CEL0054 - BIOQUIMICA FUNDAMENTAL - Turma 05 - 2024/1

1.      Plano geral da disciplina

A disciplina será ministrada de forma presencial nos horários e locais mostrados acima, mas contando também com plataformas digitais educacionais para possibilitar uma melhor interação professor-aluno e um melhor aprendizado. Para tanto, serão utilizadas as plataformas Aprender 3, Microsoft Teams (Bioquímica Fundamental 22023) e YouTube

2.      Objetivos do Curso

            A disciplina objetiva propiciar ao aluno um aumento de sua capacidade de análise crítica dos fenômenos bioquímicos, relacionados com seu campo profissional e com os demais aspectos de sua vida. Para isso serão analisados diversos tópicos desde a estrutura e função de biomoléculas até processos metabólicos e sua regulação. Serão também abordados aspectos da pesquisa bioquímica e a importância da mesma para a sociedade moderna.

3.      Ementa

            Água, equilíbrio ácido-base e sistemas tamponantes. Biomoléculas: carboidratos, lipídios, aminoácidos, proteínas nucleotídeos e ácidos nucléicos, vitaminas e coenzimas. Bioenergética. A célula viva, biomembranas. Metabolismo energético. Fotossíntese. Biossíntese de ácidos nucléicos e de proteínas. Bioquímica comparada de sistemas vegetais e animais.

4.      Programa

3.1. Água como composto de interesse biológico: estrutura, propriedades físico-químicas, interações com macro e micromoléculas; equilíbrio ácido-base e sistemas tamponantes.

3.2. Estrutura química, propriedades físico-químicas e funções de moléculas de interesse biológico: carboidratos; lipídios; aminoácidos e proteínas, nucleotídeos e ácidos nucléicos; métodos de purificação e análise.

3.3. Enzimas: princípios básicos da ação catalítica das enzimas; introdução à cinética enzimática; equação de Michaelis-Menten; determinação de Km e Vmax; efeitos da temperatura, pH e inibidores sobre a atividade das enzimas; conceito de alosteria; vitaminas e coenzimas.

3.4. Noções de termodinâmica: leis e princípios básicos da termodinâmica; entalpia; entropia; energia livre de Gibbs; compostos "ricos em energia".

3.5. Conceitos básicos de metabolismo e regulação metabólica: características fundamentais dos sistemas vivos; métodos de estudo do metabolismo; visão geral sobre anabolismo e catabolismo; ação de hormônios sobre receptores; transdução de sinais mediada por proteínas G; segundos mensageiros; controle do fluxo metabólico a nível de concentração de substratos, efetores, produtos e cofatores; regulação a nível de enzimas via concentração e atividade enzimática.

3.6. Metabolismo de carboidratos: digestão de carboidratos; glicólise; ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs); via oxidativa das pentoses; gliconeogênese.

3.7. Cadeia de transporte de elétrons: constituição da cadeia; fosforilação oxidativa; ação de inibidores; determinação de ∆G em função de E^o; mecanismos de produção de ATP pela cadeia.

3.8. Metabolismo de lipídios: digestão de lipídios; oxidação de ácidos graxos (beta-oxidação); ciclo do glioxalato; corpos cetônicos; síntese de ácidos graxos e triacilgliceróis.

3.9. Metabolismo de aminoácidos: digestão de proteínas; reações de deaminação; ciclo da uréia; destino dos esqueletos carbônicos dos aminoácidos; fixação de nitrogênio; síntese de aminoácidos; aminoácidos essenciais e não essenciais.

3.10. Metabolismo de purinas e pirimidinas: origem dos átomos dos anéis purínicos e pirimidínicos; síntese "de novo" e via de "salvação" de nucleotídios; catabolismo de purinas; formação de ácido úrico; catabolismo de pirimidinas.

3.11. Fotossíntese: produção de ATP e NADPH; fixação do CO2 pelo ciclo de Calvin; produção de biomassa pelos organismos fotossintetizantes.