Biologia Molecular B
Código
1116
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Ciências da Vida
Créditos
6.0
Professor responsável
José Paulo Nunes de Sousa Sampaio, Sérgio Joaquim Raposo Filipe
Horas semanais
4
Total de horas
53
Língua de ensino
Português
Objectivos
O objetivo principal da disciplina de Biologia Molecular B é a apresentação/descrição dos diferentes processos moleculares que asseguram a viabilidade de uma unidade celular, nomeadamente a replicação, a transcrição e a tradução.
Os alunos serão expostos a uma introdução generalista dos diferentes processos que asseguram a viabilidade numa unidade celular (bactéria ou célula eucariótica) tendo uma especial atenção aos processos moleculares que permitem a transmissão e a interpretação da informação hereditária.
Após a frequência desta disciplina, cujas aulas focar-se-ão na síntese, estrutura e regulação da expressão de genes de uma unidade celular, os alunos deverão ser capazes de:
- Identificar os diferentes componentes que são encontrados em diferentes tipos de células.
- Descrever o processo através do qual a molécula de DNA foi identificada como determinante para a informação hereditária.
- Identificar a composição química da molécula de DNA, da sua estrutura e da sua organização dentro de uma unidade celular.
- Descrever o processo de replicação do DNA, dos mecanismos que asseguram a fiabilidade deste processo e como os diferentes elementos são normalmente usados no laboratório.
- Descrever o processo através do qual a informação codificada na molécula de DNA é convertida em mRNA (transcrição) e proteína (tradução).
- Identificar mecanismos que asseguram a regulação do processo de expressão genética.
Pré-requisitos
A frequência das aulas práticas lecionadas na disciplina de Biologia Molecular B é obrigatória.
Nestas aulas práticas, os alunos poderão executar tarefas, consideradas de rotina num laboratório de Biologia Molecular e apresentadas em diferentes protocolos experimentais, e integrarem os conceitos lecionados nas aulas teóricas através da realização de tarefas que incluem a interpretação dos resultados experimentais obtidos.
Conteúdo
O programa da disciplina inclui os seguintes tópicos:
- Componentes moleculares das células e suas funções.
- Experiências que demonstraram como o DNA é responsável pela hereditariedade.
- Estrutura e composição química dos diferentes ácidos nucleicos existentes numa célula.
- Caracterização do DNA presente numa unidade celular (composição, organização e empacotamento).
- Mecanismos usados para a propagação, com elevada fidelidade, do DNA (replicação).
- Processos de modificação e mutagénese do DNA.
- Mecanismos utilizados na recombinação e reparação da molécula de DNA.
- Processos que as células usam, e sua regulação, para ler a informação codificada seu genoma: (1) do DNA para o RNA (transcrição); (2) do RNA para a proteína (tradução).
- Controlo da expressão genética.
Os protocolos executados em laboratório incluem:
- Propagação de células bacterianas em meios de cultura líquidos.
- Isolamento, purificação e quantificação de ácidos nucleicos
- Quantificação e análise de pureza de uma amostra de DNA por espectrofotometria nos UV.
- Hidrólise enzimática do DNA plasmídico e análise dos fragmentos resultantes por electroforese em gel de agarose.
- Amplificação de fragmentos de DNA por PCR.
- Regulação da expressão genética: avaliação da ativação do operão Lac.
Bibliografia
Molecular Biology of the Cell; B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, D. Morgan, M. Raff, K. Roberts, P. Walter; 6ª edição (2015). Garland Science, Taylor & Francis Group, New York.
Biologia Celular e Molecular; C. Azevedo, C. E. Sunkel; 5ª edição (2012). Lidel, Porto.
Diapositivos e documentos apresentados nas aulas teóricas e nas aulas práticas que serão fornecidos pelos docentes.
Páginas na internet de associações, como a American Society for Microbiology, Howard Hughes Medical Institute, com conteúdos associados a temas lecionados nas aulas.
Método de ensino
Aulas teóricas para a exposição de matéria, resolução e/ou discussão de problemas, com recurso a diapositivos.
Aulas práticas para a execução de protocolos experimentais, análise e interpretação de resultados experimentais e apresentações orais.
Acesso na página do Moodle a conteúdos com exercícios e apresentações sobre os conteúdos lecionados.
Método de avaliação
A avaliação será realizada através de dois componentes:
- uma avaliação teórico-prática com dois testes escritos com perguntas sobre os conteúdos lecionados nas aulas teóricas e nas aulas práticas (85% da classificação final) e com classificação arredondada a uma casa decimal.
- uma componente de avaliação laboratorial, com uma classificação arredondada a uma casa decimal, e efetuada através da avaliação da qualidade e quantidade de um DNA purificado (0,5/20 valores), de uma apresentação oral (1,5/20 valores) e duas fichas sobre os resultados experimentais (0,5/20 valores cada).