SEI/UFU - 4046736 - Ficha de Componente Curricular

2. Fornecer ao estudante uma introdução aos principais métodos computacionais recorrentes em biofísica molecular;

3. Ajudar o estudante a criar uma visão da biofísica molecular como um campo “profundamente interdisciplinar” no qual a revelação da natureza de mecanismos por trás do funcionamento de organismos vivos é uma tarefa interdisciplinar para todo o ensemble de ciências naturais.

Revisão de Mecânica Estatística. Conformações de biopolímeros (ácidos nucléicos e proteínas). Introdução à Dinâmica de biopolímeros. Métodos Monte Carlo para simulações moleculares.

1 Revisão de Mecânica Estatística

1.1 O limite termodinâmico

1.2 Termodinâmica de sistemas fechados: O ensemble canônico

1.3 Equilíbrio termodinâmico e a natureza estatística da entropia

1.4 Flutuações térmicas e a integral de caminho estatístico

1.5 Transições de fase e de pseudofase

1.6 Graus de liberdade relevantes

1.7 Barreira de energia livre cinética e estado de transição 1.8 Análise estatística microcanônica

2 Conformações de biopolímeros

2.1 Transições globais em proteínas

2.2 Forças moleculares em estruturas biológicas

2.3 Conformações de macromoléculas

3 Introdução à dinâmica de biopolímeros

3.1 O modelo do oscilador harmônico

3.2 Movimento browniano

3.3 Mudanças conformacionais

3.3.1 Associações moleculares

3.3.2 Processos de taxa fundamentais

3.3.3 Introdução à cinética da associação

3.3.4 Cinética da transição hélice-novelo

4 Métodos Monte Carlo para simulações moleculares

4.1 O método Monte Carlo

4.2 Amostragem Monte Carlo de cadeia markoviana convencional

4.3 Suavização de dados sistemáticos pelo uso de curvas de Bézier

4.4 Processos markovianos e estratégias de amostragem estocástica

4.5 Métodos de reponderação

4.6 Atualizações Monte Carlo Elementares

4.7 Amostragem Monte Carlo em Polímeros de reticulado

4.8 Geradores de números aleatórios

4.9 Alguns exemplos práticos de simulações Monte Carlo em polímeros

ALBERTS, B. et al. Molecular biology of the cell. New York: Garland, 2008.

DURAN, J. H. R. Biofísica: conceitos e aplicações. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2011.

HENEINE, I. F. Biofísica básica. São Paulo: Atheneu, 1984.

HOBBIE, R. K.; BRADLEY, J. R. Intermediate physics for medicine and biology. New York, NY: Springer, 2007.

FREIFELDER, D. Physical biochemistry: applications to biochemistry and molecular biology. New York: W. H. Freeman, 1982.

Documento assinado eletronicamente por João Carlos de Oliveira Guerra, Coordenador(a), em 17/04/2023, às 15:19, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

Documento assinado eletronicamente por José Maria Villas Boas, Diretor(a), em 18/04/2023, às 16:26, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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