Introdução à Biotecnologia

Objetivos

A UC pretende dotar os estudantes de conhecimentos fundamentais e desenvolver aptidões e competências para o desempenho em biotecnologia.

Programa

PROGRAMA

Componente teórica

1) O que é a biotecnologia. Aplicações de biotecnologia. Técnicas e processos em biotecnologia. Trabalhar em biotecnologia.

2) Novos desafios societais e respostas da biotecnologia: economia circular, zero desperdícios, bioeconomia, novas oportunidades.

3) Enzimas microbianos – ferramentas da biotecnologia.

4) Bioprospecção como pedra angular no desenvolvimento da biotecnologia.

5) Potencial biotecnológico dos recursos naturais marinhos.

6) Potencial biotecnológico dos recursos naturais em ambientes extremos.

7) Aplicações da biotecnologia à agricultura.

8) Aplicações da biotecnologia ao ambiente.

9) Aplicações da Biotecnologia à saúde: a) diagnóstico; b) Produção de novas moléculas activas; c) desenvolvimento de novos fármacos.

10) Biotecnologia, Nanotecnologia e novos materiais.

 

Componente prática

1) Desenvolvimento de técnicas usadas na bioprospecção: toxinas; enzimas

2) Desenvolvimento de técnicas usadas controlo biológico: controladores; bioinsecticidas; metagenómica

3) Desenvolvimento de técnicas usadas para novos fármacos: in vitro; in vivo

4)  Desenvolvimento de técnicas usadas para diagnostico: bactérias; vírus; novas técnicas

 

FUNCIONAMENTO

COMPONENTE TEÓRICA

A - Exploração de conteúdos sobre o tema (forma de lecture)

B – Enriquecimento - Tópicos sobre cada um dos temas sugeridos pelo professor: preparação, apresentação e discussão pelos estudantes (trabalho individual ou de grupo)

 

COMPONENTE PRÁTICA

Execução e acompanhamento de aplicações de biotecnologia em contexto de projetos de biotecnologia.

 

AVALIAÇÃO

COMPONENTE TEÓRICA

1) Frequência final sobre os conteúdos teóricos - 55%

2) Avaliação contínua das apresentações e discussões dos tópicos de enriquecimento - 15%

COMPONENTE PRÁTICA

Relatório final escrito, apresentação e discussão - 30%.

Métodos de Ensino

Método de Ensino em Biotecnologia

A unidade curricular adota uma metodologia ativa e integrada, que combina aulas teóricas com sessões práticas laboratoriais, reforçando continuamente a ligação entre conceitos fundamentais e a sua aplicação em contextos reais de investigação.

• Componente teórica (8h30 – 10h30):
  Nas aulas expositivas e interativas são introduzidos os principais conceitos da Biotecnologia, desde os fundamentos, técnicas e processos, até às diferentes áreas de aplicação: agricultura, ambiente, indústria, saúde, economia circular, bioeconomia azul e nanotecnologia. São discutidos também os novos desafios societais e o papel da biotecnologia na criação de soluções inovadoras, com especial ênfase nos recursos naturais dos Açores e em ambientes extremos.
• Componente prática (10h30 – 12h30):
  As práticas laboratoriais seguem uma lógica de progressão, permitindo aos estudantes aplicar metodologias usadas na investigação em bioprospeção e biotecnologia aplicada. São abordadas técnicas como:
• Atividades enzimáticas (bioprospeção de enzimas);
• Estudo de toxinas e moléculas bioativas de microrganismos;
• Métodos de controlo biológico (controladores naturais, bioinseticidas, metagenómica);
• Processos de biorrefinaria e valorização de biomassa;
• Técnicas de diagnóstico molecular;
• Produção de novos fármacos (ensaios in vitro e in vivo);
• Preparação de protótipos de produtos biotecnológicos.

Cada prática é exemplificada com casos reais de investigação em curso, permitindo que os alunos reconheçam a relevância e o impacto da biotecnologia na sociedade e na economia, desde o desenvolvimento de bioinseticidas para a agricultura até à descoberta de moléculas ativas com aplicação em saúde.

• Enriquecimento:
  Os estudantes são incentivados a realizar pesquisa autónoma sobre temas atuais (economia circular, zero desperdício, bioeconomia, nanotecnologia), promovendo a capacidade crítica e a ligação entre ciência e sociedade.

Bibliografia

1) Biotechnology for Beginners, 1st Edition

2) William J. Thieman, Michael A. Palladino. Introduction to Biotechnology (3rd Edition) [] on . Publisher Benjamin Cummings. 350 pp

3) Michael Wink. An Introduction to Molecular Biotechnology. Wiley, 2006. 768 pp

4) J. Nair. Introduction to Biotechnology and Genetic Engineering. Infinity Science Press, 2008 - 798 pp

5) Basic Biotechnology by Colin Ratledge (Editor), Bjorn Kristiansen, Paperback: 584 pages, Publisher: Cambridge University Press. 430 pp.

Método de Avaliação