Faculdade de Ciências e Tecnologia

Engenharia Bioquímica II

Código

7403

Unidade Orgânica

Faculdade de Ciências e Tecnologia

Departamento

Departamento de Química

Créditos

6.0

Professor responsável

Rui Manuel Freitas Oliveira

Horas semanais

5

Total de horas

98

Língua de ensino

Português

Objectivos

Pretende-se proporcionar uma formação avançada na área da Engenharia dos Bioprocessos com uma aposta em aplicações de tecnologias biológicas emergentes. Pretende-se ainda que os alunos adquiram competências específicas em tópicos de modelação metabólica, na sua aplicações para análise quantitativa de bioprocessos (opmtimização e projecto) e na análise de biorreactores de elevada densidade celular.

Pré-requisitos

Não tem

Conteúdo

I-Biorreactores de elevada densidade celular

1.1- Bioreactores de células imobilizadas

1.1.1-Efeito da resistência  à transferência de massa interna e externa na cinética microbiana (difusão intrapartícula, difusão/ reacção)           

1.1.3-   Tipos de biorreactores

1.2-  Biorreactores de recirculação celular           

1.2.1-Reactor contínuo com recirculação celular           

1.2.2-Biorreactores de membranas  

II - Modelação e simulação de bioprocessos

2.1   Introdução

2.1.1        Componentes de modelos de bioprocessos

2.1.2        Plataforma de simulação “Aquasim”

2.1.3        Técnicas de análise de dados

2.2   Modelação metabólica

2.3   Aplicações de modelação de bioprocessos

2.3.1        Tratamento de águas residuais

2.3.2        Bioremediação

2.3.3        Producção de biopolimeros

 

III- Tecnologia de células animais

3.1 Introdução aos Métodos de Cultura de Células Animais

3.1.1- Tipos de Culturas (Primárias, hibridomas, linhas celulares – BHK, CHO, PerC6, Células de Insecto)

3.1.2 - Métodos e parametros de Cultura (meios de cultura, sistemas de cultura, bioreactores e técnicas analíticas)

3.2       Células Animais como produto e ferramenta de produção, investigação e desenvolvimento de Fármacos

3.2.1 – Produção de Proteínas recombinantes, vacinas e vectores para terapia génica           

3.2.2 – Terapia Celular (células estaminais)

3.2.3 - Modelos in vitro para screening e desenvolvimento de novos fármacos  

IV- Scale-up/scale-down de bioprocessos

4.1-           Métodos de “scale-up” de equipamento

4.2-           Métodos de “scale-down” de equipamento

4.3-           Exemplos de aplicação 

 

Bibliografia

1 - Bailey, J.E. and Ollis, D.F. (1986). Biochemical Engineering Fundamentals. McGraw-Hill, New York, USA.2 - Blanch, H.W. and Clarck, D.S. (1996).

2- Biochemical Engineering. Marcel Dekker, Inc. New York, USA.3 - Doran, P.M. (1995) Bioprocess Engineering Principles, Academic press, London

4- Gregory N. Stephanopoulos, Aristos A. Aristidou, Jens Nielsen (1998) Metabolic Engineering: Principles and Methodologies. Academic Press, London 

5 – Sadettin S. Ozturk, Wei-Shou Hu (Ed.) (2006) Cell Culture Technology for Pharmaceutical and Cell Based Therapies, Taylor & Francis, New York

 6 – John RW Masters (Ed) (2000) Animal Cell Culture. Oxford University Press, New York  

Método de ensino

Aulas teóricas onde são leccionadas as matérias da unidade curricular da acordo com o seu programa. Aulas teórico-práticas que visam consolidar os conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas pela sua aplicação à resolução de problemas concretos. Execução de um trabalho com a ferramenta MATLAB visando consolidar competências nos tópicos de modelação e análise computacional. Execução de um trabalho de pesquisa bibliográfica e desenvolvimento de tópico na área de tecnologia de células animais.

Método de avaliação

A UC é constituída por 4 módulos: I-Biorreactores de elevada densidade celular; II-Modelação  dinâmica de bioprocessos; III- Tecnologia de células animais ; IV- Scale-up/scale-down de bioprocessos.

A avaliação da UC terá as seguintes componentes:

-Modulo I – teste

- Módulo II – trabalho e relatório.

- Módulo III- Seminário (30% da nota deste módulo). Teste (70% da nota deste módulo)

- Módulo IV - Teste

Peso de cada componente de avaliação a ponderação na nota final será a seguinte:

- Módulo I – 27.5 %

- Módulo II – 27.5 %

-Módulo III – 27.5 %

-Módulo IV – 17.5 %

Para passarem os alunos têm que obter pelo menos 9.5 valores (numa escala de 0-20) em cada componente de avaliação. No módulo III tem de ter uma nota mínima de 9.5 no teste.

A classificação final na UC é a média ponderada das 4 componentes de avaliação

Relativamente á avaliação de EBII-exame

- Os alunos que na avaliação por testes não tiveram aprovação em um dos módulos podem ir a exame e fazer apenas esse módulo. Este módulo terá a cotação de 0-20 e para passarem têm de ter 9.5 valores.

- A duração do exame para esse módulo é de 1h.

- Os alunos que passaram á disciplina por avaliação contínua, se quiserem fazer melhoria têm de fazer o exame completo e terem 9.5 na escala de 0-20.

- Para passarem no exame têm de ter 9.5 na escala de 0-20.

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