Engenharia Enzimática

Código:

MEBQ001

Sigla:

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Biotecnologia

Ocorrência: 2021/2022 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Biotecnologia
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia Biológica e Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MEBQ	15	Plano Estudos 2015	1	-	6	52,5	162

Docência - Responsabilidades

Docente	Responsabilidade
Natália Maria Ferreira Rebelo de Melo Osório	Responsável

Docência - Horas

Ensino Teórico-Prático:	2,00
Ensino Prático e Laboratorial:	1,50

Tipo	Docente	Turmas	Horas
Ensino Teórico-Prático	Totais	1	2,00
Ensino Teórico-Prático	Natália Maria Ferreira Rebelo de Melo Osório		2,00
Ensino Prático e Laboratorial	Totais	1	1,50
Ensino Prático e Laboratorial	Natália Maria Ferreira Rebelo de Melo Osório		1,50

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Pretende-se que os estudantes adquiram competências na área da engenharia aplicada a processos biológicos com enzimas. Deste modo, espera-se que no final do semestre, os estudantes consigam escolher e perceber os mecanismos envolvidos na catálise enzimática e proceder a técnicas de mutagénese dirigida e aleatória para a modificação de proteínas. Nesta UC espera-se ainda que as metodologias para produção de enzimas em reatores, conforme a sua natureza, a purificação a jusante e as metodologias de uso de reatores enzimáticos sejam apreendidas pelos estudantes.

Resultados de aprendizagem e competências

Modo de trabalho

Presencial

Programa

- Aplicações das enzimas: Propriedades gerais; Classificação e nomenclatura; Estrutura e função de enzimas.

- Engenharia de proteínas: “protein design”. Mutagénese dirigida e aleatória. Evolução molecular.

- Mecanismos envolvidos na catálise enzimática; Cinética das enzimas livres e imobilizadas; Reações com um único substrato ou mais; Inibição da atividade enzimática. Efeitos da imobilização na cinética e propriedades das enzimas; estabilidade e “folding” de proteínas.

- Cinética enzimática em sistemas multifásicos. Efeitos conformacionais e estereoquímicos. Efeitos de partição. Efeitos de transferência de massa. Sistemas multifásicos não convencionais.

- Produção de enzimas. Estratégia de obtenção e purificação de enzimas intracelulares e extracelulares.

- Imobilização de enzimas. Métodos de imobilização.

- Reatores enzimáticos monofásicos e multifásicos: tipos e classificação de reatores enzimáticos. Modelação de reatores enzimáticos ideais e não ideiais; desativação enzimática.

Bibliografia Obrigatória

Cabral, J.M.S., Gama M., Aires-Barros, M.R.M.; Engenharia Enzimática, Lidel, , 2003. ISBN: 9789727572724
Teixeira, J.A., Fonseca, M.M. ; Reatores Biológicos, fundamentos e aplicações, Lidel, 2006. ISBN: 9789727573660
Buchholz, K., Kasche, V., Bornscheuer, U.T.; Biocatalysts and Enzyme Technology, John Wiley & Sons, 2012. ISBN: 978-3-527-32989-2
Samuelson, J.C.; Enzyme Engineering Methods and Protocols Series: Methods on Molecular Biology, Humana Press, 2013. ISBN: 978-1-62703-292-6

Bibliografia Complementar

Lutz, S., Bornscheuer, U.T.; Protein Engineering Handbook, John Wiley & Sons, 2012. ISBN: 978-3-527-66701-7

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Esta UC compreende uma componente letiva teórica/prática. Os conteúdos teóricos são lecionados via apresentações em suporte informático PowerPoint, intercalando com uma componente de aplicação prática que inclui a resolução de exercícios. Há ainda uma componente de aulas experimentais para a realização de um pequeno número de atividades para uma melhor consolidação dos conhecimentos.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	60,00
Trabalho escrito	10,00
Trabalho laboratorial	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	59,50
Frequência das aulas	52,50
Trabalho escrito	10,00
Trabalho laboratorial	40,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Presença obrigatória em 75% das Aulas Práticas Laboratoriais.

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota Final = 30% Nota 1º Teste + 30% Nota 2º Teste + 10 % Nota Trabalho1 (Individual) + 30% Nota Relatório Aulas Práticas (individual)

Exame 1ª e 2ª Época:

100% Exame

70% Exame + 30% Nota Relatório Aulas Práticas

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