Biointerfaces e Comportamento Celular

5 ECTS / 1º Semestre / Português

Objetivos e Competências

A unidade curricular Biointerfaces e Comportamento Celular tem os seguintes objetivos pedagógicos:

  • Dar a conhecer conceitos fundamentais sobre ciência de superfície e interfaces e sobre seu papel nos sistemas vivos.
  • Comparar tecnologias e métodos avançados para a produção de estruturas de suporte 3D e para a modificação de superfícies, desde a nano- à microescala, num contexto regenerativo.
  • Compreender como podem ser criadas as superfícies biointeractivas e bioinspiradas para gerar biomateriais com propriedades únicas (biossensores, sensíveis a estímulos, instrutivos).
  • Entender os principais mecanismos de interação entre as superfícies de biomateriais e células/tecidos e,
    consequentemente, o impacto no desempenho biológico, com ênfase especial no metabolismo celular.
  • Compreender o papel da metabolômica como uma interface, desde a aquisição do sinal de processamento à sua compreensão e monitorização de sistemas biológicos complexos.

 

Metodologias de ensino

A UC é organizada em 9 aulas teóricas (T), 12 Laboratoriais (L), 12 de Orientação Tutorial (OT), 3 de Seminários (S) e 3 de Trabalho de Campo (TC), num total de 39 horas de contacto. Ao longo das aulas T e S os conteúdos são transmitidos através de metodologias expositivas e interrogativas, permitindo a participação activa dos alunos. Como auxiliar didático é utilizada a projecção multimédia. Nas aulas L e OT são utilizadas metodologias activas. Nas aulas laboratoriais e de trabalho de campo são usadas também metodologias activas.

Avaliação:

A. Época Normal

  1. Avaliação contínua: dois momentos de avaliação, cuja média resulte numa nota mínima de 10 valores
    (peso de 50% nota final):
    1. Relatório resultante do trabalho Laboratorial (20%)
    2. Relatório integrado, composto pelo trabalho Laboratorial ou de orientação tutorial (30%)
  2. Exame, nota mínima 9.5 valores (50%)

B. Época de recurso: exame, nota mínima 9.5 valores (50%)

C. Época Especial: exame único, nota mínima 9.5 valores (100%)

 

Conteúdos

A.Aulas T:

I. Interfaces biofuncionais à micro/nano-escala

I.1 Design de biointerfaces 3D análogas à matriz extracelular
I.2 Tecnologias de superfície. Abordagens "top-down" e "bottom-up"

II. Dinâmica de superfície na interface

II.1 Superfícies biomiméticas, biossensoriais e sensíveis a estímulos
II.2 Superfícies instrutivas

III. Dinâmica celular na interface

III.1 Interações celulares com a superfície (nível micro/nano)
III.2 Comportamento celular - Metabolismo

IV. Processamento de sinal em sistemas biológicos complexos: metabolômica

IV.1 Abordagem segmentada vs não segmentada
IV.2 Sinais analíticos: técnicas de espectroscopia
IV.3 Estrutura de dados
IV.4 Técnicas de pré-processamento e análise dados
IV.5 Reconstrução de Rede

B. Aulas PL:

I. 1 Desenvolvimento/caracterização de superfícies 2D e estruturas 3D
I. 2 Cultura celular nos materiais preparados

C. Orientação Tutorial:

I.1 Introdução à análise multivariada em MATLAB
I.2 Análise dos dados obtidos em B.

D. Seminário

E. Trabalho Campo

Docentes

Professor(a) Auxiliar
Ana Leite Oliveira licenciou-se pela Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, em Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Em 2002 obteve o grau de…