CURSO/SEMESTRE Química Industrial/4° semestre e Licenciatura em Química /6º semestre BIOQUÍMICA DISCIPLINA CARÁTER DA DISCIPLINA TEÓRICO – PRÁTICO PRÉ-REQUISITO Química Orgânica II CÓDIGO 0160015 DEPARTAMENTO BIOQUÍMICA CARGA HORÁRIA TOTAL 102 HORAS CRÉDITOS 6 créditos NAT DA CARGA HORÁRIA (4-0-2) PROFESSORES Ana Lúcia Soares Chaves. RESPONSÁVEIS OBJETIVOS Objetivo geral Ao final do semestre os alunos deverão ser capazes de reconhecer a estrutura, a função e a importância das macromoléculas biológicas e compostos químicos biologicamente relevantes, correlacionando-os com as principais vias do metabolismo primário. Objetivos específicos Ao final do semestre os alunos deverão ser capazes de: - caracterizar, reconhecer a estrutura e identificar as principais funções de glicídios, lipídios, aminoácidos e proteínas, vitaminas, coenzimas, enzimas e ácidos nucléicos; - relacionar a organização estrutural dos compostos e macromoléculas biológicas com funções desempenhadas nos organismos vivos (organização supramolecular e catálise) e fundamentos de técnicas de isolamento e quantificação das mesmas em materiais biológicos; - descrever as reações bioquímicas utilizadas pelas células no metabolismo de glicídios, lipídios, aminoácidos e proteínas; - visualizar as interações moleculares e inter-relações metabólicas que ocorrem nos organismos vivos; - Compreender as bases moleculares da expressão gênica. EMENTA Teoria: Estrutura e organização celular dos organismos vivos. Química de aminoácidos e proteínas. Enzimas. Química de glicídios e lipídios. Nucleotídios e ácidos nucléicos. Bases moleculares da expressão Gênica. Oxidações Biológicas e Noções sobre metabolismo dos principais componentes celulares. Prática: Espectrofotometria; varredura do espectro. Aminoácidos: reações específicas e gerais e cromatografia em papel. Eletroforese e cromatografia de troca iônica. Proteínas: solubilidade e dosagem. Glicídios redutores: dosagem. Cinética enzimática: determinação de Km e Vmax. I - Estrutura e organização celular dos organismos vivos Introdução. Organismo eucarioto e procarioto. Organização estrutural dos organismos vivos. Componentes da célula eucariótica. Membranas. Núcleo. Citoplasma. Organelas. Componentes moleculares da célula. II – Química de aminoácidos e proteínas Introdução. Aminoácidos: conceito, funções, exemplos e nomenclatura; isomeria, classificação, comportamento ácido-básico, curvas de titulação. PROGRAMA Peptídios: conceito, ligação peptídica, classificação, exemplos de oligopeptídos de importância biológica. Proteínas: conceito, importância e diversidade funcional, classificação; níveis de organização estrutural (conformação espacial), exemplos; propriedades, ponto isoelétrico. III – Enzimas Introdução, conceito, propriedades. Mecanismo da reação enzimática. Classificação e nomenclatura. Características estruturais e funcionais. Especificidade enzimática. Enzimas constitutivas e induzidas. Cinética da reação enzimática. Inibição enzimática. Regulação da atividade enzimática. Isoenzimas. IV - Química de glicídios Introdução. Conceito, funções, classificação. Monossacarídios: conceito, características, estrutura, classificação, nomenclatura e exemplos, BIBLIOGRAFIA BÁSICA BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR estereoisomeria, formas cíclicas, propriedades. Oligossacarídios: conceito, ligação glicosídica, Dissacarídios: conceito, exemplos e nomenclatura; açúcares redutores. Polissacarídios: conceito, funções, classificação, estruturas, exemplos. V – Química de lipídios Introdução. Conceito, funções, classificação. Ácidos graxos: conceito, características, classificação, exemplos, nomenclatura e fontes, propriedades. Acilgliceróis, fosfoacilgliceróis, esfingolipídios e ceras. Isoprenóides: terpenos e esteróides. Prostaglandinas. Comportamento em solução aquosa, papel nas membranas biológicas. VI – Nucleotídios e Ácidos nucléicos Introdução. Nucleotídios: conceito, estrutura, nomenclatura, funções. Ácidos nucléicos: DNA e RNA. Estrutura, funções, ligação fosfodiéster, síntese. Processamento de RNA. Código genético. Síntese de Proteínas. VII – Oxidações biológicas Introdução. Metabolismo e energia: conceitos básicos (energia livre, reações acopladas, substâncias ricas em energia, hidrólise de ATP). Conceito geral de reações de óxido-redução. Sentido das reações de óxido-redução, potencial de óxido-redução. Cadeia respiratória (CR): conceito, componentes, organização seqüencial na membrana mitocondrial interna, reações da cadeia respiratória. Fosforilação oxidativa: teoria quimiosmótica. Inibidores e desacopladores, regulação da cadeia respiratória. Fosforilação em nível de substrato. Ciclo de Krebs (CK): finalidades, coenzimas envolvidas, reações, função anabólica. Inter-relações do CK e da CR com o metabolismo de glicídios, lipídios e aminoácidos e proteínas. VIII – Noções sobre metabolismo dos principais componentes celulares PARTE PRÁTICA 1. Espectrofotometria; varredura do espectro. 2. Aminoácidos: reações específicas e geral e cromatografia em papel. Eletroforese e cromatografia de troca iônica. 3. Proteínas: solubilidade e dosagem. 4. Glicídios redutores: dosagem. 5. Cinética enzimática: determinação de Km e Vmax. [1] CAMPBEL, M. K. Bioquímica. Ed. Artes Médicas Sul, Porto Alegre. 2000. 751 p. [2] CHAVES, A.L.S. & MELLO-FARIAS, P.C. Bioquímica básica em imagens – um guia para a sala de aula. Ed. UFPEL, 2008. E-book. 562 p. [3] MARZZOCCO, A. & TORRES, B. B. Bioquímica básica. 3 Ed., Guanabara Koogan, Rio de Janeiro, 2007. 388 p. [4] NELSON, D.& COX, M.M. Lehninger’s Principles of Biochemistry. Ed. Worth Publishers, New York, 5th edition, 2008. 1100 p. [1] NELSON, D.L.; COX M.M. Lehninger Princípios de Bioquímica. 3 ed. São Paulo, São Paulo. Sarvier, 2002. 975 p. [2] VOET, D. & VOET, J.G. Fundamentos em Bioquímica. Ed. Artes Médicas, Porto Alegre, 2000. 931 p. [3] STRYER, L. Bioquímica. Ed. Guanabara Koogan, 1992. 881 p. [4] VOET, D. & VOET, J.G. Biochemistry. Ed.John Willey & Sons, New York, 1995. 620 p. [5] LEHNINGER, A.; NELSON, D.; COX, M.M. Princípios de Bioquímica. Ed. Sarvier, 1995, 839 p.