Espectroscopia Biomolecular

Conhecimentos de Base Recomendados

Física, Bioquímica Introdutória, Bioquímica.

Métodos de Ensino

- de teor teórico (T), em que serão leccionados os temas essenciais que constituem o programa da u.c., com o auxílio de meios audio-visuais adequados (ex. acesso à internet). A participação activa dos alunos será encorajada, favorecendo a interactividade nas aulas.

- de teor teórico-prático (TP), nos quais os alunos serão encorajados a resolver problemas e interpretar espectros ("dry lab") associados ás várias técnicas leccionadas nas aulas teóricas, previamente apresentados através do sistema infordocente.

- a capacidade do aluno resolver problemas de aplicação é um dos objectivos fundamentais das aulas TP.

Os alunos utilizam a consulta de fontes bibliográficas específicas.

Resultados de Aprendizagem

Esta unidade curricular tem por objectivo proporcionar aos alunos os conceitos básicos das técnicas espectroscópicas mais importantes, a capacidade de interpretar espectros básicos de moléculas simples e o modo como os parâmetros espectroscópicos obtidos são utilizados em bioquímica estrutural. Algumas destas técnicas são também fundamentais como aplicação em imageologia médica. As técnicas espectroscópicas cobertas são: ressonância magnética nuclear e ressonância paramagnética electrónica, espectroscopia de absorção electrónica, luminescência, espectroscopia vibracional (absorção no infravermelho e Raman), difracção de raios-X e espectrometria de massa. Assim, o aluno deverá ser capaz de aplicar as técnicas espectroscópicas fundamentais à identificação, e caracterização estrutural e dinâmica de biomoléculas.

Estágio(s)

Não

Programa

Introdução à espectroscopia molecular.

Interacção da radiação com a matéria.Tipos de espectroscopias: bases físicas, parâmetros espectrais, interpretação de espectros, aplicações em Biociências.

Como exemplos: RMN - proteínas, ácidos nucleicos e membranas biológicas; estudos metabólicos e clínicos; imagem/IRM. RPE - metaloproteínas; estudos metabólicos e celulares. Absorção electrónica e luminescência - sondas fluorescentes; estudo de biomolecules (células e tecidos); Espectroscopia vibracional - investigação de biomoléculas, desenvolvimento de fármacos, métodos de diagnóstico.

Docente(s) responsável(eis)

Maria Paula Matos Marques Catarro

Métodos de Avaliação

Avaliação
Frequência: 100.0%

Bibliografia

Ressonância Magnética Nuclear, V.M.S. Gil e C.F.G.C. Geraldes, Fundação Calouste Gulbenkian, 2.ª ed, Lisboa (2002).

Biological Spectroscopy, I. D. Campbell e R. A. Dwek, Benjamin, Menlo Park, California (1984).

Physical Methods for Chemists, R.S. Drago, Saunders (1992).

Understanding NMR Spectroscopy - J. Keeler, Willey and Sons (2005).

Biomolecular NMR Spectroscopy, J.N.S Evans, Oxford University Press (1995).

Fundamentals of Protein NMR Spectroscopy in Structural Biology, G.S. Rule e T.K. Hitchens, Springer (2005).

Protein NMR for the Millenium, N.R. Krishna, L.J. Berliner, Springer (2003).

Vibrational Spectroscopy Applications in Biomedical, Pharmaceutical and Food Sciences”, A.A. Bunaciu, H.Y. Aboul-Enein, V.D. Hoang, Elsevier (2020).

Toward the Next Frontiers of Vibrational Bioimaging, H. Wang et al. Chem.Biomed.Imaging 1 (2023) 3.

Unveiling the Molecular Secrets: A Comprehensive Review of Raman Spectroscopy in Biological Research, A. Chandra et al. ACS Omega 9 (2024) 50049.