Código Oficial: | 9687 |
Sigla: | BINF |
Descrição: | A Bioinformática surge no interface entre as disciplinas de Ciências Biológicas, Informática e Matemática e é uma área emergente que foi fortemente impulsionada pela sequenciação de genomas. A combinação de competências e conhecimentos obtidos fornecem uma base sólida para uma ampla gama de oportunidades de emprego ou estudo mais aprofundado para níveis mestrado ou doutoramento. Este curso permite o acesso à Ordem dos Engenheiros Técnicos. |
Adquirir técnicas de cálculo de ampla utilização noutras unidades curriculares, entre as quais se salientam a linguagem matricial, a representação de sistemas de equações lineares e sua resolução, cálculo de determinantes e suas aplicações bem como os conceitos de espaços lineares e transformações lineares.
O objectivo é continuar a desenvolver o raciocínio matemático iniciado no secundário, para que fiquem aptos a responder às solicitações e exigências de outras unidades curriculares do seu curso. No final, os estudantes deverão ter adquirido as competências no domínio do cálculo diferencial e integral de funções de uma variável real, incluindo os teoremas fundamentais do cálculo.
No final da unidade curricular pretende-se que os estudantes atinjam os objetivos seguintes: a) Compreender os princípios da classificação e a diversidade de organismos vivos. b)Detalhar aspetos estruturais e funcionais de biologia celular. c)Distinguir os princípios básicos do metabolismo das células vegetais e animais. d)Compreender os fundamentos do
controlo da divisão celular e)Entender os fundamentos da hereditariedade f) Dominar técnicas de microscopia ótica e da citoquímica.
Objetivos de aprendizagem (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes):
Esta UC tem como principais objetivos oferecer ao estudante uma visão global da boinformática, como uma ciência interdisciplinar que permite o armazenamento e a análise de grandes volumes de informação biológica, envolvendo bioquímicos, biólogos, matemáticos e especialistas nas técnicas de informação mais recentes aplicadas às ciências Biológicas e Químicas. Para além disso, pretende-se com esta UC, apresentar ao estudante vários campos de ação e aplicação da bioinformática.
O objetivo é continuar a desenvolver o raciocínio matemático iniciado em Análise Matemática I aplicando-o, neste caso, a funções de mais de uma variável, para que fiquem aptos a responder às solicitações e exigências de outras unidades curriculares do seu curso.
Esta unidade curricular tem por objectivo o aprofundar dos conhecimentos sobre a unidade básica functional dos seres vivos – a célula, em termos da sua composição, dinâmica e funcionamento.
O aluno dever ser capaz de aplicar as medidas descritivas apropriadas aos dados em estudo; proceder a uma amostragem correcta e identificar as restrições e os limites da representaBvidade de uma amostra; identificar distribuições de probabilidades e saber calcular probabilidades mediante a distribuição em causa; diferenciar e saber utilizar a estimação pontual e a estimação por intervalos de confiança; saber formular hipóteses de investigação e proceder à sua análise a partir de testes de hipóteses.
Pretende-se que o estudante se familiarize com fórmulas, estruturas, nomenclatura e conceitos básicos no domínio da Química Orgânica. Reconheça a importância, numa dada molécula, do papel e distribuição dos eletrões que podem intervir nas reações orgânicas. Classifiquem as reações dos compostos orgânicos.
Compreendam as reações químicas e justifiquem através do mecanismo os fatos ocorridos. Apliquem o conhecimento da reatividade dos diferentes grupos funcionais com vista à obtenção de novos compostos, isto é projetem os conhecimentos adquiridos na síntese orgânica.
Adquiram o conceito de geometria das moléculas no espaço associado ao estudo da estereoquímica.
Pretende-se que os estudantes adquiram competências que lhes permitam o acesso ao mercado de trabalho como engenheiros químicos profissionais, na indústria química ou biotecnológica em geral, e em particular na indústria farmacêutica, agroquímica, alimentar e bioquímica, ou áreas afins, e em serviços públicos.
Pretende-se nesta unidade curricular transmitir conceitos de probabilidades e estatística de modo a que os estudantes saibam aplicar e compreender técnicas estatísticas avançadas para a descrição estatística multivariada, cujo objectivo consiste em resumir e descrever os aspectos mais relevantes num conjunto de dados.
Irão ser abordadas noções fundamentais da teoria da amostragem e de modelos probabilísticos discretos e contínuos. Aprofunda-se a abordagem à inferência estatística com referência aos testes de hipóteses.
A abordagem teórica será sempre que possível acompanhada de exemplos ligados à biologia. Pretende-se também que os conhecimentos adquiridos nesta UC constituam uma base sólida para outras UC do plano de estudos deste curso.
O objetivo desta UC é o conhecimento e compreensão da estrutura e das propriedades das principais classes de biomoléculas (glícidos, lípidos, proteínas e ácidos nucleicos), das interações destas com o solvente água, e do modo como elas reagem controladamente no contexto da célula viva.
Compreensão da noção de algoritmia como a formalização da solução para um problema bem determinado numa sequência de ações elementares.
Ser capaz de: analisar um algoritmo fornecido e prever o resultado final da sua execução; desenhar algoritmos em linguagem natural e pseudo-código. Compreender e conhecer: a programação de computadores como um modo de descrever algoritmos numa linguagem formal passível de ser executada num computador de uso geral; princípios elementares da programação: variáveis; instruções de decisão; instruções de ciclo; listas e arrays; o ciclo tradicional de desenvolvimento de programas de computador: desenho, programação e teste. Aplicar os conhecimentos desses princípios básicos a uma linguagem de programação apropriada. Ser capaz de traduzir um algoritmo dado num programa completo. Ser capaz de resolver um problema dado efetuando o seu desenho, programação e teste.
Os estudantes que terminam com sucesso esta unidade curricular deverão ser capazes de:
- Conhecer um conjunto de tópicos não convencionais que permitam uma gestão escalável dos dados, bem como a utilização de algoritmos paralelos e de modelação estatística, com e sem recurso à cloud;
- Ser proficientes num ecossistema de ferramentas e plataformas, que lhes permitam, em face de um problema concreto, determinar a solução a aplicar e os instrumentos a utilizar no armazenamento, exploração e análise de um grande volume de dados.
A UC visa desenvolver as capacidades de modelação em química e bioquímica, incluindo a modelação de proteínas e da sua interacção com outras moléculas. Os estudantes irão estudar a validade e aplicabilidade dos métodos semi-empíricos e ab initio, e das abordagens DFT, bem como as noções básicas de mecânica e dinâmicas moleculares, de docking de proteínas a ligandos e interacções proteínaproteína.
Esta UC está organizada de modo a que os alunos utilizem os conhecimentos e as capacidades adquiridos em UCs anteriores e desenvolvam seus próprios projetos, em ambiente computacional, com um alto grau de autonomia e apenas com a supervisão necessária. As capacidades de simulação estrutural da UC "Bioquímica Computacional" e de modelação matemática das UCs "Metabolismo e Regulação" e "Modelação de Processos Biológicos" constituem o ponto de partida para esta UC; várias outras UCs das áreas de biotecnologia e informática são também particularmente relevantes.