Bioorgânica

Código:

Q3013

Sigla:

Q3013

Nível:

300

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Química

Ocorrência: 2020/2021 - 1S

Ativa?	Não
Unidade Responsável:	Departamento de Química e Bioquímica
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:Q	0	Plano estudos a partir do ano letivo 2016/17	3	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Pretende-se que os estudantes apliquem conceitos básicos de Química e de Química Orgânica ao entendimento do Dogma Central da Biologia Molecular e de métodos químicos para a produção e modificação de biomoléculas, como estratégias para o estudo e/ou perturbação de mecanismos e sistemas biológicos.

Resultados de aprendizagem e competências

No termo da lecionação desta UC, os estudantes deverão ser competentes ao nível de:

- noções básicas da Química Pré-Biótica e do Dogma Central da Biologia Molecular;

- conhecimento detalhado da estrutura molecular e reatividade química das principais classes de biomoléculas, com especial incidência em péptidos e oligonucleótidos;

- noções gerais sobre os fundamentos dos métodos de síntese e modificação química das biomoléculas em estudo;

- visão abrangente do leque de aplicações dos métodos químicos de produção e modificação de biomoléculas.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Pré-Requisitos: Química Geral, Química Orgânica

Co-Requisitos: Química Biológica

Programa

Programa teórico (28 h):

Capítulo 1 - uma visão química do Dogma Central da Biologia Molecular

- a origem da vida: Química Pré-Biótica
- o dogma central da biologia molecular: aspetos gerais e missão biológica - a produção de péptidos e proteínas
- aminoácidos: os blocos construtores de péptidos e proteínas
- biossíntese proteica: visão geral

Capítulo 2 - Péptidos e Proteínas

- relevância de péptidos e proteínas para a Vida e para a Saúde: alguns exemplos
- técnicas de obtenção de péptidos e proteínas em laboratório: do isolamento a partir da fonte natural à síntese química total, passando por técnicas de clonagem de expressão (ADN recombinante)
- síntese peptídica em fase sólida: uma revolução dos anos 1960 que foi Prémio Nobel da Química nos anos 1980 e se tornou indispensável na atualidade

Capítulo 3 - Oligonucleótidos e Ácidos Nucleicos

- hierarquização estrutural: nucleósido, nucleótido, oligonucleótido, ácido nucleico;
- métodos químicos de produção de oligonucleótidos e suas principais aplicações;
- "peptide-nucleic acids" (PNA): quimeras moleculares na vanguarda da biotecnologia.

Capítulo 4 - Química combinatorial ou combinatória

- conceitos de síntese combinatorial (ou combinatória) no sentido estrito e no sentido lato;
- áreas de aplicação da síntese combinatória de biomoléculas;
- principais métodos de produção de "bibliotecas" combinatórias;
- bibliotecas combinatórias dinâmicas (DCL), síntese orientada para a diversidade (DOS) e bibliotecas codificadas por DNA (DNA-encoded libraries).

Capítulo 5 - Outras biomoléculas/estudos de caso

- série de palestras sobre estudos de caso incidindo sobre a produção e aplicações de diferentes classes de biomoléculas e seus análogos.


Aulas práticas (28 h)

- realização de projeto de iniciação à investigação experimental em Química Bioorgânica e Medicinal

Bibliografia Obrigatória

David Van Vranken e Gregory Weiss; Introduction to Bioorganic Chemistry and Chemical Biology, Garland Science, 2013. ISBN: 978-0815342144

Bibliografia Complementar

Silverman Richard B.; The organic chemistry of drug design and drug action. ISBN: 0-12-643732-7
Voet Donald; Biochemistry. ISBN: 0-471-39223-5(Wiley international edition)

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Os métodos de ensino e atividades de aprendizagem baseiam-se, essencialmente, em três vertentes:

a) aulas teóricas onde a matéria subjacente ao programa estabelecido será ministrada através de um modelo clássico de exposição oral apoiada por projeção de diapositivos, alternando com palestras a cargo de oradores convidados, abordando "case studies" relacionados com a matéria teórica;

b) aulas práticas que serão ministradas segundo um modelo de "mini-projeto de investigação", em que os estudantes serão envolvidos ativamente em projetos experimentais na área da Química Bioorgânica e Medicinal; no final do semestre, os estudantes terão que elaborar um relatório sucinto e fazer uma apresentação oral, seguida de discussão, do projeto realizado e respetivos resultados e principais conclusões;

c) como elemento complementar de avaliação individual, cada estudante terá que elaborar pequenos relatórios (1 página) sobre algumas das palestras ocorridas ao longo do semestre.

Palavras Chave

Ciências Naturais > Ciências biológicas
Ciências Físicas > Química > Química orgânica > Química macromolecular
Ciências Físicas > Química > Química orgânica
Ciências Naturais > Ciências biológicas > Biologia > Biologia molecular
Ciências Físicas > Química > Bioquímica

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Trabalho escrito	40,00
Trabalho laboratorial	20,00
Apresentação/discussão de um trabalho científico	10,00
Participação presencial	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de relatório/dissertação/tese	53,00
Estudo autónomo	53,00
Frequência das aulas	28,00
Trabalho laboratorial	28,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Apenas poderão obter frequência à UC os estudantes que verifiquem simultaneamente as seguintes condições

- comparência a um mínimo de 3/4 das aulas práticas e 2/3 das aulas teóricas previstas (incluindo palestras)

- média positiva nos relatórios sobre as palestras (MRI >= 9,5 valores)

- nota global positiva no projeto experimental (PE >= 9,5 valores)

Fórmula de cálculo da classificação final

NF = 0,30 x MRI + 0,40 PE + 0,30 AAT

NF, Nota Final
MRI, Média dos Relatórios Individuais (sobre as palestras)
PE, classificação no Projeto Experimental (execução, relatório e apresentação oral)
AAT, Assiduidade às Aulas Teóricas (incluindo palestras)

Provas e trabalhos especiais

Não aplicável

Trabalho de estágio/projeto

Nos termos acima descritos, referentes ao programa e modo de funcionamento das aulas práticas

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os estudantes detentores de estatutos conferentes do direito a regime de avaliação especial deverão contactar a docente, para avaliação da situação caso-a-caso.

Melhoria de classificação

Não aplicável: tratando-se de uma unidade curricular com avaliação distribuída sem exame final, não haverá lugar a exames de recurso ou a melhorias de nota. Qualquer estudante que pretenda tentar melhorar a sua nota, só poderá fazê-lo mediante nova inscrição em ano letivo subsequente.