PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO
PLANO DE DISCIPLINA 1 DADOS DO IDENTIFICAÇÃO
1.1 FACULDADE BIOCIÊNCIAS
1.2 DEPARTAMENTO BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR
1.3 CURSO MEDICINA
1.4 DISCIPLINA FUNDAMENTOS BIOQUÍMICOS E BIOFÍSICOS I (31613-08)
1.5 CRÉDITOS 08 1.6 CARGA HORÁRIA
120 horas-aula
1.7 ANO / SEMESTRE 2017-1 1.8 PROFESSORES Jarbas Rodrigues de Oliveira, Fernanda Bordignon Nunes, Eduardo
Sörensen Ghisolfi 2 EMENTA
Esta disciplina buscará a construção do conhecimento quanto às características do funcionamento e regulação dos sistemas bioquímicos e biofísicos que permitem e mantém a vida celular e orgânica em seres humanos, a partir do entendimento da organização de aminoácidos em peptídeos e em proteínas, transportes através da membrana celular, ativação do sistema nervoso e muscular bem como da estrutura e da função das proteínas. Serão estudados os fundamentos do metabolismo e o transporte da glicose, o metabolismo intermediário (ciclo de Krebs e cadeia respiratória), o transporte da água e íons, os principais sistemas sensoriais e a contração muscular.
3 OBJETIVOS
Geral: Estabelecer com o aluno um processo de construção de conhecimento teórico/prático de fundamentos biofísicos e bioquímicos de forma integrada, tendo o aluno, juntamente com a equipe de professores, importante papel para seu próprio crescimento como pessoa e profissional.
Específicos:
• Compreender e identificar processos biofísicos dos diferentes sistemas. • Compreender e identificar processos bioquímicos dos diferentes sistemas.
• Compreender a contração muscular.
• Estudar métodos ópticos de análises como a espectrofotometria e a fotometria de chama.
• Estudar o potencial de repouso e de ação e os sistemas sensoriais.
• Conhecer, identificar e compreender a integração, as inter-relações e adaptações metabólicas.
• Conhecer e compreender o funcionamento das principais rotas do metabolismo humano.
• Entender os princípios que regem a regulação do metabolismo e as suas correlações clínicas e fisiopatológicas.
• Desenvolver o vocabulário necessário para estudar e discutir o metabolismo e a sua regulação. • Conhecer as obras bibliográficas que embasam o estudo do metabolismo, em nível superior,
exercitando a leitura dos temas propostos.
• Estimular a capacidade crítica de pensar e de se posicionar frente aos resultados e às discussões que envolvam os fundamentos bioquímicos e biofísicos.
• Aprimorar a capacidade de trabalhar individualmente e em atividades de grupo, que requerem a colaboração dos colegas.
4 CONTEÚDO
1. Soluções e pipetagem.
2. Estudo da membrana celular e de suas propriedades. Transporte através da membrana. 3. Equilíbrio de Gibbs-Donnan. Diálise.
4. Diálise.
5. Métodos ópticos de investigação em biologia e físico-química: espectrofotometria e fotometria de chama.
6. Potencial de ação e de repouso. Células excitáveis: neurônio e miócito. 7. Sinapse. Receptores sensoriais. Visão. Audição.
9. Estrutura e propriedades dos aminoácidos.
10. Ligação peptídica. Estrutura e composição de proteínas. Dobramento de proteínas. Amiloidose e doença do príon.
11. Proteínas globulares: estudo da hemoglobina e da mioglobiona. Hemoglobinopatias.
12. Proteínas fibrosas: estudo do colágeno, da elastina, da fibrilina e das patologias a elas associadas. 13. Enzimas: estrutura, propriedades, classificação e nomenclatura. Funcionamento das enzimas e fatores
que afetam a velocidade das reações. Cinética enzimática. Tipos de inibição e formas de regulação da atividade enzimática. Utilidade da dosagem de enzimas no plasma para o diagnóstico clínico.
14. Estudo da bioenergética, da cadeia de transporte de elétrons e fosforilação oxidativa. Conceito de lançadeira de elétrons. Papel da mitocôndria.
15. Classificação e estrutura dos carboidratos. Carboidratos provenientes da dieta e sua digestão. Intolerância à lactose.
16. Fundamentos do metabolismo e da sinalização intercelular e intracelular no contexto da regulação do metabolismo. Transporte de glicose. Reações e regulação da glicólise. Glicólise aeróbica e anaeróbica. Destinos alternativos do piruvato.
17. Ciclo do ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs), reações e regulação.
18. Gliconeogênese, reações e regulação. Principais substratos utilizados para a síntese de glicose.
19. Estrutura e metabolismo do glicogênio: glicogênese e glicogenólise, reações e regulação. Doenças do armazenamento do glicogênio.
20. Metabolismo de monossacarídeos, galactose e frutose. Síntese da lactose.
21. Reações e regulação da via das pentoses-fosfato e papel do NADPH. Deficiência da glicose-6-fosfato-desidrogenase.
22. Estrutura e papel dos glicosaminoglicanos, dos proteoglicanos e das glicoproteínas. Degradação de glicosaminoglicanos. Mucopolissacaridoses.
23. Metabolismo dos lipídeos da dieta, emulsificação, digestão, formação das micelas, gênese e secreção das quilomicra.
24. Estrutura e metabolismo dos ácidos graxos e dos triacilglicerois. Ácidos graxos essenciais. Síntese de
novo de ácidos graxos. Mobilização dos depósitos de gordura e oxidação dos ácidos graxos.
Metabolismo e papel dos corpos cetônicos.
25. Introdução ao Estudo dos lipídeos complexos, incluindo fosfolipídeos, esfingolipídeos e glicolipídeos. Estudo da cascata do ácido araquidônico e sua correlação com atividade de drogas anti-inflamatória. 26. Introdução ao Metabolismo do colesterol e das lipoproteínas plasmáticas.
5 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
Aulas teórico-práticas com a utilização de recursos audiovisuais, discussão de casos clínicos, realização de exercícios de fixação e aplicação do conhecimento, uso de programas de computadores especializados para o assunto, estudos dirigidos e seminários. Os seminários serão realizados através de discussões de artigos científicos, os quais deverão ser estudados previamente pelos alunos.
6 RECURSOS
As aulas serão ministradas de forma expositiva, com utilização de projetor multimídia. Também serão ministradas aulas práticas em laboratórios de Biofísica. Serão realizadas discussões de casos clínicos e seminários sobre textos e artigos científicos. A aquisição de competências se dará durante o desenvolvimento do conteúdo formal e estará sempre presente a relação existente entre a teoria e a aplicação prática destes conhecimentos no futuro exercício profissional. O repositório de materiais didáticos estará disponível na plataforma moodle da instituição (http://moodle.pucrs.br), com senha de acesso exclusiva aos alunos matriculados na disciplina. Os professores poderão alterar a ordem de apresentação dos conteúdos, com interesse pedagógico, de acordo com o processo de aprendizagem da turma.
7 PROCEDIMENTOS E CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
Serão realizadas três avaliações escritas relativas ao módulo de Bioquímica, correspondendo às notas P1Q, P2Q e P3Q, bem como três avaliações escritas relativas ao módulo de Biofísica, correspondendo às notas P1F, P2F e P3F.
Há uma data prevista para a realização de uma prova de substituição, a qual se destina, exclusivamente, a permitir uma possibilidade de recuperação para aqueles alunos que, justificadamente, não puderam comparecer a uma das avaliações anteriores. Trata-se de uma prova cujo conteúdo corresponde ao da avaliação que se pretende recuperar.
Cálculo do grau em G1:
Cálculo do grau final em G2: G2 = (G1 + “Prova do G2”)/2 Observações:
• São critérios para aprovação em G1: G1 ≥ 7,0 e frequência ≥ 75%, ambos em conjunto (nesse caso o aluno está dispensado de prestar a “prova do G2”).
• São critérios para reprovação, sem possibilidade de prestar o exame em G2, frequência < 75% ou
G1 < 4,0, qualquer um deles ou a conjunção de ambos.
• Alunos com 4,0 ≤ G1 < 7,0 e frequência ≥ 75% estarão aptos a prestar a “prova do G2” e serão considerados aprovados se o grau final, calculado como a média entre o G1 e a “prova do G2”, for G2 ≥ 5,0; caso contrário, serão considerados reprovados.
• Será oferecida a possibilidade de prestar uma prova de recuperação aos alunos que não puderam realizar uma das avaliações teóricas, mediante justificativa.
8 CRONOGRAMA
9 BIBLIOGRAFIA
9.1 BIBLIOGRAFIA BÁSICA
• DE OLIVEIRA, J. R.; AZAMBUJA, A. A.; WACHTER, P. H. Biofísica para Ciências Biomédicas. 3ª ed.
Editora EDIPUCRS: Porto Alegre, 2008. 313p.
• HARVEY, R. A. e FERRIER, D. R. Bioquímica Ilustrada. 5ª ed. Porto Alegre: Artes Médicas, 2012. 520
p.
• GUYTON, A.C. e HALL, J. E. Tratado de Fisiologia Médica. 11ª ed. Rio de Janeiro: Editora Elsevier, 2007. 1115 p.
9.2 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
• SMITH, C.M.; MARKS, A. D.; LIEBERMANN, M. A. Bioquímica Médica Básica de Marks: uma
abordagem clínica. 2ª edição. Porto Alegre: Editora Artmed, 2008. 980 p.
• DE OLIVEIRA, J. R. e colaboradores. Alterações Clínicas e Laboratoriais do Metabolismo Iônico. Porto Alegre: Editora EDIPUCRS, 2011. 219 p.
• POWERS, S. K. e HOWLEY E. T. Fisiologia do Exercício. 5a Edição. Editora Manole, São Paulo, 2000.
527 p.
• HENRY, J. B. Diagnósticos Clínicos e tratamento por Métodos Laboratoriais. 19º edição. Rio de Janeiro: Editora Manole, 2004. 1734 p.
• BURTIS, C. A.; ASHWOOD, E. R.; BRUNS, D. E. Fundamentos de Química Clínica de Tietz. 6º edição. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008. 959 p.
• VOET, D. e VOET, J. G. Fundamentos de Bioquímica. Porto Alegre: Artes Médicas, 2006. 1596 p.
• LEHNINGER , A .L. NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de bioquímica. 4ª. ed. São Paulo: Sarvier,
2007. 1202 p.
• WILMORE, S. H. e COSTILL, D. L. Fisiologia do Esporte e do Exercício. Editora Manole, São Paulo, 2001. 709 p.
