Enzimologia

Objetivos

Após terminar este curso os alunos deverão ter conhecimentos gerais sobre a natureza e funcionamento das enzimas a nível molecular. Deverão ter a noção do papel desempenhado pelas enzimas na célula assim como dos diferentes mecanismos envolvidos na regulação da sua actividade.

Os alunos deverão ser capazes de construir modelos matemáticos que permitam descrever o comportamento cinético de uma enzima em diferentes situações. Os modelos poderão incluir inibição, um ou mais substratos, dependência do pH ou ainda fenómenos de cooperatividade. Os alunos deverão saber utilizar os modelos para analisar dados experimentais e determinar os parâmetros cinéticos relevantes em cada caso, compreendendo o seu significado físico. Deverão ainda ter consciência das hipóteses restritivas utilizadas na formulação dos modelos, assim como das condições laboratoriais que permitam garantir a sua validade.

Caracterização geral

Código

10714

Créditos

6.0

Professor responsável

Maria Teresa Nunes Mangas Catarino, Sofia Rocha Pauleta

Horas

Semanais - 4

Totais - 56

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Não tem requisitos, mas pressupõe conhecimentos gerais de Bioquímica.

Bibliografia

Fundamentals of Enzymology. 1999 (3^rd Edition) Nicholas C. Price and Lewis Stevens,OxfordUniversity Press
Cinética Enzimática. 2006. Teresa Moura e Francisco Pinto (Edição do Departamento de Química da FCT/UNL)
Biochemistry. 2019 (9th Edition) Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Gregory Gatto and Lubert Stryer, Ed. W.H. Freeman
Fundamentals of Enzyme Kinetics. 2012 (4th Edition) Athel Cornish-Bowden, Wiley-Blackwell
Practical Enzymology. 2011 (2nd Edition) Hans Bisswanger, Wiley-Blackwell

Método de ensino

A leccionação está organizada em aulas teóricas, aulas teórico-práticas online e aulas teórico-práticas presenciais. As aulas teóricas serão de exposição dos conteúdos programáticos. A aplicação desses conteúdos será feita nas aulas teórico-práticas onde os alunos irão trabalhar em grupo.

Nas TP online:

•Abordagem dos aspetos mais práticos da teoria.

•Realização de exercícios de aplicação da teoria.

•Preparação das sessões TP presenciais.

Nas TP presenciais:

•Tratamento de resultados hipotéticos utilizando o Excel: velocidade inicial; determinação de VM e KM; construção de um modelo de inibição; simulação do efeito do pH.

•Análise dos resultados cinéticos obtidos em Metabolismo e Regulação B

Método de avaliação

Nota final = 75% nota teórica + 25% nota TP

Para obter aprovação à disciplina a nota final tem que ser igual ou superior a 9.5. Os arredondamentos são feitos na nota final.

Frequência à disciplina

Presença em todas as TP presenciais + presença em 2/3 das TP online + entrega do trabalho

Só serão avaliados os alunos que tiverem frequência à disciplina.

Nota teórica

1. Avaliação contínua por 3 testes presenciais

• A nota final será igual à média aritmética dos 3 testes e tem que ser igual ou superior a 9.5 valores. O arredondamento só é feito na nota final.

• Não há nota mínima nos testes.

2. Avaliação por exame final

• Os alunos que não ficarem aprovados por testes poderão realizar um exame final presencial com a matéria toda. Nesse caso a nota teórica será igual à nota do exame final que deverá ser igual ou superior a 9.5.

Se o exame final for realizado online, notas superiores a 16 valores estão sujeitas a defesa em prova oral. Se houver suspeita de fraude também poderá ser exigida uma prova oral.

Nota teórico-prática

A nota TP terá em conta duas componentes:

1. Realização de um trabalho escrito e uma avaliação crítica (15%).

2. Resultados dos Quizzes (10%).

Conteúdo

1. Conceitos gerais: propriedades das enzimas e o seu papel na célula. Cofactores e coenzimas.

2. O centro activo. Teoria do estado de transição. Efeito da temperatura e do pH.

3. Mecanismos de acção enzimática.

4. Regulação da actividade enzimática.

5. Aplicações das enzimas na Indústria e em Saúde

6. Cinética Enzimática.

6.1. Equações gerais e hipóteses restritivas. Equação de Michaelis Menten. Determinação dos parâmetros cinéticos da enzima: V_max e K_M .

6.2. Estudo da actividade enzimática na presença de um inibidor reversível. Modelo geral de Webb para a Inibição.

6.3. Reacção enzimática a 2 substratos.

6.4. Estudo da influência do pH na actividade enzimática. Construção de modelos matemáticos com dois ou mais graus de protonação. Determinação dos valores de pK_a do modelo.

6.5. Enzimas oligoméricas sem cooperatividade e com cooperatividade. Modelo de Monot Wyman e Changeux (MWC). Medidas de Cooperatividade.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: