Processos Ambientais

Plano de Ensino da disciplina:

Cód. Disciplina: DPA-6218

Professor(es): Alexandra Amorim Salgueiro

EMENTA
Metabolismo microbiano. Análise de fluxos metabólicos. Tópicos de genética microbiana. Engenharia metabólica aplicada aos domínios ambiental e industrial.

 OBJETIVOS:

Gerais:
Dominar conhecimentos básicos de metabolismo microbiano como ferramenta que possibilite reconhecer as biomoléculas, suas funções, propriedades, mecanismos, regulações e aplicações, objetivando a discussão de situações problema a nível tecnológico em interação com disciplinas afins da área de biotecnologia.   

Específicos:
- Analisar fluxos metabólicos.
- Equacionar as reações da fermentação alcoólica, lática e acética.
- Produzir biomassa por microrganismos.
- Caracterizar e produzir metabólitos de interesse industrial.
- Degradar polímeros por aplicação de enzimas.
- Aplicar noções de genética microbiana e de engenharia genética na área ambiental e industrial.
- Calcular velocidade máxima de crescimento celular.

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:

Teoria
Mecanismos básicos de metabolismos e conversão de energia por microrganismos – catabolismos e anabolismos; cadeia transportadora de elétrons, fosforilação oxidativa.
Regulação metabólica – indução, repressão; mecanismos, enzimas alostéricas.
Especiais fermentações – alcoólica, lática e acética (reações, enzimas, cofatores e coenzimas).
Produção de biomassa microbiana.
Produção de metabólitos de interesse industrial – enzimas, surfactantes, vitaminas, ácidos, dentre outros.
Degradação microbiana de substâncias – celulose, amido, lignina, hidrocarbonetos.
Genética de microrganismos – síntese de proteínas; mutação e recombinação genética.
Engenharia genética - importância e aplicações; vetor, plasmídio, bacteriófagos; transdução, transformação e DNA recombinante.

Prática
Cinética microbiana; caracterização e produção de metabólitos de interesse industrial.

METODOLOGIA:

Aula expositiva dialogada com o uso de transparências e apresentação de slides em datashow. Pesquisa em internet. Elaboração de resumos e de relatórios. Exercícios extra-classe de fixação do aprendizado. Estudo de caso com discussão de situações problema. Estudo dirigido. Resolução de listas de questões em grupo e individual. Aula informatizada utilizando softwares. Seminários. Observação com roteiro e registro. Debates. Trabalho em equipe. Aulas práticas em laboratório. Discussão de relatórios. Visitas a laboratórios ou empresas de biotecnologia onde possam ser visualizados instalações e processos de produção.

AVALIAÇÃO:

A avaliação dos alunos será realizada através de relatórios, trabalhos escritos, avaliação teórica escrita e apresentação de seminários.

BIBLIOGRAFIA

Básica:
AMPBELL, M. K. Bioquímica; trad. H. B. Ferreira ... [et al.]. 3. ed. Porto Alegre: Artes Médicas Sul, 2000.
CISTERNA, J. R.; VEIGA, J.; MONTE, O. Fundamentos de bioquímica. 2.ed. São Paulo: Atheneu. 1999. 276p.
MARZZOCO, A.; TORRES, B. B. Bioquímica básica. 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1999. 360p.
VOET, D.; VOET, J .G.; PRATT, C. W. Fundamentos de Bioquímica; trad. A. G. Fett Neto ... [et al.]. Porto Alegre: Artes Médicas Sul, 2000.
SCHLEGEL, H.G. General Microbiology; 7. ed.; G.B.: Cambridge University. 1997. 653p.
SAID, S.; PIETRO, R. C. L.R. Enzimas como agentes biotecnológicos. Ribeirão Preto: Legis Summa, 2004, 412p.

Complementar:
BIOTECHNOLOGY AND BIOGENGINEERING. Periódico mensal. New York: John Wiley & Sons, 1995-.
BLANCH, H. W.; CLARK, D. S. Biochemistry engineering fundamentals. 1. ed. New York: Marcel Dekker, 1997. 702p.
DEL NERO, P. A. Propriedade intelectual - a tutela jurídica da biotecnologia. 1. ed. São Paulo: Editora Revista dos Tribunais, 1998. 316p.
ENZYME AND MICROBIAL TECHNOLOGY. Periódico mensal. New York, US: Elsevier, 1979 -
FERREIRA, O. Engenharia genética – o sétimo dia da criação. 5. ed. São Paulo: Moderna, 1997, 135p.
LEHNINGER, A.L. Biochemistry. 2. ed. Nova York: W. H. Freeman. 2002.
RIFKIN, J. O século da biotecnologia – a valorização dos genes e a reconstrução do mundo. 1. ed. São Paulo: Makron Books do Brasil, 1999. 290p.
STYER, L. Biochemistry. 4. ed. Nova York: W. H. Freeman, 1995. 1064p.
TRENDS IN CELL BIOLOGY. Periódico mensal. Cambridge, Inglaterra: Elsevier, 1991 - .
JOURNAL APPLIED ECOLOGY. Periódico mensal.
TOXICOLOGICAL AND ENVIRONMENTAL CHEMISTRY. Periódico mensal.
CHEMISTRY AND ECOLOGY. Periódico mensal.