V.01.20

Tipologia das horas de contacto: T- Teórica; TP- Teórico-Prática; PL- Prática Laboratorial; S- Seminário; TC- Trabalho de Campo; E- Estágio; OT- Orientação Tutorial 1

Faculdade de Medicina Dentária

FICHA DE UNIDADE CURRICULAR

2020/2021

BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR 1. DESCRIÇÃO GERAL DA UC Curso: Licenciatura em Prótese Dentária Ciclo: 1º 2º 3º Não conferente de grau ECTS: 7 Localização no Plano de Estudos: 1º Ano 1º Semestre Características: Semestral Anual Obrigatória Opcional Horas de Trabalho: 196 Horas de Contacto: 72 (T:-48- TP:-- PL:-24- S:-- TC:-- E:-- OT:--) Horário de funcionamento: Aulas Teóricas 3ª feiras das 8:30h às 10:00 e 6ª feiras das 13:00 às 14:30h Horário da PL1 3ºfeiras das 10:00h às 11:30\ PL2 das 11:30 às 13:00 Horário de apoio pedagógico: 3ª, 6ª 10:00-13:00 2. OBJETIVOS E COMPETÊNCIAS A DESENVOLVER Aquirir conhecimentos sobre a organização celular que possibilitem a descrição e a compreensão da estrutura, ultra-estrutura e conformação molecular das células. Transmitir aos alunos conhecimentos modernos sobre a célula e tecnologias que a permitem estudar e manipular . Adquirir capacidades, análise, interpretação dos conhecimentos e dos factos com aplicação na resolução e interpretação de problemas relacionados com esses conhecimentos. Saber usar o microscópio fotónico como instrumento de observação e medição, e conhecer os princípios físicos do seu funcionamento Comunicar os resultados através da elaboração de relatórios, escritos ou orais. Desenvolver a capacidade de auto-aprendizagem 3. PRÉ-REQUISITOS (precedências) Não estão estabelecidos pré-requisitos específicos 4. CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS Programa Teórico 1. Moléculas, células e evolução. 1.1 As moléculas da vida. 1.2 Genomas, arquitetura celular e função celular. 1.3 Células em tecidos: organismos unicelulares e metazoários utilizados . 1.4 Unidades químicas básicas das células. 1.5 Estrutura e função das proteínas. 1.6 Vírus: parasitas do sistema genético celular. 2. Mecanismos básicos de genética molecular. 2.1. Estrutura de ácidos nucleicos. 2.2 Transcrição de genes codificadores de proteínas e formação de mRNA funcional. 2.3 Decodificação de mRNA por tRNAs. 2.4 Etapas da síntese de proteínas nos ribossomas. 2.5 Replicação de DNA. 2.6 Reparação e recombinação de DNA. 3. Genes, genómica e cromossomas. 3.1 Estrutura génica dos eucariotas. 3.2 Organização cromossómica dos genes e do DNA não codificante. .3 Elementos móveis de DNA transponíveis. 3.4 DNA de organitos.

Página 2 de 5

FaculdadedeMedicinaDentária

3.5 Genómica: análise da estrutura e expressão de genes em genomas3.6 Organização estrutural dos cromossomas eucariotas. 3.7 Morfologia e elementos funcionais dos cromossomas eucariotas. 4. Controle transcricional da expressão génica. 4.1 Controle da expressão génica em bactérias. 4.2 Visão geral do controle génico eucariota. 4.3 Promotores da RNA polimerase II e fatores gerais de transcrição. 4.4 Sequências reguladoras dos genes codificadores de proteínas e as proteínas responsáveis por mediar essas funções 4.5 Mecanismos moleculares de ativação e repressão da transcrição. 4.6 Regulação da atividade dos fatores de transcrição. 4.7 Regulação epigenética da transcrição. 4.8 Outros sistemas de transcrição eucariotas. 5. O Controle génico pós-transcricional. 5.1 Processamento do pré-mRNA eucariota. 5.2 Regulação do processamento do pré-mRNA. 5.3 Transporte do mRNA através do envelope nuclear. 5.4 Mecanismos citoplasmáticos de controle pós-transcricional. 5.5 Processamento do rRNA e tRNA. 6. Estrutura das biomembranas. 6.1 Bicamada lipídica: composição e organização estrutural. 6.2 Proteínas de membrana: estrutura e funções básicas. 6.3 Fosfolipidos, esfingolipidos e colesterol: síntese e movimento intracelular. 7. O transporte transmembrana de iões e pequenas moléculas. 7.1 Visão geral do transporte transmembrana . 7.2 O transporte facilitado da glicose e da água. 7.3 As bombas movidas por ATP e o ambiente iónico intracelular. 7.4 Canais iónicos abertos e potencial de repouso das membranas. 7.5 Cotransporte por simporte e antiporte. 7.6 Transporte transcelular. 8. A energética celular. 8.1 A glicólise. 8.2 As mitocôndrias e o ciclo ácido cítrico. 8.3 A cadeia transportadora de eletrões e a geração da força protão-motriz. 8.4 Aproveitando a força protão-motriz para sintetizar ATP 9. Fluxo de proteínas para membranas e organitos. 9.1 Distribuição das proteínas até a membrana do RE e atrvés dela. 9.2 Inserção de proteínas de membrane no RE. 9.3 Modificações, enovelamento e controle de qualidade das proteínas no RE. 9.4 Distribuição das proteínas para as mitocôndrias. 9.5 Distribuição das proteínas do peroxissoma. 9.6 Transporte para dentro e para fora do núcleo. 10. Tráfego vesicular, secreção e endocitose. 10.1 Técnicas para o estudo da via secretora. 10.2 Mecanismos moleculares de fusão e formações vesiculares. 10.3 Estágios iniciais da via secretora. 10.4 Estágios tardios da via secretora. 10.5 Endocitose mediada por receptores. 10.6 Direcionamento das proteínas de membrana e materiais citosólicos para o lisossoma. 11. Transdução de sinal e receptores acoplados à proteína G. 11.1 Transdução de sinal: do sinal extracelular à resposta celular. 11.2 Estudo de receptores de superfície celular e proteínas de transdução de sinal. 11.3 Receptores acoplados à proteína G: estrutura e mecanismo. 11.4 Receptores acoplados à proteína G que regulam canais iónicos. 11.5 Receptores acoplados à proteína G que activam ou inibem a adenil-ciclase. 11.6 Receptores acoplados à proteína G que causam elevações no Ca2+ citosólico.12. Vias de sinalização que controlam a expressão génica.

Página 3 de 5

FaculdadedeMedicinaDentária

12.1 Os receptores que ativam proteínas tirosina-cinases. 12.2 A via Ras/MAP cinase. 12.3 As vias de sinalização de fosfoinositideos. 12.4 Os receptores serina-cinases que ativam Smads. 12.5 As vias de sinalização controladas por ubiquitinação: Wnt, Hedgehog e NF -kB. 12.6 As vias de sinalização controladas por clivagem proteica: Notch/Delta, SREBP. 12.7 A integração de respostas celulares às múltiplas vias de sinalização. 13. Organização celular e movimento I: microfilamentos. 13.1 Estrutura dos microfilamentos e da actina. 13.2 A dinâmica dos filamentos de actina. 13.3 Mecanismos de formação dos filamentos de actina. 13.4 Organização das estruturas celulares compostas por actina. 13.5 Miosinas: proteínas motoras compostas por actina. 13.6 Movimentos gerados pela miosina. 13.7 Migração celular: mecanismo, sinalização e quimiotaxia. 14. Organização celular e movimento II: microtúbulos e filamentos intermédios. 14.1 Estrutura e organização dos microtúbulos. 14.2 A dinâmica dos microtúbulos. 14.3 Regulação da estrutura e da dinâmica dos microtúbulos. 14.4 Cinesinas e dineínas: proteínas motoras compostas por microtúbulos. 14.5 Cílios e flagelos: estruturas de superfície compostas por microtúbulos. 14.6 Mitose. 14.7 Filamentos intermédios. 14.8 Coordenação e cooperaçãoo entre elementos do citosqueleto. 15. O ciclo celular dos eucariotas. 15.1 Visão geral do ciclo celular e seu controle. 15.2 Organismos-modelos e métodos para o estudo do ciclo celular. 15.3 Regulação da atividade de CDKs. 15.4 Comprometimento ao ciclo celular e replicação do DNA . 15.5 Entrada na mitose. 15.6 Término da mitose : segregação cromossómica e saída da mitose. 15.7 Mecanismos de vigilância na regulação do ciclo celular. 15.8 Meiose: um tipo especial de divisão celular . 16. Integração das células nos tecidos. 16.1 Adesão célula-célula e célula-matriz: uma visão geral. 16.2 Junções célula-célula e célula-ECM e suas moléculas de adesão. 16.3 A matriz extracelular I: a lâmina basal. 16.4 A matriz extracelular II: o tecido conjuntivo. 16.5 Interações aderentes em células móveis e não móveis. 17. Células-tronco, assimetria e morte celulares. 17.1 Desenvolvimento inicial de metazoários e células-tronco embrionárias. 17.2 Células-tronco e nichos em organismos multicelulares. 17.3 Mecanismos de polaridade celular e divisão celular assimétrica. 17.4 Morte celular e sua regulação. 18. Cancro. 18.1 As células tumorais e o estabelecimento do cancro. 18.2 A base genética do cancro. 18.3 O cancro e a desregulaçãoo de vias regulatórias do crescimento. 18.4 O cancro e as mutações dos reguladores da divisão celular e dos pontos de verificação. 18.5 Os carcinogénios e os genes caretaker no cancro. Programa Prático e Laboratorial Apresentação - Artigo científico Fundamentos teóricos de microscopia óptica. Tipos de microscópios (ex. campo claro e escuro, contraste fase, fluorescência e confocal). Componentes, suas funções e características. Preparação de amostras para microscopia óptica. Utilização de um microscópio óptico.

Página 4 de 5

FaculdadedeMedicinaDentária

Fundamentos da microscopia electrónica. Tipos de microscópios (varrimento e transmissão). Diferentes componentes, suas funções e características. Preparação de amostras para microscopia electrónica. Demonstração no Microscópio Eletrónico de Varrimento. Técnicas de análise de proteínas. Resolução de ficha de trabalho sobre eletroforese de proteínas. Determinação da concentração de proteínas através de métodos colorimétricos Técnicas de análise de biologia molecular. Resolução de ficha de trabalho sobre análise de perfis eletroforéticos de DNA Extração de DNA. Manipulação de ácidos nucleicos. Resolução de exercícios Electroforese de DNA. Separação de uma mistura de proteínas por electroforese unidimensional em gel de poliacrilamida. Permeabilidade celular. ( exercicios práticos e demonstração) Mitose . Observação de células em divisão. Cultivo, visualização de células - Demonstração prática.. 5. BIBLIOGRAFIA PRINCIPAL Karp's Cell and Molecular Biology • Gerald Karp, Janet Iwasa, Wallace Marshall - 2020 • ISBN10 1119598249 • ISBN13 9781119598244 Molecular Biology of the Cell Bruce Alberts, Garland Publishing Inc- 2015 • ISBN10 0815344643 • ISBN13 9780815344643 Molecular Cell Biology Harvey Lodish , Arnold Berk ,Chris A. Kaiser, Angelika Amon,Hidde Ploegh, Anthony Bretscher, Monty Krieger, Kelsey C. Martin W.H.Freeman & Co Ltd -2016 • ISBN10 1464187444 • ISBN13 9781464187445 The Cell: A Molecular Approach Geoffrey Cooper Oxford University Press Inc - 2019 Biologia Celular e Molecular, 5ª Edição • ISBN10 1605358630 • ISBN13 9781605358635 . 6. MÉTODOS DE ENSINO No decorrer das sessões teóricas, serão disponibilizados os dados fundamentais e actualizados sobre a organização estrutural e funcional da célula e pretende-se que os alunos desenvolvam uma capacidade de análise crítica da relação essencial forma – função em Biologia Celular e Molecular Nestas, além da transmissão de conhecimentos, procura-se que os estudantes participem colocando questões sobre a matéria dada. O ensino basear-se-á na exposição oral/multimédia, e em desafios concetuais e práticos que permitem a descoberta fascinante e cognitiva dos temas em análise, promovendo o diálogo e a discussão dinamizando a acção pedagógica. As aulas práticas laboratorial da unidade curricular de Biologia Celular e Molecular têm a duração de 90 minutos, poderão incluir uma introdução de exposição oral mas focam-se essencialmente na demonstração e treino da aplicação prática desses conhecimentos: debates, pesquisa, grupos de trabalho, casos clínicos, estudo de artigos, planeamento de estudos, etc. 7. MÉTODOS DE AVALIAÇÃO Modalidade de avaliação: Avaliação contínua Avaliação por exame final Avaliação mista Descrição: A – Avaliação Da Componente Teórica (75% Da Nota Final) B – Avaliação Da Componente Prática Laboratorial (25% Da Nota Final) A nota final resulta da média aritmética das duas componentes (A+B), não havendo nenhuma componente eliminatória . Uma classificação inferior a 9,5/20 valores implica reprovação na unidade curricular 8. DOCENTES (assinalar o regente) Professora Doutora Manuela Lopes (Regente)

Página 5 de 5

FaculdadedeMedicinaDentária

Professora Doutora Joana Marques Professor Doutor João Silveira 9. LÍNGUA(S) DE ENSINO Português