Introdução aos Processos Biológicos

Conhecimentos de Base Recomendados

Conhecimentos de química e biologia a nível do ensino secundário.

Métodos de Ensino

Nas aulas teóricas usam-se meios computacionais. Será incentivada a participação dos estudantes através de questões. Nas aulas práticas serão feitos trabalhos laboratoriais, para os estudantes adquirirem prática e gosto pelas atividades de bioquímica e microbiologia. Serão introduzidos no contexto dos trabalhos de investigação em curso no âmbito dos processos biológicos. Nas aulas de acompanhamento (OT) serão discutidos exercícios para compreender os conceitos em estudo, mas poderão também ser usadas para preparar trabalhos práticos de laboratório e ainda para discutir os resultados obtidos.

Resultados de Aprendizagem

Introduzir os princípios básicos da bioquímica e da microbiologia como suporte da engenharia bioquímica na construção de um futuro sustentável.

Fornecer os fundamentos para compreender as relações estrutura / função de biomoléculas como hidratos de carbono, proteínas, lípidos e ácidos nucleicos.

Compreender os mecanismos das reações enzimáticas e quantificar as respetivas cinéticas, tendo em conta os fatores ambientais.

Analisar aspetos fundamentais da microbiologia, como a estrutura celular, nutrição microbiana, modelos e dinâmica do crescimento e energética.

Formulação de caldos de cultura de uso laboratorial ou industrial e métodos de esterilização.

Introduzir os fundamentos da genética molecular e hereditariedade, da estrutura dos genes, do fluxo da informação genética do DNA à proteína, da regulação da expressão genética.

O estudante desenvolve competências para trabalhar em equipas interdisciplinares e para estar atento e preocupado com o desenvolvimento sustentado.

Estágio(s)

Não

Programa

- A Química da Vida. Estrutura e função das macromoléculas biológicas: Hidratos de carbono; Proteínas; Lípidos; Ácidos nucleicos.

- Cinética enzimática:nomenclatura de enzimas; cinética de Michaelis-Menten; determinação de parâmetros cinéticos; desnaturação de enzimas.

- A célula como unidade básica da vida.Breves noções de classificação e nomenclatura de células; células procariotas e eucariotas e respetivas organizações internas; crescimento celular; formulação de meios de cultura; dinâmica de crescimento celular; modelo de Monod.

- Metabolismo e processos de transferência e acumulação de Energia. Respiração celular; armazenamento da energia química; Glicólise; Ciclo de Krebs; Fotossíntese. Conceito de fermentação versus respiração.

- Informação e hereditariedade: organização dos genomas: DNA, genes e cromossomas; Replicação e reparação do DNA; Fluxo de informação genética: do DNA à proteína; Regulação da expressão genética.

Docente(s) responsável(eis)

Jorge Manuel dos Santos Rocha

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho laboratorial ou de campo: 20.0%
Exame: 80.0%

Bibliografia

- Leninger, A.L., Principles of Biochemistry, Worth Publishers Inc, N.Y., 1984

- Stryer, L., Biochemistry, 3rd ed., Witt. Freeman & Co, Deford, 1988

- Stanier, R. Y. et al., General Microbiology , 4th ed., Macmillan Publishers, London, 1985

- Pelczar Jr, M. J. et al., Microbiology, 5th ed.,  McGraw-Hill, N.Y., 1986

- Atkinson, B. & Mavituna, F., Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook, 2nd ed., Stockton Press, N.Y., 1991

- Doran, P. M., Bioprocess Engineering Principles, Academic Press, 1995

- Lima, N. e Mota, M., Biotecnologia. Fundamentos e Aplicações, Lidel, edições técnicas, 2003

- Bailey, J. e Ollis, D., Biochemical Engineering Fundamentals, 2nd ed., McGraw-Hill Int. Ed., 1986