Biofísica Celular

Ano
0
Ano lectivo
2022-2023
Código
01004580
Área Científica
Área Científica do Menor
Língua de Ensino
Português
Modo de Ensino
Presencial
Duração
Semestral
Créditos ECTS
6.0
Tipo
Opcional
Nível
1º Ciclo - Licenciatura

Conhecimentos de Base Recomendados

Os estudantes devem ter os conhecimentos básicos necessários para adquirir conhecimentos avançados em biofísica e fisiologia celular, nomeadamente os proporcionados pela frequência com aproveitamento das seguintes unidades curriculares: Biologia Geral, Fundamentos de Fisiologia, Física Geral,  Bioquímica Física e Bioquímica do Metabolismo. Os estudantes devem ainda ter bons conhecimentos da língua inglesa escrita, de forma a poderem utilizar a bibliografia recomendada (fundamentalmente livros e artigos científicos em Inglês) e a poderem realizar as pesquisas bibliográficas necessárias para a preparação e apresentação de trabalhos de síntese. 

Métodos de Ensino

Observam-se duas estratégias principais para conferir ao ensino bases interactivas, evitando-se aulas expositivas: (i) promover a formulação frequente de perguntas por estudantes; (ii) fazer com que os professores formulem interrogações prévias explícitas, que encontrarão resposta na discussão dos conteúdos posteriores.

A aprendizagem activa é ainda sustentada pelos seguintes aspectos: (i) resolução frequente de problemas; (ii) apresentação de pequenos trabalhos de síntese baseados nas questões mais salientes das aulas; (iii) realização de simulações computacionais (electrofisiologia).

Resultados de Aprendizagem

Pretende-se que os estudantes adquiram conhecimentos fundamentais e avançados de biofísica e fisiologia celular, habilitando-os a compreender os principais mecanismos subjacentes ao funcionamento integrado de uma célula viva, nomeadamente (i) transporte através da membrana celular; (ii) mecanismos de transdução de sinais; (iii) relações estrutura-função envolvendo canais iónicos.  

Pretende-se que a visão biofísica esteja sempre presente como elemento estruturante do ensino, permitindo a progressão do fundamental para o mais complexo e a abordagem de tópicos de ponta, cientificamente actualizados e próximos da investigação.

Pretende-se que os estudantes desenvolvam a sua aprendizagem de uma forma essencialmente crítica e que valorize as inter-relações conceptuais, com vista ao desenvolvimento de uma visão integrada das matérias.

Pretende-se que os estudantes aprofundem competências de leitura científica, pesquisa bibliográfica e comunicação, promovendo o seu gosto pela investigação.

Estágio(s)

Não

Programa

Difusão simples e facilitada em membranas.Transportadores de glicose e regulação de GLUT-4 por insulina

Transporte activo: bombas e trocadores. Equilíbrio de Donnan e Na+ como compensador osmótico. Transições E1-E2 em ATPases tipo P. Potencial de reversão do trocador Na+/Ca2+. Mecanismos de regulação do pH citossólico.

Transdução de sinais. Receptores membranares e proteínas G. Segundos mensageiros e etapas de amplificação de sinais. Módulos e domínios de sinalização. AMP cíclico, segundos mensageiros derivados de fosfolípidos membranares e ião cálcio como segundos mensageiros. Sinalização por óxido nítrico e modulação farmacológica da vasodilatação. Sinalização pelo receptor de insulina

Canais iónicos, voltage-clamp e patch-clamp. Condutância, selectividade, gating e estrutura molecular. Modulação da actividade, localização e expressão. Canais de Na+ e excitabilidade regenerativa. Canais de K+ e padrões de actividade eléctrica. Canais de Ca2+ e secreção. Desenvolvimento de patologias

Docente(s) responsável(eis)

Luís Manuel de Oliveira Martinho do Rosário

Métodos de Avaliação

Avaliação
Mini Testes: 30.0%
Exame: 70.0%

Bibliografia

N. Sperelakis (2012) Cell physiology source book: essentials of membrane biophysics, 4th ed., N. Sperelakis (ed.), Academic Press

D.J. Aidley (1998) The physiology of excitable cells. 4th ed., Cambridge University Press.

B. Hille (2001) Ionic channels of excitable membranes, 3rd ed., Sinauer Associates.

V.K. Gribkoff and L. K. Kaczmarek (2009) Structure, function and modulation of neuronal voltage-gated ion channels,Wiley, Hoboken, New Jersey

 B. Gomperts (2009) Signal transduction. 2nd ed., Academic Press.

 D.L. Nelson and M.M. Cox (2013) Lehninger principles of biochemistry, 6th ed., W.H. Freeman

São ainda recomendados vários artigos científicos como bibliografia suplementar.

Several scientific articles are also recommended as supplementary bibliography.