Ano Lectivo: 2001/02



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Faculdade de Ciências da Saúde

Universidade Fernando Pessoa







Ficha Programática da Unidade Curricular:

Bioquímica Fisiológica


Fisioterapia


Prof Doutor Pedro Silva


Ano lectivo 2007/2008

Nome do Docente: Pedro Silva




Grau Académico: Doutor em Química




Categoria Funcional: Professor Auxiliar




Ciclo de Estudos:Curso: Fisioterapia




Semestre Curricular:Ano Lectivo: 2007/08




Nº total de ECTS: 4 ECTS




Nº de ECTS de contacto: 2,3 ECTS



Horário Semanal:

Duas horas teórica (T) e duas horas prática laboratoriais (PL)


Tipologia das Aulas:


As aulas serão de natureza teórica (T) e prático-laboratorial (PL).

Nas aulas T serão apresentados e/ou orientados, de forma organizativa e descritiva, os conceitos, teorias e mecanismos que estão na base dos conteúdos estabelecidos no programa da disciplina, e que serão apoiados através da consulta à bibliografia nuclear adoptada. Conjugar-se-ão também os conceitos teóricos com a aplicabilidade prática, através da resolução de problemas diversos.

Nas aulas PL serão realizados trabalhos experimentais que permitirão, recorrendo a diversas técnicas analíticas, despertar o espírito crítico dos alunos.

A assistência às aulas teóricas, é obrigatória em, pelo menos, 50% das aulas dadas. Nas práticas-laboratoriais, a percentagem miníma de frequência é de 80 %. Os alunos repetententes terão de cumprir, segundo artigo 14º do Regulamento Pedagógico da UFP em vigor desde o ano lectivo 2006/2007,apenas 15 % de assiduidade às aulas teóricas e teórico-práticas.


Sistema de Avaliação:

A avaliação da componente teórica/teórico-prática da disciplina (cujo coeficiente de ponderação é de 75 % na nota final) seguirá o regime geral de avaliação (artigo 15º do Regulamento Pedagógico da UFP em vigor desde o ano lectivo 2006/2007), será feita de forma contínua e compreenderá:



i) a execução de dois teste escritos sem consulta, que se realizarão em data a combinar com os alunos em horário normal das aulas e incidirão sobre o conteúdo programático ministrado e discutido em aulas debate até ao momento da prova

ii) o desempenho dos alunos na resolução de fichas de problemas propostas periodicamente pelo docente.

A nota teórica final será calculada atendendo



i) às notas obtidas nos testes escritos (coeficiente de ponderação de 80 %),

ii) ao desempenho nas fichas de problemas (coeficiente de ponderação de 20 %)

A aprovação à componente prática terá em consideração os seguintes aspectos: i) assiduidade, pontualidade e postura/desempenho laboratorial (coeficiente de ponderação de 10 % na nota final prática), ii) avaliação do grupo em execução prática em horário normal das aulas (coeficiente de ponderação de 10 %), iii) notas obtidas nas fichas de trabalho executadas em aulas práticas para o efeito fixadas no cronograma (coeficiente de ponderação de 80 %).

A reprovação na teórica/teórico-prática remete o aluno para o Exame de Recurso, o qual tem uma duração mínima de duas horas e incide sobre a totalidade do programa teórico e teórico-prático da disciplina. Caso o aluno obtenha neste exame uma classificação compreendida entre 7 e 9,5 valores terá, igualmente, a possibilidade de realizar uma prova oral. Os mesmos pressupostos são estabelecidos para exames realizados nas épocas Trabalhador-Estudante e Especial.


Objectivos da Unidade Curricular e Competências a Atingir:

A disciplina de Bioquímica e Química Fisiológica visa o estudo dos principais processos metabólicos e a comunicação celular, assim como o relacionamento dos vários orgãos envolvidos na manutenção do equilíbrio metabólico do nosso organismo. Pretende-se que os alunos assimilem, acima de tudo, os aspectos fundamentais da Bioquímica e, uma vez adquiridas essas bases, aprofundem os domínios particulares do metabolismo das principais biomoléculas e da (bio)química e fisiologia do sistema endócrino.

Simultaneamente, visa-se introduzir algumas situações clínicas relacionadas com as várias vias metabólicas estudadas, procurando-se sempre desenvolver nos alunos o espírito crítico e de análise de problemas.

É, por tudo o que foi apontado acima, uma disciplina base que dá, por um lado, a conhecer os conceitos fundamentais e, por outro, a desenvolver competências de sistematização de Química Biológica/Fisiológica a um Profissional das Ciências da Saúde.




Conteúdos por Unidade Lectiva:



Programa Teórico e Teórico-Prático:

Nº de ECTS do Programa teórico e teórico-prático: 3 ECTS

Forma de execução pedagógica da Unidade Lectiva: Exposição dos conceitos teóricos relevantes em sala de aula, orientação do estudo autónomo dos alunos por consulta da bibliografia recomendada e realização de problemas de aplicação teórico-prática dos conhecimentos adquiridos nesta unidade lectiva, que constituirão objecto de avaliação do teste escrito.
1 Metabolismo

1.1. Metabolismo dos Hidratos de Carbono I

1.1.1. Tomada e produção de glucose pela célula

1.1.2. Glicólise

1.1.3. Reacções anapleróticas

1.1.4. Gluconeogénese

1.1.5. Regulação da glicólise e gluconeogénese: pontos importantes

1.1.6. A via oxidativa do fosfogluconato

1.1.7. O ciclo de Krebs

1.1.8. Cadeia de transporte de electrões e Fosforilação Oxidativa

1.2. Metabolismo dos Hidratos de Carbono II

1.2.1.Polissacarídeos como reservas energéticas: Glicogénio


1.2.2. Metabolismo do glicogénio

1.3. Metabolismo Lipídico I

1.3.1. Oxidação, síntese e interconversão dos ácidos gordos

1.3.2. Regulação do metabolismo lipídico

1.3.3. Aspectos energéticos da lipogénese a partir dos hidratos de carbono

1.3.4. Mobilização dos depósitos lipídicos e dos lípidos do figado

1.3.5. Corpos cetónicos e cetose

1.3.6. Doenças seleccionadas do metabolismo lipídico

1.4. Metabolismo Lipídico II

1.4.1. Colesterol e outros poliisoprenos

1.4.2. Lipoproteínas plasmáticas e a doença cardiovascular

1.5. Metabolismo dos Aminoácidos I

1.5.1. Aminoácidos essenciais e não essenciais

1.5.2. Transporte de aminoácidos. Glutationa

1.5.3. Reacções de desaminação dos aminoácidos

1.5.3.1. Transaminação. Desaminação oxidativa

1.5.3.2. Desaminação não oxidativa

1.5.4. O ciclo da ureia e sua regulação

1.5.5. Vias alternativas para eliminação do excesso de azoto



1.6. Metabolismo dos Aminoácidos II

1.6.1. Aminoácidos glucogénicos e cetogénicos



1.7. Interrelações Metabólicas

2. Digestão e absorção gastrointestinal

2.1. Considerações gerais

2.2. Transporte epitelial

2.3. Digestão e absorção de proteínas

2.4. Digestão e absorção de hidratos de carbono

2.5. Digestão e absorção de lípidos

2.6. Metabolismo dos ácidos biliares
3. Sistema endócrino

3.1. Mensageiros químicos intercelulares

3.1.1. Eicosanóides: mensageiros químicos locais

3.1.2. Mecanismos gerais de acção

3.1.3. Receptores: características e regulação fisiológica



3.2. Hormonas

3.2.1. Classificação

3.2.2. Biossíntese e armazenamento das hormonas peptídicas

3.2.3. Hormonas esteróides

3.2.4. Transporte hormonal

3.2.5. Metabolismo e excreção

3.2.6. Mecanismo de acção

3.2.7. Hormonas lipossolúveis

3.2.8. Hormonas hidrossolúveis: mensageiros secundários

3.3. Hipófise e hipotálamo

3.3.1. Hormonas da neurohipófise

3.3.2. Hormonas da adenohipófise

3.3.3. Hormonas hipofisiotrópicas



3.4. Tiróide

3.4.1. Hormonas tiroidéias

3.4.2. Mecanismo de síntese das hormonas T3 e T4

3.4.3. Regulação da secreção das hormonas tiroidéias: papel das hormonas TRH e TSH

3.4.4. Efeitos metabólicos das hormonas T3 e T4

3.4.5. Efeitos da calcitonina



3.5. Glândulas supra-renais

3.5.1. Hormonas da medula - catecolaminas

3.5.1.1. Efeitos fisiológicos

3.5.1.2. Regulação da secreção

3.5.2. Hormonas do córtex

3.5.2.1. Mineralocorticóides - aldosterona: efeitos e mecanismo de regulação

3.5.2.2. Glucocorticóides - cortisol: efeitos e mecanismo de regulação

3.5.2.3. Androgénios: efeitos



3.6. Hormonas pancreáticas: insulina; glucagon;

3.6.1. Insulina

3.6.1.1. Mecanismos de acção

3.6.1.2. Efeitos fisiológicos e bioquímicos

3.6.1.3. Regulação da secreção

3.6.1.4. Disfunções biofisiológicas: diabetes mellitus

3.6.2. Glucagon

3.6.2.1. Efeitos fisiológicos e bioquímicos



Programa Prático:

Nº de ECTS do Programa prático: 1 ECTS
Nas aulas PL serão realizados os trabalhos experimentais abaixo referidos, que permitirão, recorrendo a diversas técnicas analiticas, despertar o espírito crítico dos alunos. Nessta componente laboratorial pretende-se que os alunos adquiram e desenvolvam competências empíricas ao contactar com novas metodologias laboratoriais.

Trabalho nº. 1 – Doseamento de glucose em plasma humano (2 horas)

Neste trabalho prático será efectuada a determinação enzimática da concentração de glucose em duas amostras de plasma provenientes do mesmo indivíduo, colhidas em jejum e 60 min após a ingestão de 50 g de glucose. O aluno deverá saber interpretar o significado clínico e patológico dos resultados obtidos.



Trabalho nº. 2 - Respiração mitocondrial (4 horas)

Este exercício serve para examinar várias reacções da respiração mitocondrial. A preparação foi feita a partir de bife de coração de vaca. Preparou-se uma solução de citoplasma, uma de mitocôndrias e uma que é a mistura das duas. A transferência de electrões é evidenciada pela redução (descoloração) do DCIP (2,6-dicloroindofenol) que, tal como o azul de metileno, é azul escuro na sua forma oxidada e passa a transparente na sua forma reduzida.


Trabalho nº. 3 - Metabolismo de Aminoácidos: Determinação da actividade da transaminase glutâmico-pirúvica em músculo cardíaco (2 horas)

Estudo da importância de transaminases no metabolismo dos aminoácidos: Numa reacção de transaminação, o grupo -amino de um aminoácido é transferido para um -cetoácido, produzindo-se os respectivos -cetoácido e -aminoácido correspondentes. Muitas reacções de transaminação ocorrem nos tecidos, catalisadas por transaminases específicas para um determinado par aminoácido/cetoácido. As reacções são reversíveis, sendo o equilíbrio da reacção deslocado de acordo com os reagentes em excesso. Relação da acção das transaminases com o ciclo da ureia.

A actividade das transaminases em tecido pode ser investigada, incubando um homogeneizado com o respectivo par aminoácido-cetoácido.

Neste trabalho a transaminação ocorrida é observada por cromatografia em camada fina (TLC) pela formação do novo aminoácido. A reversibilidade da reacção pode ser demonstrada, utilizando o par aminoácido-cetoácido complementar, como reagentes iniciais.


Trabalho nº. 4 – Digestão de hidratos de carbono (2 horas)

Reacções de identificação de açúcares. Identificação dos factores que influenciam a velocidade de reacções enzimáticas.


Trabalho nº. 5 – Quantificação de colesterol total e colesterol HDL (2 horas)

A determinação quantitativa dos níveis de colesterol total e da fracção HDL são de grande importância no diagnóstico e avaliação de doenças cardiovasculares, da aterosclerose, servindo, igualmente, como um indicador das funções hepática e biliar, da absorção intestinal, do funcionamento tiroidéio e das glândulas adrenais. Diversos factores como o stress, a idade, a hereditariedade, o (des)equilíbrio hormonal e a gravidez são susceptíveis de afectar os níveis normais de colesterol num indivíduo.

Neste trabalho utilizar-se-á um kit de diagnóstico, no qual a quantificação do colesterol em cada uma das fracções é determinada após hidrólise enzimática e oxidação.

A determinação da fracção HDL necessita a prévia separação das fracções VLDL e LDL. Esta separação pode ser efectuada por ultracentrifugação ou por precipitação selectiva, sendo o sobrenadante posteriormente analisado. No presente método, são utilizadas soluções de ácido fosfotúngstico e de cloreto de magnésio como agentes precipitantes das fracções VLDL e LDL, permanecendo a fracção HDL em suspensão. O doseamento do colesterol HDL é efectuado a partir deste sobrenadante, recorrendo-se ao mesmo método enzimático indirecto que foi utilizado para o doseamento do colesterol total.



Trabalho nº. 6 – Análise de hormonas esteróides por TLC (2 horas)

Este trabalho compreende a separação, pela cromatografia em camada fina (TLC - Thin Liquid Chromatography), de hormonas derivadas do colesterol, designadamente, da testosterona (androgénio), –estradiol (estrogénio) e do hidrocortisona (glucocorticóide) presentes nas amostras fornecidas aos alunos. Pretende-se, igualmente, proceder à identificação dos compostos analisados, calcular os respectivos valores de Rf e, finalmente, determinar a solubilidade relativa das hormonas ensaiadas.



Requisitos a serem cumpridos para creditação da totalidade de ECTS:

Na Unidade Curricular de Bioquímica Fisiológica, o aluno terá de demonstrar ter adquirido as competências básicas da disciplina.



Bibliografia principal:

  1. Devlin T.M., 2006, “Textbook of Biochemistry with clinical correlations”, 6ª. Edição, Wiley-Liss.

  2. Lehninger A.L. et al., 2004, “Principles of Biochemistry”, 4ª edição, W.H. Freeman and Company, N.Y..

  3. Mckee J.R., Mckee T., 2002, “Biochemistry: the molecular bases of life”, 3ª edição, McGraw-Hill Science.

  4. Vander A. et al., 2006, “Human Physiology: The mechanism of Body Function”, 10ª. edição, McGraw-Hill Science.

  5. Guyton & Hall., 2005, “Textbook of Human Physiology”, 11ª edição, Saunders.



Distribuição dos Tempos Lectivos e Bibliografia recomendada:

1. Metabolismo

1.1. Metabolismo dos Hidratos de Carbono I

Horas previstas: 8

Bibliografia: (1), (2), (3)

1.2. Metabolismo dos Hidratos de Carbono II

Horas previstas: 4

Bibliografia: (1), (2), (3)

1.3. Metabolismo Lipídico I

Horas previstas: 3

Bibliografia: (1), (2), (3)

1.4. Metabolismo Lipídico II

Horas previstas: 1

Bibliografia: (1), (2), (3)

1.5. e 1.6 Metabolismo dos aminoácidos

Horas previstas: 3

Bibliografia: (1), (2), (3)

1.7. Interrelações Metabólicas

Horas previstas: 1

Bibliografia: (1), (2), (3)

2. Digestão e absorção gastrointestinal

Horas previstas: 3

Bibliografia: (1), (4) (5)

3. Sistema endócrino

Horas previstas: 7

Bibliografia: (1), (4) (5)

Horário de Atendimento ao Aluno:
A determinar após publicação dos horários
Resumo:

Metabolismo: metabolismo dos hidratos de carbono; metabolismo lipídico; metabolismo dos aminoácidos; interrelações metabólicas. Digestão e absorção gastrointestinal. Sistema endócrino.


Abstract:

Metabolism: carbohydrate metabolism; lipid metabolism; amino acid metabolism; metabolic interrelationships. Digestion and gastrointestinal absorption. Endocrine system.




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