Disciplina: Química Bioinorgânica

Área Científica:

Química

HORAS CONTACTO:

72 Horas

NÚMERO DE ECTS:

7,5 ECTS

IDIOMA:

Português

Objetivos Gerais:

1  - Com esta unidade curricular pretende-se, recorrendo aos conhecimentos adquiridos anteriormente noutras disciplinas e aos adquiridos na disciplina, dotar o aluno com as capacidades científicas e laboratoriais que lhe permitam compreender a relação existente entre os elementos/compostos inorgânicos e os sistemas biológicos e a importância daqueles ao nível dos processos bioquímicos e na preparação de compostos e materiais bioinorgânicos. Simultaneamente, espera-se que o aluno compreenda a importância científica e tecnológica da química inorgânica para o desenvolvimento da Química Bioinorgânica e dos Materiais e o progresso da sociedade.
2  - Espera-se que com a realização dos trabalhos laboratoriais, os estudantes adquiram competência laboratorias em técnicas experimentais características da Química Inorgânica e Bioinorgânica. Espera-se igualmente que os alunos sejam capazes de relacionar a matéria teórica com o contéudo dos trabalhos práticos.
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Conteúdos / Programa:

1  - 1.Apresentação do programa teório e prático da unidade curricular. Critério de Avaliação téorico e prático. Datas de avaliação escrita.
2.A origem da vida, elementos químicos essenciais aos sistemas vivos.
2  - 3.Reacções ácido-base e solventes não aquosos
3.1. Reacções ácido-base
3.2.Solventes inorgânicos não aquosos.
3  - 4.Química de Coordenação
4.1.Introdução
4.2.Definição de complexo
4.3 Estabilidade cinética e termodinâmica.
4.4 Regras de Nomenclatura da IUPAC.
4  - 4.5 Números de coordenação e estruturas mais correntes
4.6 Isomerismo nos compostos de coordenação
4.7 Centros de coordenação e ligandos
4.8 Modernas teorias da ligação química nos compostos de coordenação.
5  - 4.9 Espectros electrónicos
4.10 Propriedades magnéticas 4.11 Estabilidade dos compostos de coordenação.
6  - 5.Reactividade e mecanismo de reacção
5.1. Introdução
5.2.Reacções de substituição de ligandos
5.3. Reacções de substituição em complexos quadrangulares planares
5.4.Reacções de substituição em complexos octaédricos
5.5.Reações d-d e de transferência de carga.
7  - 6.Introdução à Química Organometálica e Biorganometálica
6.1.Conceitos fundamentais
6.2. Importância da Química Organometálica na Química Bioinorgânica
6.3. Estrutura e ligações nos compostos organometálicos
6.4.Propriedades e reacções do ligando Carbonilo
6.5. Catálise.
8  - 7. Química Bioinorgânica
7.1.Os elementos químicos essenciais aos sistemas vivos
7.2.Classificação das metalobiomoléculas
7.3.Metaloproteínas e metaloenzimas
7.4.Proteínas hémicas e não hémicas.
7.5. Cuproproteínas
7.6. Usos terapeúticos dos compostos de coordenação.
9  - TRABALHOS LABORATORIAIS

A. Preparação do iodeto estânico (SnI4) e do seu complexo com a trifenilfosfina, o tetraiodobis(trifenilfosfino)estanho (IV), SnI4(PPh3)2
B. Determinação do parâmetro de campo em complexos de crómio (III)
C. Preparação de complexos de sacarina com metais
D. Caracterização espectroscópica dos compostos preparados nas aulas de laboratório.
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Bibliografia / Fontes de Informação:

A. B. P. Lever , 1986 , Inorganic Electronic Spectroscopy , Elsevier

A. M. V. Cavaleiro , 1997 , Química Inorgânica Básica , Universidade de Aveiro

A. R. Dias , 2007 , Ligação Química , Instituto Superior Técnico

D. E. Fenton , 1995 , Biocoordination Chemistry , Oxford University Press

D. F. Shriver, P. W. Atkins e C. H. Langford , 2010 , Inorganic Chemistry 5ed. , Oxford University Press

D. O. Cooke , 1974 , Inorganic Reaction Mechanisms, Monographs for Teachers, Nº 33 , The Royal Society of Chemistry

G. Berthon , 1995 , Handbook of Metal-Ligand Interactions in Biological Fluids , CRC Press

G. L. Miessler, D. A. Tarr , 2011 , Inorganic Chemistry 4th ed. , Prentice-Hall

J. E. Huheey, E. A. Keiter e R. L. Keiter , 1993 , Inorganic Chemistry, Principles of Structure and Reactivity , Harper Collins College Publishers

J. J. R. Fraústo da Silva , 1985 , Introdução à Química da Vida , Universidade Nova de Lisboa

J. J. R. Fraústo da Silva, J. A. L. da Silva , 2011 , Os Elementos Químicos e a Vida , Instituto Superior Técnico

J. J. R. Fraústo da Silva, R. J. P. Williams , 1991 , The Biological Chemistry of the Elements , Clarendon Press

J. Rodrigues , 2010 , Química Bioinorgânica - Apontamentos da disciplina , Universidade da Madeira

R. M. Roat-Malone , 2007 , Bioinorganic Chemistry - a short course , John Wiley & Sons Ltd.

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Métodos e Critérios de Avaliação:

Tipo de Classificação: Quantitativa (0-20)

Metodologia de Avaliação:
Dois momentos de avaliação teórica (35% cada para a nota final) + Avaliação Prática (30%). A avaliação tem por objectivo aferir os conhecimentos do aluno ao longo do semestre. Repescagem de um dos momentos de avaliação teórica na Época Complementar
Prática de avaliação: os trabalhos de laboratório serão desenvolvidos na parte final do semestre. A componente laboratorial intensiva, permite aos alunos desenvolver e reforçar as competências de organização, planeamento do trabalho, análise e apresentação de resultados, elaboração de relatórios, comunicação oral e trabalho em equipa. Salvo os casos especiais, inscritos no regulamento de avaliação da aprendizagem dos alunos da Universidade da Madeira, os alunos só podem recuperar em época complementar o momento de avaliação a que reprovaram.
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Regente da Disciplina:

João Manuel Cunha Rodrigues