Técnicas e Aplicações de Biologia Celular e Molecular em Ciências do Mar

Código:

RM03

Sigla:

TABCMCM

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências do Mar

Ocorrência: 2025/2026 - 1S (de 15-09-2025 a 13-02-2026)

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Microscopia
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Ciências do Mar - Recursos Marinhos

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MCMRM	22	Plano Oficial 2018	1	-	5	50	135

Língua de trabalho

Português e inglês
Obs.: Em inglês se necessário | In English if necessary

Objetivos

Aumentar a familiaridade dos estudantes com técnicas utilizadas para analisar amostras biológicas em biologia celular e molecular, com ênfase em animais aquáticos.

Recordar e aprofundar os princípios teóricos na base de cada técnica, bem como, fornecer protocolos e exemplificar algumas das suas aplicações mais comuns em biologia aquática.

Disponibilizar oportunidades de “saber fazer” no que diz respeito a técnicas muito usadas em biologia celular e molecular. 

Resultados de aprendizagem e competências

O estudante deverá mostrar que possui conhecimento, compreensão, capacidade de execução e competência nas áreas relativas a várias técnicas, citológicas, histológicas (microscopia, ótica, eletrónica e de fluorescência), de citometria, de cultura celular e ainda moleculares (como seja desenho de primers e qtRT-PCR).

Um dos resultados da aprendizagem é também aumentar a experiência de trabalhar em grupo para a resolução de problemas.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

NECROPSIA, RECOLHA, PROCESSAMENTO E ANÁLISE DE AMOSTRAS BIOLÓGICAS.

CULTURA DE CÉLULAS: Introdução aos princípios básicos. Equipamento. Preparação dos reagentes e do material. Culturas primárias. Subculturas e linhas celulares. Contaminação. Criopreservação. Quantificação. Aplicações. Culturas 2D, 3D e de fatias (slices).

PROCESSAMENTO PARA MICROSCOPIA ÓTICA - DA RECOLHA À LÂMINA: Introdução. Dissecação e recolha de amostras. Criofixação. Fixação e descalcificação. Desidratação. Diafanização. Impregnação e inclusão. Corte.

PROCESSAMENTO PARA MICROSCOPIA ELETRÓNICA - DA RECOLHA À GRELHA: Introdução. Dissecação e recolha de amostras. Processamento do tecido. Ultramicrotomia. Coloração e contrastação. Criotécnicas. Observação ao microscópio. Aplicações.

TÉCNICAS DE COLORAÇÃO EM MICROSCOPIA ÓTICA: Introdução à teoria da coloração. Descrição das técnicas mais utilizadas em histologia: Hematéina & Eosina. Impregnação argêntica: método de Bielschowsky's para fibras nervosas e axónios; Método de Gomori para fibras reticulares. Tricrómio de Masson para fibras de colagénio. Colorações para lípidos. Colorações de Nissl para o tecido nervoso. Coloração de Weigert para fibras elásticas.

HISTOQUÍMICA: Introdução. Preparação do tecido. Métodos histoquímicos. Análise qualitativa vs. qualitativa. Aplicações.

IMUNOHISTOQUÍMICA: Introdução. Produção de anticorpos. Preparação do tecido. Método direto e indireto. Visualização dos produtos finais da reação (microscopia ótica e eletrónica). Análise qualitativa vs. quantitativa. Aplicações.

IMUNOFLUORESCÊNCIA: Introdução. Antigénios. Métodos para preservação dos antigénios. Seleção dos anticorpos. Procedimento. Aplicações. Introdução à microscopia confocal. 

TÉCNICAS CITOLÓGICAS: Introdução. Princípios gerais da citologia. Manuseamento das amostras. Preparação das amostras. Coloração das amostras citológicas. Observação citológica. Aplicações.

TESTES DE GENO/CITOTOXICIDADE: O ensaio do cometa e outros.

ESTEREOLOGIA: Introdução. A importância da quantificação. Parâmetros-alvo. Medidas em órgãos, células e organelos.

INTRODUÇÃO AOS MÉTODOS MOLECULARES: DNA. RNA. Transcrição. Tradução. Código genético. Proteína.

HIBRIDIZAÇÃO IN-SITU: Introdução. Tipos de sondas. Preparação do tecido e pré-tratamento da amostra. Revelação dos híbridos. Contrastação e modos de observação. Análise qualitativa vs. quantitativa. Aplicações.

CITOMETRIA DE FLUXO: Princípios e aplicações. 

WESTERN BLOT: técnica, teoria, prática e problemas.

CONCEITOS TEÓRICOS SOBRE BIOLOGIA MOLECULAR: Estrutura do gene, exons, introns, promotores, mecanismos reguladores. Evolução molecular, homologia/analogia. Aplicações de biologia molecular - exemplos. 

BIOINFORMÁTICA/ LABORATÓRIO RNA: Bioinformática: Notas introdutórias; GenBank e Ensembl; Recursos genómicos; Alinhamentos, Regiões conservadas; Filogenia; Exercício prático. Laboratório RNA: Notas introdutórias; Extração do RNA, concentração, avaliação da qualidade, síntese de cDNA. 

PCR DE TEMPO REAL: Princípios da técnica e "troubleshooting". Exercício laboratorial com o RT-PCR. Discussão dos resultados. Alternativas: métodos avançados de expressão molecular.

TÉCNICAS HEMATOLÓGICAS: Introdução aos princípios e aplicações.

FIM

Bibliografia Obrigatória

Andreas Hofmann, Samuel Clokie; Wilson and Walker's Principles and Techniques of Biochemistry and Molecular Biology (8th Edition), Cambridge University Press, 2018. ISBN: 131661476X
Christine Goetz, Jody Bonnevier, Christopher Hammerbeck; Flow Cytometry Basics for the Non-Expert, Springer, 2018. ISBN: 978-3319980706
John Cook, Phil Warren; Cellular Pathology, third edition: An Introduction to Techniques and Applications , Scion Publishing Ltd., 2015. ISBN: 1907904352
Lucília Domingues; PCR: Methods and Protocols (2nd Edition), Humana, 2023. ISBN: 1071633570
Kim S Suvarna, Christopher Layton, John D. Bancrof;; Bancroft's Theory and Practice of Histological Techniques (8th Edition), Elsevier, 2018. ISBN: 0702068640
R. Ian Freshney and Amanda Capes-Davis; Culture of Animal Cells: A Manual of Basic Technique and Specialized Applications (8th Edition), Wiley-Blackwell, 2021. ISBN: 1119513014
Sarah Maddocks, Rowena Jenkins; Understanding PCR: A Practical Bench (1st Edition), Academic Press, 2016. ISBN: 0128026839

Bibliografia Complementar

Material distribuído pelos docentes.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas expositivas e práticas laboratoriais*

*Podem ser solicitados pequenos relatórios ou questionários.

Palavras Chave

Ciências Naturais > Ciências biológicas > Biologia > Biologia molecular
Ciências Naturais > Ciências biológicas > Biologia > Biologia celular

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	50,00
Trabalho escrito	30,00
Participação presencial	20,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Elaboração de projeto	10,00
Estudo autónomo	75,00
Frequência das aulas	50,00
Trabalho escrito	0,00
Total:	135,00

Obtenção de frequência

Conforme a Lei e Normas em vigor na UPorto e do ICBAS.

É requerida a presença em 3/4 das aulas lecionadas e execução do projeto

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota Final = Nota do Exame Final x 0,50 x + Nota do Projeto x 0,30 + Nota de Avaliação Contínua x 0,20 + Bónus

As notas de Exame e Projeto são dadas numa escala de 0 a 20 valores.

Exame Final - Teste de escolha múltipla. Contém perguntas que derivam do ensino-aprendizagem obtida em aulas práticas.

Projeto - Conforme descrito em Provas e Trabalhos Especiais.

Avaliação Contínua - Apreciação de assiduidade e desempenho em aulas teóricas e práticas (inclusive na feitura de pequenos relatórios e questionários curtos).

Bónus - Os estudantes que fizerem a apresentação do Projeto em inglês (no texto escrito e na apresentação oral) terão um bónus de até 1 valor.

A classificação final é de 0 a 20 valores, arredondada à unidade.

Provas e trabalhos especiais

Projeto - Apresentação oral de 1 uma página ‘web’ dedicada à apresentação detalhada de uma das técnicas utilizadas durante as aulas (biologia celular ou molecular), no âmbito da sua aplicação na área das ciências do mar.

Deverá ser incluído 1 exemplo prático da sua aplicação, com base numa boa referência de 1 artigo original publicado em revista internacional indexada no Scopus.

O trabalho é realizado em grupos de 4 a 5 estudantes (não mais do que 4 grupos). Os grupos NÃO poderão fazer projetos baseados em técnica idêntica, pelo que se terão de coordenar-se entre si.

No dia da apresentação (uma "visita guiada à página") será sorteado quem apresenta o protocolo e quem apresenta e justifica a escolha do exemplo de aplicação. Os elementos (e sobretudo os que não apresentaram) serão questionados sobre aspetos do trabalho.

Nota: ultrapassar do tempo de apresentação do projeto (máximo de 15 minutos) será negativamente refletido na classificação.

Melhoria de classificação

Realização de novo exame final, não havendo lugar a melhoria da componente contínua (exceto se o estudante frequentar de novo a unidade, no ano letivo seguinte).

Observações

Oradores convidados: a unidade curricular pode convidar peritos externos a apresentarem avanços em temas técnicos selecionados, além de poderem participar na lecionação prática.