Química Física Biológica

Código:

Q2015

Sigla:

Q2015

Nível:

200

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Química

Ocorrência: 2024/2025 - 1S

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

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:BQ	83	Plano de Estudos Oficial	2	-	6	48	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Resultados de aprendizagem e competências

No final da unidade curricular pretende-se que oes estudantes tenham adquirido os conhecimentos e ferramentas da Química Física que lhes permitam ter uma compreensão mais aprofundada de processos biológicos e bioquímicos fundamentais, nomeadamente a nível celular.

 

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. TERMODINÂMICA DE SOLUÇÕES

1.1. Introdução e breve revisão de conceitos da Termodinâmica.

1.2. Quantidades parciais molares; potencial químico.

1.3. Condição de equilíbrio químico; condição de equilíbrio fásico

1.4. Misturas líquidas ideais.

1.5. Misturas líquidas reais (não ideais).

1.6. Soluções diluídas ideais.

1.7. Misturas gasosas reais; conceito de fugacidade.

1.8. Equilíbrio químico; constante de equilíbrio e atividade e/ou fugacidade.

 
2. EFEITO HIDROFÓBICO E AUTO-AGREGAÇÃO

2.1. Efeito hidrofóbico: aspetos termodinâmicos e moleculares; modelos.

2.2. Importância do efeito hidrofóbico na formação de estruturas biológicas.

2.3. Moléculas anfifílicas – estrutura química e suas consequências; lípidos, tensioativos, polímeros anfifílicos e outras classes.

2.4. Adsorção e agregação: princípios básicos. Sistemas coloidais. Tipo de agregados. Modelos de racionalização.

2.5. Termodinâmica de micelização.

2.6. Tensão superficial e interfacial - importância em fenómenos biológicos.

 
3. SOLUÇÕES DE ELETRÓLITOS

3.1. Natureza das soluções de eletrólitos - visão molecular.

3.2. Atividade iónica: coeficiente de atividade de iões; coeficiente de atividade médio de eletrólitos.

3.3. Teoria de Debye-Hückel e suas aplicações.

3.4. Força iónica e solubilidade das proteínas.

3.5. Propriedades coligativas de soluções de eletrólitos.

3.6. Condução eléctrica em soluções de eletrólitos.

3.7. Condutividade molar de iões; mobilidade iónica; migração independente dos iões.

3.8. Condutimetria e suas aplicações.

4. EQUILÍBRIO ELECTROQUÍMICO EM BIOMEMBRANAS

4.1. Potencial eletroquímico. Equilíbrio eletroquímico.

4.2. Efeitos iónicos no equilíbrio de membrana. Potencial de membrana.

4.3. Transporte membranar: transporte passivo e transporte ativo. Energética do transporte ativo.

4.4. Canais iónicos e bombas iónicas - exemplos. 

4.5. Pressão osmótica; efeito de Donnan.

 

5. CATÁLISE ENZIMÁTICA

5.1. Introdução à cinética. Propriedades das enzimas.

5.2. Cinética de reacções enzimáticas envolvendo um único substrato.

5.3. Mecanismo de Michaëlis-Menten.

5.4. Cinética de reações enzimáticas envolvendo dois substratos.

5.5. Eficiência catalítica de enzimas.

5.6. Inibição enzimática.

 

Bibliografia Obrigatória

Atkins Peter; Physical chemistry for the life sciences. ISBN: 0-1992-8095-9 (Oxford)
Chang Raymond; Physical chemistry for the biosciences. ISBN: 1-891389-33-5
D. Fennel Evans and Hakan Wennerström; The colloidal domain. Where physics, chemistry, biology and technology meet, 1994. ISBN: 1-56081-525-6

Observações Bibliográficas

.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas e teórico-práticas.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	50,00
Teste	50,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	114,00
Frequência das aulas	48,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

A frequência das aulas teórico-práticas é obrigatória; o estudante perde frequência se faltar a um número igual ou superior a 4 aulas TP.

Os estudantes que tenham frequentado a UC em 2023/2024 podem solicitar dispensa das aulas TP.

Fórmula de cálculo da classificação final

A nota final é calculada como a média aritmética das notas das componentes de avaliação T1 e T2.

A componente de avaliação T1 terá lugar durante o semestre letivo.

O exame de época normal consiste na componente de avaliação T2.

No exame de época de recurso, o estudante poderá realizar apenas a componente T1, apenas a componente T2, ou ambas T1 + T2, quer para aprovação, quer para melhoria de nota.

Cálculo da classificação final:

Nota final (NF) = 0.50 x Nota(T1) + 0.50 x Nota(T2)

Para obtenção de aprovação: cumulativamente, Nota(T1) ≥ 7, Nota(T2) ≥ 7 e NF ≥ 10.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Não existem requisitos especiais.

Melhoria de classificação

A melhoria de nota pode ser efetuada na época de recurso.

Observações

Júri

Professor Eduardo Marques
Professora Maria João Sottomayor
Doutora Ana Rita Figueira