Plano de Estudos

Espectroscopia Biomolecular EspBio

Contextos

ECTS

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

• O objetivo desta unidade curricular é compreender os princípios de técnicas espectroscópicas e de espectrometria de massa com grande utilização em Bioquímica e aplicá-los: • ao estudo da estrutura e dinâmica de biomoléculas e das suas interações, • em certas situações, à elucidação da estrutura de pequenos compostos; • Reconhecer que esses pequenos compostos além de poderem fazer parte dos sistemas bioquímicos são modelos úteis para racionalizar o comportamento e as propriedades espetroscópicas das macromoléculas biológicas, e que podem ser usados como sondas moleculares para estudar os sistemas bioquímicos. • Os alunos, no final do curso, deverão ser capazes de aplicar algumas destas técnicas à resolução de problemas bioquímicos, compreendendo o seu poder e utilidade quando utilizadas individualmente ou em conjunto. • Os alunos deverão ser capazes de estudar de forma autónoma outras técnicas de base espectroscópica que poderão vir a ser necessárias na sua vida profissional.

Programa

I-Introdução Geral à Espectroscopia. Espectroscopias Óticas Interação radiação-matéria e os vários tipos de espectroscopia molecular. Elementos de mecânica quântica. Espectroscopia vibracional. Espectroscopia de absorção eletrónica. Espectroscopia de fluorescência. II-Ressonância Magnética Nuclear (NMR) Conceitos básicos e instrumentação. Acoplamento spin-spin e acoplamento dipolar. Sensibilidade em RMN, relaxação nuclear, efeito nuclear de Overhauser (NOE) e desacoplamento de 1H. Experiências 1D e 2D de NMR de 1H e 13C mais comuns. RMN dinâmico. Referência a outros núcleos. III-Difração de raiox-X (DRX) DRX pelas moléculas e cristais. Fontes de raios-X. Intensidade dos raios-X difratados. Sistemas cristalinos, tipos de rede e ausências sistemáticas. IV-Espectrometria de Massa (MS) Métodos de Ionização (ESI e MALDI); óticas de iões e analisadores. Espectrometria de massa de resolução extrema, FT-ICR-MS. Métodos de fragmentação. Acoplamento a cromatografia. Aplicações biomoleculares.

Método de Avaliação

A avaliação das duas componentes (teórica e TP) pode ser realizada em duas modalidades: avaliação contínua ou exame escrito final. A avaliação contínua consiste na realização de três testes escritos parciais ao longo do semestre. Aprovação na Unidade curricular: nota mínima em cada teste: 7,5 valores; nota mínima na média dos três testes: 9,5 valores. Aprovação na Unidade curricular na modalidade de exame final: nota mínima no exame de 9,5 valores. Os alunos que optarem pela avaliação contínua e não forem aprovados, poderão ir ao exame final de 2ª Época. Não há provas orais.

Carga Horária

Bibliografia

Principal

• Basic One- and two-Dimensional NMR Spectroscopy: Horst Friebolin 2005 4th ed., Wiley-VCH
• Biophysical Chemistry: D. Klostermeier 2017 Taylor and Francis
• Physical Chemistry for the Life Sciences: P. W. Atkins, J. de Paula 2011 2nd ed., Oxford University Press, Oxford, 2011
• Mass Spectrometry: A textbook: Jurgen Gross 2017 3rd ed., Springer
• Crystal Structure Determination: William Clegg 1988 Oxford University Press
• Nuclear Magnetic Resonance: Peter Hore 2015 2nd ed., Oxford University Press
• Modern Biophysical Chemistry. Detection and Analysis of Biomolecules: P. J. Walla 2014 2nd ed., Wiley, 2014

Secundária

Disciplinas de Execução

2026/2027 - 1 Semestre