Biotecnologia
Prof. James Martins
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O que é
Biotecnologia?
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“Biotecnologia significa, qualquer aplicação
tecnológica que utilize sistemas biológicos,
organismos vivos, ou seus derivados, para
fabricar ou modificar produtos ou processos
para utilização específica.” (ONU, Convenção
de Biodiversidade 1992, Art. 2).
A biotecnologia é uma área
interdisciplinar fortemente
ligada à pesquisa científica e
tecnológica que tem como principal
objetivo desenvolver processos e
produtos utilizando agentes
biológicos.
Explicando de
forma mais
detalhada
Conhecimentos Agentes Biológicos
Ciência e Tecnologia Células, organismos, organelas, moléculas
BIOTECNOLOGIA
Produtos úteis Resolver Problemas
Prof. James Martins
Fonte:PEREIRA, A. M; WALDHELM, M. Novo passaporte para Ciências.
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PERÍCIA CRIMINAL
CLONAGEM
TESTE DE PATERNIDADE
TRANSGÊNICOS
TERAPIA GÊNICA E CELULAR
CÉLULAS-TRONCO
BIOTECNOLOGIA
Prof. James Martins
Você sabia que a
Biotecnologia não é algo
recente?
Vamos voltar no tempo!!!
Prof. James Martins
Ops, voltei demais
no tempo !!!!!!
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Produção de bebidas alcoólicas (Suméria e
Babilônia) : “Cerveja e vinho”
HISTÓRICO
Panificação (Egito) 2000 A.C
Agora está certo !!!
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HISTÓRICO
Pasteur mostra que a fermentação é causada por
microrganismos (1875 D.C)
Produção de antibióticos em larga escala.
O Médico e Bacteriologista escocês Alexander
Fleming descobriu a Penicilina, antibiótico natural
retirado do fungo Penicillium. (1941 D.C)
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HISTÓRICO
Estabelecida a estrutura do DNA
1953 - James Watson e Francis Crick
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HISTÓRICO
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APLICAÇÕES Chega de aula de História,
vamos as aplicações da
Biotecnologia.
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APLICAÇÕES
São células indiferenciadas com capacidade de se transformar em vários tipos celulares
com funções específicas no organismo.
Células-Tronco
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APLICAÇÕES Células-Tronco
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APLICAÇÕES Células-Tronco
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CÉLULAS - TRONCO
EMBRIONÁRIAS
- Células indiferenciadas
retiradas do embrião em
estágio de mórula ou
blastocisto
CÉLULAS - TRONCO
ADULTAS
- Células com capacidade
reduzida de diferenciação.
http://www.rntc.org.br/ceacutelulas-tronco.html
CÉLULAS PLURIPOTENTES
INDUZIDAS (CÉLULAS IPS)
- Produzidas em laboratório
desde 2007.
APLICAÇÕES Células-Tronco
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Inicialmente foram produzidas em laboratório em 2006 por um pesquisador japonês
chamado Shynia Yamanaka. Na ocasião, foram reprogramadas células da cauda de um
camundongo e estas voltaram a se comportar como células-tronco embrionárias.
Posteriormente, em 2007, foram produzidas as primeiras células induzidas humanas, a
partir da pele.
Células-tronco de pluripotência induzida ou pela sigla iPS (do inglês induced pluripotent
stem cells).
http://www.rntc.org.br/ceacut
elulas-tronco.html
APLICAÇÕES Células-Tronco
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Relembrando o desenvolvimento embrionário humano
APLICAÇÕES Células-Tronco
Totipotentes
Podem originar
qualquer célula do
corpo e anexos
embrionários
Pluripotentes
Podem originar qualquer célula
do corpo com exceção dos
anexos embrionários como a
placenta
Multipotentes
Podem originar
alguns tipos de
células
MÓRULA BLASTOCISTO OU
BLÁSTULA
DENTE, MEDULA ÓSSEA,
CORDÃO UMBILICAL,ETC
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CÉLULAS-TRONCO
EMBRIONÁRIAS
CÉLULAS-TRONCO
ADULTAS
CÉLULAS-TRONCO
INDUZIDAS
APLICAÇÕES Células-Tronco
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APLICAÇÕES Terapia Celular
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A terapia celular, por definição mínima, compreende a utilização de células com objetivos
terapêuticos. Estas células podem ser usadas das mais diferentes maneiras: injetadas
endovenosamente para exercerem ações sistêmicas ou atingirem órgãos e tecidos
protegidos, como a medula óssea ou o SNC; usadas localmente ou injetadas diretamente no
tecido ou órgão comprometido com o objetivo de promover algum efeito benéfico
regenerativo ou protetor.
Fonte: INCTC
ALGUMAS
CÉLULAS
UTILIZADAS
-Células do sangue
- Células dendríticas
- Células-tronco
APLICAÇÕES Células-Tronco
A lei de Biossegurança de 2005 define que
embriões que estejam congelados por pelo
menos 3 anos podem ser doados para
pesquisa científica.
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APLICAÇÕES
O Supremo Tribunal Federal (STF) decidiu hoje
(29/05/2008) que as pesquisas com células-
tronco embrionárias não violam o direito à vida,
tampouco a dignidade da pessoa humana. Esses
argumentos foram utilizados pelo ex-procurador-
geral da República Claudio Fonteles em Ação
Direta de Inconstitucionalidade (ADI 3510)
ajuizada com o propósito de impedir essa linha
de estudo científico.
Células-Tronco
X
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APLICAÇÕES Células-Tronco
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Mapa mundial de pesquisas com células-tronco
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-89102009000300019
APLICAÇÕES Células-Tronco
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APLICAÇÕES Clonagem
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APLICAÇÕES Clonagem
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APLICAÇÕES Clonagem
CLONAGEM REPRODUTIVA: A OVELHA DOLLY FOI O PRIMEIRO CLONE ARTIFICIAL BEM
SUCEDIDO (1996)
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APLICAÇÕES Clonagem
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APLICAÇÕES Clonagem
EU TENHO UMA DICA DE DOIS
FILMES QUE VOCÊ PODE ASSISTIR.
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APLICAÇÕES Engenharia genética
Antes de conhecer as aplicações
da engenharia genética, vamos
relembrar alguns conceitos de
genética molecular.
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APLICAÇÕES Engenharia genética
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APLICAÇÕES Engenharia genética
DNA Recombinante: é um conjunto de técnicas que permitem a manipulação
de genes.
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APLICAÇÕES Engenharia genética
Um organismo geneticamente modificado foi submetido a técnicas laboratoriais que, de
alguma forma, modificaram seu genoma, enquanto que um organismo transgênico foi
submetido a técnica específica de inserção de um trecho de DNA de outra espécie.
Assim, o transgênico é um tipo de OGM, mas nem todo OGM é um transgênico. Devido a
relação existente entre esses termos, frequentemente, eles são utilizados de
forma equivocada como sinônimos.
Organismo geneticamente modificado NÃO
é sinônimo de transgênico.
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APLICAÇÕES Engenharia genética
TRANSGÊNICOS
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APLICAÇÕES Engenharia genética
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APLICAÇÕES Engenharia genética
ALIMENTOS TRANSGÊNICOS
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APLICAÇÕES Engenharia genética
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APLICAÇÕES Engenharia genética
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APLICAÇÕES Engenharia genética
O QUE A ENGENHERIA
GENÉTICA NOS RESERVA
PARA O FUTURO?
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APLICAÇÕES Engenharia genética
SERÁ?????
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APLICAÇÕES Engenharia genética
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APLICAÇÕES Terapia Gênica
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Terapia gênica é o tratamento de doenças baseado na transferência de material
genético. Em sua forma mais simples, a terapia gênica consiste na inserção de genes
funcionais em células com genes defeituosos, para substituir ou complementar esses
genes causadores de doenças.
http://www.biotecnologia.com.br/
APLICAÇÕES Terapia Gênica
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APLICAÇÕES Terapia Gênica
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APLICAÇÕES Teste de paternidade
O teste de paternidade, também chamado de teste de DNA, permite comparar as
informações genéticas do DNA da criança com aquelas encontradas no DNA do suposto
pai. Basta uma pequena amostra de sangue dos envolvidos (suposto pai, mãe e filho)
para que haja 99,99% de certeza do resultado.
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APLICAÇÕES Teste de paternidade
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APLICAÇÕES Teste de paternidade
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O exame de paternidade tem sido muito utilizado na medicina forense. Esse teste baseia-se
na identificação de marcas genéticas específicas que podem ser encontradas no DNA da
mãe, do pai e dos filhos. O resultado do teste, representado a seguir, contém padrões dessas
marcas de uma determinada família.
Com base neste resultado, assinale a alternativa INCORRETA:
a) I é filho biológico do casal.
b) II não é filho deste pai.
c) V não pode ser filho biológico deste casal.
d) IV pode ser filho adotivo do casal.
e) III é irmão biológico de I.
APLICAÇÕES Teste de paternidade
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O exame de paternidade tem sido muito utilizado na medicina forense. Esse teste baseia-se
na identificação de marcas genéticas específicas que podem ser encontradas no DNA da
mãe, do pai e dos filhos. O resultado do teste, representado a seguir, contém padrões dessas
marcas de uma determinada família.
Com base neste resultado, assinale a alternativa INCORRETA:
a) I é filho biológico do casal.
b) II não é filho deste pai.
c) V não pode ser filho biológico deste casal.
d) IV pode ser filho adotivo do casal.
e) III é irmão biológico de I.
APLICAÇÕES Teste de paternidade
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Chegamos ao fim dessa aula.
A Biotecnologia não se restringe ao que
discutimos nessa aula.
Novas áreas como Bioengenharia e
produção de Biocombustíveis também
estão em alta.
Mantenha-se atualizado, é isso que se
espera de um futuro universitário.
Bons estudos!!!!!
Prof. James Martins

Biotecnologia - Prof. James Martins

  • 1.
  • 2.
    Prof. James Martins Oque é Biotecnologia?
  • 3.
    Prof. James Martins “Biotecnologiasignifica, qualquer aplicação tecnológica que utilize sistemas biológicos, organismos vivos, ou seus derivados, para fabricar ou modificar produtos ou processos para utilização específica.” (ONU, Convenção de Biodiversidade 1992, Art. 2). A biotecnologia é uma área interdisciplinar fortemente ligada à pesquisa científica e tecnológica que tem como principal objetivo desenvolver processos e produtos utilizando agentes biológicos.
  • 4.
    Explicando de forma mais detalhada ConhecimentosAgentes Biológicos Ciência e Tecnologia Células, organismos, organelas, moléculas BIOTECNOLOGIA Produtos úteis Resolver Problemas Prof. James Martins
  • 5.
    Fonte:PEREIRA, A. M;WALDHELM, M. Novo passaporte para Ciências. Prof. James Martins
  • 6.
    PERÍCIA CRIMINAL CLONAGEM TESTE DEPATERNIDADE TRANSGÊNICOS TERAPIA GÊNICA E CELULAR CÉLULAS-TRONCO BIOTECNOLOGIA Prof. James Martins
  • 7.
    Você sabia quea Biotecnologia não é algo recente? Vamos voltar no tempo!!! Prof. James Martins
  • 8.
    Ops, voltei demais notempo !!!!!! Prof. James Martins
  • 9.
    Produção de bebidasalcoólicas (Suméria e Babilônia) : “Cerveja e vinho” HISTÓRICO Panificação (Egito) 2000 A.C Agora está certo !!! Prof. James Martins
  • 10.
    HISTÓRICO Pasteur mostra quea fermentação é causada por microrganismos (1875 D.C) Produção de antibióticos em larga escala. O Médico e Bacteriologista escocês Alexander Fleming descobriu a Penicilina, antibiótico natural retirado do fungo Penicillium. (1941 D.C) Prof. James Martins
  • 11.
    HISTÓRICO Estabelecida a estruturado DNA 1953 - James Watson e Francis Crick Prof. James Martins
  • 12.
  • 13.
    APLICAÇÕES Chega deaula de História, vamos as aplicações da Biotecnologia. Prof. James Martins
  • 14.
    APLICAÇÕES São células indiferenciadascom capacidade de se transformar em vários tipos celulares com funções específicas no organismo. Células-Tronco Prof. James Martins
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    APLICAÇÕES Células-Tronco Prof. JamesMartins CÉLULAS - TRONCO EMBRIONÁRIAS - Células indiferenciadas retiradas do embrião em estágio de mórula ou blastocisto CÉLULAS - TRONCO ADULTAS - Células com capacidade reduzida de diferenciação. http://www.rntc.org.br/ceacutelulas-tronco.html CÉLULAS PLURIPOTENTES INDUZIDAS (CÉLULAS IPS) - Produzidas em laboratório desde 2007.
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    APLICAÇÕES Células-Tronco Prof. JamesMartins Inicialmente foram produzidas em laboratório em 2006 por um pesquisador japonês chamado Shynia Yamanaka. Na ocasião, foram reprogramadas células da cauda de um camundongo e estas voltaram a se comportar como células-tronco embrionárias. Posteriormente, em 2007, foram produzidas as primeiras células induzidas humanas, a partir da pele. Células-tronco de pluripotência induzida ou pela sigla iPS (do inglês induced pluripotent stem cells). http://www.rntc.org.br/ceacut elulas-tronco.html
  • 18.
    APLICAÇÕES Células-Tronco Prof. JamesMartins Relembrando o desenvolvimento embrionário humano
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    APLICAÇÕES Células-Tronco Totipotentes Podem originar qualquercélula do corpo e anexos embrionários Pluripotentes Podem originar qualquer célula do corpo com exceção dos anexos embrionários como a placenta Multipotentes Podem originar alguns tipos de células MÓRULA BLASTOCISTO OU BLÁSTULA DENTE, MEDULA ÓSSEA, CORDÃO UMBILICAL,ETC Prof. James Martins CÉLULAS-TRONCO EMBRIONÁRIAS CÉLULAS-TRONCO ADULTAS CÉLULAS-TRONCO INDUZIDAS
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    APLICAÇÕES Terapia Celular Prof.James Martins A terapia celular, por definição mínima, compreende a utilização de células com objetivos terapêuticos. Estas células podem ser usadas das mais diferentes maneiras: injetadas endovenosamente para exercerem ações sistêmicas ou atingirem órgãos e tecidos protegidos, como a medula óssea ou o SNC; usadas localmente ou injetadas diretamente no tecido ou órgão comprometido com o objetivo de promover algum efeito benéfico regenerativo ou protetor. Fonte: INCTC ALGUMAS CÉLULAS UTILIZADAS -Células do sangue - Células dendríticas - Células-tronco
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    APLICAÇÕES Células-Tronco A leide Biossegurança de 2005 define que embriões que estejam congelados por pelo menos 3 anos podem ser doados para pesquisa científica. Prof. James Martins
  • 23.
    APLICAÇÕES O Supremo TribunalFederal (STF) decidiu hoje (29/05/2008) que as pesquisas com células- tronco embrionárias não violam o direito à vida, tampouco a dignidade da pessoa humana. Esses argumentos foram utilizados pelo ex-procurador- geral da República Claudio Fonteles em Ação Direta de Inconstitucionalidade (ADI 3510) ajuizada com o propósito de impedir essa linha de estudo científico. Células-Tronco X Prof. James Martins
  • 24.
    APLICAÇÕES Células-Tronco Prof. JamesMartins Mapa mundial de pesquisas com células-tronco http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-89102009000300019
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    APLICAÇÕES Clonagem CLONAGEM REPRODUTIVA:A OVELHA DOLLY FOI O PRIMEIRO CLONE ARTIFICIAL BEM SUCEDIDO (1996) Prof. James Martins
  • 29.
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    APLICAÇÕES Clonagem EU TENHOUMA DICA DE DOIS FILMES QUE VOCÊ PODE ASSISTIR. Prof. James Martins
  • 31.
    APLICAÇÕES Engenharia genética Antesde conhecer as aplicações da engenharia genética, vamos relembrar alguns conceitos de genética molecular. Prof. James Martins
  • 32.
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    APLICAÇÕES Engenharia genética DNARecombinante: é um conjunto de técnicas que permitem a manipulação de genes. Prof. James Martins
  • 34.
    APLICAÇÕES Engenharia genética Umorganismo geneticamente modificado foi submetido a técnicas laboratoriais que, de alguma forma, modificaram seu genoma, enquanto que um organismo transgênico foi submetido a técnica específica de inserção de um trecho de DNA de outra espécie. Assim, o transgênico é um tipo de OGM, mas nem todo OGM é um transgênico. Devido a relação existente entre esses termos, frequentemente, eles são utilizados de forma equivocada como sinônimos. Organismo geneticamente modificado NÃO é sinônimo de transgênico. Prof. James Martins
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    APLICAÇÕES Engenharia genética ALIMENTOSTRANSGÊNICOS Prof. James Martins
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    APLICAÇÕES Engenharia genética OQUE A ENGENHERIA GENÉTICA NOS RESERVA PARA O FUTURO? Prof. James Martins
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    APLICAÇÕES Terapia Gênica Prof.James Martins Terapia gênica é o tratamento de doenças baseado na transferência de material genético. Em sua forma mais simples, a terapia gênica consiste na inserção de genes funcionais em células com genes defeituosos, para substituir ou complementar esses genes causadores de doenças. http://www.biotecnologia.com.br/
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  • 46.
    APLICAÇÕES Teste depaternidade O teste de paternidade, também chamado de teste de DNA, permite comparar as informações genéticas do DNA da criança com aquelas encontradas no DNA do suposto pai. Basta uma pequena amostra de sangue dos envolvidos (suposto pai, mãe e filho) para que haja 99,99% de certeza do resultado. Prof. James Martins
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    APLICAÇÕES Teste depaternidade Prof. James Martins
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    APLICAÇÕES Teste depaternidade Prof. James Martins
  • 49.
    O exame depaternidade tem sido muito utilizado na medicina forense. Esse teste baseia-se na identificação de marcas genéticas específicas que podem ser encontradas no DNA da mãe, do pai e dos filhos. O resultado do teste, representado a seguir, contém padrões dessas marcas de uma determinada família. Com base neste resultado, assinale a alternativa INCORRETA: a) I é filho biológico do casal. b) II não é filho deste pai. c) V não pode ser filho biológico deste casal. d) IV pode ser filho adotivo do casal. e) III é irmão biológico de I. APLICAÇÕES Teste de paternidade Prof. James Martins
  • 50.
    O exame depaternidade tem sido muito utilizado na medicina forense. Esse teste baseia-se na identificação de marcas genéticas específicas que podem ser encontradas no DNA da mãe, do pai e dos filhos. O resultado do teste, representado a seguir, contém padrões dessas marcas de uma determinada família. Com base neste resultado, assinale a alternativa INCORRETA: a) I é filho biológico do casal. b) II não é filho deste pai. c) V não pode ser filho biológico deste casal. d) IV pode ser filho adotivo do casal. e) III é irmão biológico de I. APLICAÇÕES Teste de paternidade Prof. James Martins
  • 51.
    Chegamos ao fimdessa aula. A Biotecnologia não se restringe ao que discutimos nessa aula. Novas áreas como Bioengenharia e produção de Biocombustíveis também estão em alta. Mantenha-se atualizado, é isso que se espera de um futuro universitário. Bons estudos!!!!! Prof. James Martins