del curso.
 Los seminarios se realizarán en grupos pequeños de estudiantes utilizando los temas
seleccionados por el profesor del curso, quien dirigirá y asesorará a los alumnos, quienes
presentarán sus resultados y conclusiones en forma oral y escrita.
VI. PROGRAMACIÓN
TEORÍA
PRIMERA SEMANA
Introducción. Conceptos generales de las radiaciones. Radiaciones ionizantes y Radiaciones no
ionizantes. Fuentes de radiación. Breve reseña histórica.
SEGUNDA SEMANA
Aplicaciones pacíficas de las radiaciones ionizantes: Investigación, medicina, industria, minería,
arqueología y generación de electricidad.
TERCERA SEMANA
Estructura del átomo: El núcleo del átomo. Unidad de masa atómica, unidad de energía. Relación
entre masa y energía. Partículas subatómicas. Número de masa y atómico ecuación fundamental
de la desintegración, actividad y vida media de un nucleído. Radiactividad natural. Propiedades
de las radiaciones ionizantes: ionización, alcance, absorción, efecto fotoeléctrico, efecto
Compton.
CUARTA SEMANA
Exposición a las radiaciones ionizantes. La dosis. Unidades de dosis. Tasa de dosis. Dosis altas
y dosis bajas. Dosis equivalente y dosis efectiva. Factores de ponderación de las radiaciones
ionizantes. Eficacia biológica relativa (EBR). Transferencia lineal de energía (LET).
QUINTA SEMANA
Efectos directos e indirectos de las radiaciones ionizantes: Ionización y excitación molecular.
Alteraciones químicas y moleculares de las radiaciones. Efectos sobre las proteínas y el ADN.
Teorías sobre la producción del efecto biológico: Teoría del blanco y del impacto. Efecto
bystander.
SEXTA SEMANA
Efectos de las radiaciones a nivel su celular y celular. Muerte celular. Estudio de las relaciones
Dosis-Efecto. Curvas de supervivencia celular. La dosis D37. La dosis D0. Radio sensibilidad y
ciclo celular.
SEPTIMA SEMANA
Efectos determinísticos de las radiaciones ionizantes. La irradiación de cuerpo entero e
irradiación parcial o localizada. El síndrome agudo de la radiación (SAR): Síndrome del tejido
hematopoyético, síndrome del tracto gastrointestinal y síndrome del sistema nervioso central.
Sensibilidad de los seres humanos ante la radiación: la dosis letal 50/60. Las irradiaciones
localizadas: significado y evaluación médica.
OCTAVA SEMANA
PRIMERA EVALUACIÓN.
NOVENA SEMANA
Efectos in utero de las radiaciones ionizantes. Efectos teratogénicos de las radiaciones
ionizantes. Inducción de daño en las diferentes etapas del desarrollo embrionario y fetal.
Diferencia entre alteraciones congénitas y genéticas.
DÉCIMA SEMANA
Efectos estocásticos de las radiaciones ionizantes: Inducción de cáncer (radiocarcinogenesis).
Algunos hechos y teorías sobre el cáncer. Inducción de cáncer por radiaciones. Datos en
humanos.
El acortamiento de la expectativa de vida.
DÉCIMOPRIMERA SEMANA
Efectos genéticos de las radiaciones ionizantes en los seres vivos. Producción, interpretación y
evaluación del riesgo genético en el hombre. Métodos de estudio.
DECIMOSEGUNDA SEMANA
Efectos cromosómicos de las radiaciones ionizantes. Anomalías estructurales simétricas y
asimétricas. Inducción de figuras radiales. La dosimetría biológica. Ventajas de los linfocitos como
dosímetros biológicos.
DECIMOTERCERASEMANA
Nociones de Protección Radiológica. Objetivo. Principios fundamentales: Justificación.
Optimización, Limitación de las dosis. Concepto de riesgo. Exposición interna y externa.
Reglamento Nacional de Protección Radiológica.
DECIMOCUARTA SEMANA
Radiactividad en el medio ambiente: aspectos generales de Radioecología. Transporte de los
radionúclidos en los diferentes eslabones de la cadena trófica. Contaminación radiactiva: efectos
de la radiactividad en plantas y animales.
DECIMOQUINTA SEMANA
Los accidentes radiológicos y nucleares. Conceptos. Principales casos ocurridos en el mundo.
Accidentes radiológicos en el Perú. Consecuencias. Lecciones aprendidas de los accidentes
radiológicos y nucleares. El sistema internacional de respuesta ante accidentes radiológicos y
nucleares. El sistema nacional de emergencias.
DECIMO SEXTA SEMANA
SEGUNDA EVALUACIÓN
DECIMOSEPTIMA SEMANA
EVALUACIÓN SUSTITUTORIA
SEMINARIOS
Los temas de discusión de los seminarios serán proporcionados por el profesor, para su
presentación durante las clases.
PRIMERA SEMANA
Distribución de las lecturas y formación de los grupos de discusión.
SEGUNDA SEMANA
Efectos biológicos del ultrasonido
TERCERA SEMANA
Irradiación de alimentos
CUARTA SEMANA
Efectos de la hipotermia en el retraso del ciclo celular de micronúcleos inducidos por radiaciones
ionizantes.
QUINTA SEMANA
Respuesta radio adaptativa a nivel celular
SEXTA SEMANA
Efectos radioprotectores encontrados en plantas
SEPTIMA SEMANA
Exposición a bajas dosis de radiaciones ionizantes
OCTAVA SEMANA
PRIMERA EVALUACIÓN.
NOVENA SEMANA
Efectos sobre la salud humana del accidente de Chernóbil
DÉCIMA SEMANA
Susceptibilidad genética a las radiaciones ionizantes
DÉCIMOPRIMERA SEMANA
Cáncer a la tiroides inducido por radiaciones ionizantes
DECIMOSEGUNDA SEMANA
Efectos de las radiaciones sobre el embrión
DECIMOTERCERA SEMANA
Radio resistencia
DECIMOCUARTA SEMANA
Depósito de Cs-137 en el suelo de Fukushima, luego del accidente nuclear
DECIMOQUINTA SEMANA
Radio ecología
DECIMOSEXTA SEMANA
SEGUNDA EVALUACIÓN
VII. BIBLIOGRAFÍA
(
1. J. E. Coggle. (1983). Biological effects of radiation. 2nd. Ed.Taylor & Francis Ltd. LondonGreat Britain.
2. International Atomic Energy Agency. (1986). Biological Dosimetry: Chromosomal
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3. Pizzarello, D. J. & Witcovski, R. L. (1982) Medical Radiation Biology. Lea & Febiger
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4. Hendee, William R. (1984). Health Effects of Low – Level Radiation. Prentice-Hall, Inc. U.
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5. Rodríguez Pasqués, Rafael H. 1978. Introducción a la Tecnología Nuclear. Editorial
Universitaria de Buenos Aires. 633 p.
6. Ishihara, T y M. S. Sasaki (Editores). (1983) .Radiation-Induced Chromosome Damage in
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7. Hubner, K. F. (1980).
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8. BUSHONG, STEWART C. 1984. Radiology Science for Technologists. Physics, Biology
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9. NATIONAL RADIOLOGICAL PROTECTION BOARD. 1989. Living with radiations. 4°
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RADIATION (UNSCEAR). UNSCEAR 2013. Report: "Sources, effects and risks of ionizing
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11. NIAS, A. H. W. 2001. An Introduction to Radiobiology. 2° Edition. John Wiley & Sons.
England. 384 pp.
PÁGINAS WEB RECOMENDADAS
http://www.criirad.org/
http://www.helmholtz-muenchen.de/en/isb/isb-home/index.html
http://www.foronuclear.org/
http://www.icrp.org/
http://www.iea.org
http://www.ipen.gob.pe
http://www.irpa12.org.ar
http://www.unscear.org/
http://www.who.int/ionizing_radiation/about/what_is_ir/en/index.html