Ciências Biológicas Bacharelado

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1 Ciências Biológicas Bacharelado 1. Matemática Número, variável e função, números reais, variáveis e seus domínios de definição; sistemas de coordenadas e vetores; efeito de Coriolis; funções: definição; funções elementares; funções algébricas e trigonométricas; modelos analíticos a partir de dados experimentais. Limites e continuidade da função, definição; teoremas e limites fundamentais; continuidade e propriedades das funções contínuas; assíntotas, aplicação: saturação de uma solução. Introdução ao cálculo diferencial; derivada e diferencial; definição de derivada como o limite da razão incremental; interpretação geométrica da derivada; taxas de variação; técnicas de diferenciação; regra da cadeia; funções deriváveis e regras de derivação; derivada das funções constante, polinomial, logarítmica e trigonométrica; principais fórmulas de derivação; derivação de funções compostas; regra de L'Hôpital; derivadas sucessivas; derivadas de diferentes ordens e interpretação mecânica das derivadas primeira e segunda; diferencial de uma função; taxas de crescimento e mortalidade de organismos. Análise de funções; crescimento e decrescimento das funções; análise de extremos: máximo e mínimo; estudo da concavidade e ponto de inflexão; representação gráfica: concentração de material em suspensão na coluna de água; assíntotas do gráfico da função. Aplicações: mini e maximização de funções contínuas; introdução ao cálculo integral; primitiva e integral indefinido; quadro de integrais; integração por partes; trabalho; cálculo de áreas e outras aplicações práticas: consumo de energia de determinado organismo. Aplicações em biologia e ciências do mar; equações diferenciais ordinárias: métodos numéricos; modelo de crescimento contínuo para uma espécie simples; equação da onda e solução; ondas: freqüência, número de onda e período. 2. Química Sistema métrico e medidas, cálculos químicos; propriedades da matéria; soluções e concentração, reações químicas; ácidos e bases; solução tampão e sua importância fisiológica; hidrocarbonetos; alcoóis, éteres, compostos carbonílicos e carboxílicos; compostos nitrogenados; carboidratos; lipídios; aminoácidos. 3. Sistemática e Biogeografia O que é filosofia e princípios básicos; relacionamento com outras disciplinas; histórico da biogeografia; padrões, processos e escala; a dinâmica biogeográfica no fanerozóico; especiação e extinção; dispersão, endemismo e disjunção; reconstruindo as histórias biogeográfica; panbiogeografia e vicariância, teoria dos refúgios, biogeografia de Ilhas, gradientes latitudinais e diversidade; biogeografia filogenética. 4. Zoologia de Invertebrados I Introdução à Zoologia dos Invertebrados: Biodiversidade animal; Caracterização dos ambientes marinhos; arquitetura animal e conceito de arquétipo Bauplan e nível de organização dos organismos; reino protista: organização celular; características gerais do grupo e características específicas dos representantes dos filos: Euglenida, Kinetoplastida, Ciliophora, Apicomplexa, Dinoflagellata, Stramenopila, Rhizopoda, Actinopoda, Granuloreticulosa, Diplomonadina, Parabasilida, Cryptomonada, Microspora, Ascetospora, Choanoflagellata, Chlorophyta e Opalinida; Reprodução e

2 ciclo de vida das principais espécies; Filogenia dos Protista. Filo Porifera: Evolução dos Metazoa; Características gerais do grupo; Morfotipos estruturais (áscon, sycon e leucon) e seu sistema aqüífero. Tipos celulares; reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida; Aspectos ecológicos; Filogenia dos Porifera; Filo Cnidaria: Características gerais do grupo e características específicas dos representantes da Classe Hydrozoa, Anthozoa, Cubozoa e Scyphozoa; Morfotipos estruturais (polipóide e medusóide); Corais (tipos e formação); Tipos celulares, formação dos tecidos e organização colonial; Estruturas de defesa (cnidoblastos); Locomoção (esqueleto hidrostático); Reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida; Filogenia dos Cnidaria. Filo Ctenophora: Características gerais do grupo; Morfologia estrutural (fileiras de pentes); Reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida; Filogenia dos Ctenophora. Mesozoários: Características gerais dos Filos Placozoa, Monoblastozoa, Rhombozoa e Orthonectida; Filogenia dos Mesozoários. Filo Platyhelminthes: Evolução dos Bilateria; Características gerais do grupo e características específicas dos representantes das Classes Turbellaria, Monogenea e Cestoda; Sistemas corpóreos; Reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida dos principais representantes; Filogenia dos Platyhelminthes. Filo Nemertea: Características gerais do grupo; Sistemas corpóreos; Reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida; Filogenia dos Nemertea. Blastocelomados: Características gerais do grupo e características específicas dos representantes dos Filos Rotifera, Gastrotricha; Kinorhynca; Nemata; Nematomorpha; Acanthocephala; Entoprocta; Gnathostolumida; Priapula; Loricifera e Cyclophora. Sistemas corpóreos; Reprodução e desenvolvimento; Filogenia dos Blastocelomados. Filo Sipuncula: Características gerais do grupo; Sistemas corpóreos; Reprodução e desenvolvimento. Filogenia de Sipuncula. Filo Echiura: Características gerais do grupo; Sistemas corpóreos; Reprodução e desenvolvimento. Filogenia de Echiura; Filo Annelida: Características gerais do grupo e características específicas dos representantes das Classes Oligochaeta, Polychaeta e Hirudinea; Metameria, locomoção e evolução da cutícula; Diversidade e modos de vida; Sistemas corpóreos; Reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida dos principais representantes; Filogenia dos Annelida. Filo Mollusca: Características gerais do grupo e características específicas dos representantes das Classes Aplacophora, Monoplacophora, Polyplacophora, Gastropoda, Scaphopoda, Bivalvia e Cephalopoda; Manto e Cavidade do Manto; Formação, diversidade e evolução da concha nas classes; Cefalização, evolução da circulação hídrica e das trocas gasosas; Estratégias de defesa e alimentação; Evolução dos órgãos sensoriais; Reprodução, desenvolvimento e ciclo de vida dos principais representantes; Filogenia dos Mollusca. 5. Biologia Celular Métodos de estudo das células; organização geral das células. Diferenças entre eucariontes e procariontes e entre células animais e vegetais. A membrana plasmática: estrutura molecular, diferenciações e glicocalix. Núcleo interfásico: Constituição química. Cromatina. Replicação de DNA. Cromossomas. Transcrição de RNA. Síntese protéica. Sistema de endomembranas - REL, RER e Golgi. Endocitose: pinocitose e fagocitose. Lisossomo e digestão intracelular. Organelas oxidativas: mitocôndrias, cloroplastos e peroxissomos. Citoesqueleto: caracterização e funções. Mitose, Meiose e Morte celular. Matriz Extracelular. Receptores de membrana e comunicação química entre as células. 6. Geologia

3 Astrofísica e formação do universo e da Terra; a estrutura da Terra; geologia histórica; minerais e rochas; ciclo das rochas; tectônica de placas e dinâmicas interna; fósseis; intemperismo; pedologia; processos sedimentares continentais e marinhos; quantificação ambiental dos processos geológicos. 7. Filosofia, Ética e Metodologia Científica Introdução à filosofia da ciência; o conhecimento de senso comum, e outras formas de conhecimento; características do conhecimento científico; descrição, explicação e aplicação do conhecimento científico; raciocínio científico: indução e dedução; princípios metodológicos da pesquisa científica; o roteiro da pesquisa; elaborando o projeto de pesquisa; formulando uma hipótese; testando a hipótese; interpretando os resultados; redigindo uma monografia científica; ciência e sociedade; instituições científicas; os paradigmas científicos; papel da ciência e tecnologia na sociedade atual; ciência e desenvolvimento econômico-social; ética da ciência; a ética como área da filosofia; a ética na pesquisa científica; princípios de bioética. 8. Bioquímica Introdução à Bioquímica; carboidratos, lipídeos, aminoácidos e nucleotídeos; estrutura e classificação de aminoácidos comuns nas proteínas; propriedades ácido-básicas dos aminoácidos (ph e Solução Tampão); estrutura das proteínas (primária, secundária, terciária e quaternária); energia livre/energia de ativação; ATP como transportador de energia; replicação; transcrição; tradução; níveis organizacionais das proteínas; proteínas globulares (Hemoglobina); proteínas fibrosas (Colágeno); métodos de purificação de proteínas; cromatografia e eletroforese; enzimas cinética e regulação; conceito de velocidade máxima e Km; efeito da concentração de substrato, ph e temperatura; inibidores competitivos; inibidores não competitivos; enzimas reguladoras; metabolismo de carboidratos; via glicolítica e destinos do piruvato; neoglicogênese; ciclo do ácido cítrico; cadeia transportadora de elétrons; via das pentose fosfato; metabolismo do glicogênio; metabolismo de lipídios; estrutura e função dos lipídios; vias de oxidação de ácidos graxos; corpos cetônicos e sua utilização; triacilgliceróis e colesterol; biossíntese de ácidos graxos; metabolismo de aminoácidos; oxidação de aminoácidos; metabolismo e excreção do nitrogênio; metabolismo dos esqueletos de carbono; metabolismo do nitrogênio; fixação do nitrogênio; absorção de nitrato e redução; degradação e síntese dos aminoácidos; ciclo da uréia; Metabolismo dos nucleotídeos; integração metabólica; integração entre carboidratos e lipídios; integração entre proteínas, lipídios e carboidratos; insulina e glucagon; diabete; alimentado/jejum e obesidade; fotossíntese; absorção de luz e conversão de energia; ciclo de Benson- Calvin; fotorrespiração; fotossíntese de C4. 9. Morfologia Vegetal Célula Vegetal: Organização geral; parede celular; componentes protoplasmáticos: citoplasma, núcleo, plastos e outros organelas; componentes não protoplasmáticos: vacúolos, pigmentos, substâncias ergásticas. Tecidos Vegetais: meristemas; tecidos adultos; simples: parênquima, colênquima, esclerênquima; complexos: Epiderme, periderme, xilema e floema. Órgãos: Raiz: Morfologia externa. Tipos; anatomia: Estrutura primária; estrutura secundária; variações do crescimento secundário. Caule:

4 Morfologia externa. Tipos; anatomia: Estrutura primária; estrutura secundária. Lenho; variações do crescimento secundário. Folha: Morfologia externa. Filotaxia; anatomia: Estrutura básica e desenvolvimento; variações da estrutura; estrutura foliar e ambiente; abscisão foliar. Flor: Morfologia externa. Diagrama floral e inflorescências; anatomia; formação do óvulo e do grão de pólen. Polinização e fecundação; formação do fruto e da semente. Fruto e semente: Morfologia externa. Tipos; estrutura básica. Dispersão. 10. Histologia Tecido epitelial de revestimento e glandular; tecido conjuntivo células, fibras e substância fundamental amorfa; células do sangue classificação, morfologia e histofisiologia; tecido cartilaginoso classificação. Morfologia e histofisiologia; tecido ósseo morfologia, variedades, histofisiologia e ossificações; tecido nervoso morfologia e histofisiologia; tecido muscular morfologia, classificação, histogênese e histofisiologia; histologia do sistema circulatório; histologia do sistema linfóide nódulos, linfonodo, timo, baço e amigdalas; histologia do tubo digestivo e glândulas anexas; histologia do aparelho respiratório fossas nasais, laringe, traquéia, brônquios, bronquíolos e pulmões; histologia do aparelho urinário rim, ureteres e bexiga; histologia do sistema endócrino hipófise, tireóide, paratireóide, adrenal, ilhotas de langerhans e pineal; histologia do aparelho reprodutor masculino e feminino; histologia do sistema endócrino. 11. Zoologia de Invertebrados II Introdução aos Arthropoda: História taxonômica e classificação. O arquétipo dos Arthropoda. A parede do corpo. Os apêndices. Suporte e locomoção. Crescimento. Sistemas do corpo e órgãos sensoriais. Reprodução e desenvolvimento. A evolução dos Arthropoda. Filo Arthropoda: Crustacea: O arquétipo dos crustáceos. Locomoção. Alimentação. Sistemas do corpo e órgãos sensoriais. Reprodução e desenvolvimento. Classificação dos Crustacea. Filogenia. Filo Arthropoda: Hexapoda: O arquétipo dos hexápodos. Morfologia geral. Locomoção. Alimentação e digestão. Sistemas do corpo e órgãos sensoriais. Reprodução e Desenvolvimento. Classificação. Evolução. A origem dos Hexapoda e dos Insetos voadores. Evolução dentro dos Hexapoda. Filo Arhtropoda: Myriapoda: O arquétipo dos miriápodos. Cabeça e partes da boca. Locomoção. Alimentação e Digestão. Sistemas do corpo e órgãos sensoriais. Reprodução e Desenvolvimento. Embriogenia. Classificação. Filogenia. Filo Arthropoda: Cheliceriformes: O arquétipo dos queliceriformes. Fiandeiras, a seda das aranhas e aranhas tecedoras. Locomoção. Alimentação e digestão. Sistemas do corpo e órgãos sensoriais. Reprodução e Desenvolvimento. A Classe Pycnogonida. O arquétipo dos Pycnogonida. Anatomia externa. Locomoção. Alimentação e Digestão. Sistemas do corpo e órgãos sensoriais. Reprodução e desenvolvimento. Classificação de Cheliceriformes. Filogenia. Lofoforados: O arquétipo dos lofoforados. História taxonômica. Filo Phoronida. O arquétipo dos Phoronida. Parede e cavidade do corpo, suporte. O lofóforo, alimentação e digestão. Sistemas do corpo. Reprodução e desenvolvimento. Filo Ectoprocta. O arquétipo dos Ectoprocta. A parede do corpo, celoma, músculos e movimento. Interconexões dos zoóides. O lofóforo, alimentação e digestão. Sistemas do corpo. Reprodução e desenvolvimento. Filo Brachiopoda. O arquétipo dos Brachiopoda. A parede do corpo, celoma e suporte. O lofóforo, alimentação e digestão. Sistemas do corpo. Reprodução e desenvolvimento. Filofenia de Lofoforados. Filo Echinodermata: O arquétipo dos Echinoderma. Parede do corpo e

5 celoma. Sistema vascular de água. Suporte e locomoção. Alimentação e digestão. Sistemas do corpo. Reprodução e desenvolvimento. Classificação. Filogenia. Filo Chaetognatha E Hemichordata: O arquétipo e classificação. Filo Urochordata: O arquétipo dos Tunicados. Filo Cephalochordata: O arquétipo dos Cephalocordata. Considerações filogenéticas. 12. Métodos Computacionais em Biomatemática Lógica e Sistemas: Noções básicas de lógica, conceito de máquina, sistema e software, conceito de periféricos, estruturação de programas e sistemas operacionais (Linux, Windows, MacOS). Introdução ao Windows e suas principais ferramentas: Microsoft Office. Criação de documentos, manipulação, correção ortográfica, tabelas e ferramentas, planilhas e cálculos básicos, funções e exportação/importação de dados. Técnicas Digitais de Visualização: Apresentações e produção científica, visualização e impressão, técnicas de agrupamento de dados, conceitos e preconceitos na apresentação de resultados. Programação Lógica: Introdução a programação de algoritmos (Matlab e R), métodos de programação prática com R (software livre): abertura e leitura de arquivos, vetores e matrizes, operações básicas, programação seriada, plotagem e exportação de gráficos. Métodos Computacionais I: Derivadas e integrais no computador, métodos variacionais, análise numérica e integração de equações diferenciais. Modelos numéricos e análise de funções. Métodos Computacionais II: Funções de crescimento e decaimento, análise de sinais periódicos, técnicas de Fourier e periodogramas, sinais biológicos cíclicos e estabilidade de modelos biológicos. Aplicações da biomatemática em novas metodologias: ensino de técnicas de morfometria geométrica. Softwares de apoio: Internet, WWW e outros navegadores de rede, Explorer e Netscape, Internet Mail e segurança, protocolos de boas maneiras na internet, tradutores, Web of Science e Portal de Periódicos, ferramentas de busca. Gerenciador de referências e citações bibliográficas, manipulação de imagens e scanners, produção de mapas e layout de documentos. 13. Genética Genética e o Organismo.Genes determinantes das propriedades inerentes às espécies. Variação Genética. Metodologias utilizadas em Genética. Genes, o ambiente e o organismo. Padrões de herança. Os experimentos de Mendel. Uso de propriedades genéticas. Cromossomos sexuais e herança ligada ao sexo. Genética humana. Bases cromossômicas da herança. Desenvolvimento histórico da teoria cromossomica da herança. Genética mendeliana e o ciclo de vida dos organismos. Topografia do conjunto cromossômico. Estrutura tridimensional dos cromossomos. Organização seqüencial. Interação Gênica. Dos genes aos fenótipos. Teste diagnóstico para alelos. Interações de alelos de um gene. Interações gênicas como modificador das proporções diíbridas. Teste do X2. Mapeamento Genético. Descoberta da ligação. Recombinação. Ligação de genes no cromossomo X. Mapas de ligação cruzamento de três pontos. Cálculo das freqüências de recombinantes diíbridos. Mapeamento com marcadores moleculares. Mapeamento por ligação. Mapeamento de ligação por recombinação em humanos. Técnicas especializadas de mapemanto de cromossomos eucarióticos. Cálculo preciso de grandes distâncias. Análises de meioses únicas. Mapeamento por hibridação in Situ. Mapeamento de genes humanos pelo uso de células somáticas híbridas. Mapeamento de microroganismos. Alteração na estrutura dos cromossomos. Citogenética. Origem das mudanças na estrutura dos cromossomos. Deleções, duplicações e inversões.

6 Translocações. Alterações numéricas. Euploidias, Aneuploidias, Mecanismos de desequilíbrio gênico, Mecanismos cromossômicos em cruzamentos de plantas, Determinação de sexo. Determinação do sexo pelas condições ambientais. Determinação do sexo em Drosophila. Determinação de sexo em mamíferos. Aspectos estruturais dos genomas. Genomas bacterianos. Genoma nuclear. Genomas extranucleares. Genética quantitativa. Hipótese dos fatores múltiplos poligenes, - Interações alélicas. Emprego de variância no estudo dos caracteres quantitativos. Estimativa de parâmetros genéticos, estimativa do número de poligenes.introdução à genética populacional. Equilíbrio genotípico das populações.