Development of purification strategies for SCOMT and MBCOMT proteins by affinity chromatography

Catechol-O-methyltransferase (COMT, EC 2.1.1.6) was first described in 1958. It is a S- adenosyl-L-methionine (SAM) dependent methyltransferase which catalyses the methylation of catechol substrates (catecholamines, catecholestrogens). This protein plays an important role in the brain, since participates in the metabolism of the neurotransmitter dopamine, being involved in neurodegenerative diseases such as Parkinson's disease. Biosynthesis and purification methods have allowed the crystallization of the soluble COMT (SCOMT) from rats and the analysis of the kinetic properties of the enzyme in detail. In this study, the main goal was to develop appropriate strategies for purification of SCOMT_6His by using initially the Q-sepharose column to clarify the sample and then monolithic supports such as CarbonylDiImidazole (CDI, Histamine and Agmatine monoliths. Firstly, recombinant SCOMT_6His production was performed using Pichia pastoris X33 cells containing the expression construct pICZa A-hSCOMT_His6. Subsequently, a suitable cell lysis stage employing glass beads was performed, and the lysate was recovered and directly injected onto the Q-sepharose support for clarification and reduction of the homologous proteins from P. pastoris lysates. Results shown that for a complete adsorption of SCOMT_6His onto the anionic resin it was necessary a linear salt gradient (0 mM to 310 mM NaCl in 10 mM Tris-HCl, pH 7.8). Subsequently, for SCOMT_6His elution it was performed a stepwise salt gradient of 450 mM and 1 M of NaCl in 10 mM Tris-HCl, pH 7.8. By analysis of several eluted peaks with SDS–PAGE gel and western blot, it can be observed that SCOMT_6His was eluted essentially at one fraction with high NaCl concentration. Also activity levels and SCOMT_6His recovery rates were evaluated after Q-Sepharose chromatography. Thereafter, the pre-purified sample was injected in three monolithic supports (CDI, Histamine and Agmatine) in order to explore different elution strategies by increasing and decreasing of sodium chloride and ammonium sulphate concentrations. According to the conducted studies, it was found that the SCOMT_6His protein was not retained in CDI and Histamine monoliths under hydrophobic and ionic elution conditions. However, after the equilibrium of the Agmatine monolith with 10 mM Tris–HCl buffer at pH 7.8 at 1 mL/min, the SCOMT_6His was retained, being eluted with 1.5 M NaCl in 10 mM Tris-HCl at pH 7.8. Finally, the direct injection of filtrate lysate sample was also tested in the Agmatine monolith by increasing the NaCl concentration in the elution strategy in order to isolate and purify the SCOMT_6His.A catecol-O-metiltransferase (COMT, CE 2.1.1.6) consiste numa enzima metiltransferase dependente de magnésio que catalisa a metilação de substratos catecóis utilizando S-adenosyl-L-metionina (SAM) com dador do grupo metil, originando dois produtos O-metilados. Esta enzima encontra-se densamente expressa ao longo do córtex pré-frontal e do sistema límbico. Nos seres humanos, a COMT existe sob a forma de duas isoformas, uma solúvel (SCOMT) localizada no citoplasma e que tem como principal função a eliminação de catecóis biologicamente ativos e, outra associada a membranas plasmáticas (MBCOMT) que desempenha um papel importante no metabolismo in vivo das catecolaminas. Ambas as isoformas são codificadas pelo mesmo gene, localizado no cromossoma 22, a partir de dois promotores, P1 (promotor transcrito a 1.5 kb relativamente à isoforma MBCOMT) e, P2 (promotor transcrito a 1.3 kb em relação à isoforma SCOMT). Ambas são expressas na maioria dos tecidos humanos, exceto no cérebro, onde a MBCOMT é a isoforma dominante. Em geral, a função fisiológica da COMT é a eliminação de catecóis biologicamente ativos ou tóxicos, funcionando como uma barreira desintoxicante entre o sangue e vários tecidos. Especificamente, a COMT encontra-se envolvida na inativação dos neurotransmissores no sistema nervoso central e regulação dos sistemas dopaminérgicos e noradrenérgicos. A COMT ao longo dos últimos anos tornou-se um alvo de estudos de diversas patologias, tais como a doença de Parkinson (PD). A PD caracteriza-se pela degeneração neuronal dopaminérgica na substância nigra, induzindo a uma diminuição dos níveis do transmissor da dopamina no cérebro. A degradação dos níveis de dopamina iniciados pela COMT conceberam estratégias de terapia. As atuais terapias passam pela administração de levodopa (precursor da dopamina) conjuntamente com inibidores da COMT e da monoamina oxidase (MAO). Portanto, existe um grande interesse científico no desenvolvimento de estratégias de purificação para estudos estruturais de ambas as isoformas, de modo a se desenhar moléculas capazes de inibir a COMT. Assim, o principal objetivo deste trabalho consistiu no desenvolvimento de um processo cromatográfico sustentável de forma a obter quantidades significativas da proteína SCOMT_6His na sua forma ativa e pura para estudos cinéticos e estruturais. Deste modo, pela primeira vez, duas estratégias cromatográficas foram propostas para a recuperação de SCOMT_6His a partir de lisados P. pastoris usando o monólito Agmatina depois de uma pré-purificação com a coluna de Q-Sepharose ou diretamente depois de um processo de filtração. Estudos realizados pelo nosso grupo de investigação demonstraram que a aplicação da Q-Sepharose como permutador aniónico revelou ser eficiente na recuperação de ambas as isoformas. No entanto, neste trabalho houve a necessidade de se adaptar o processo cromatográfico. Assim, tornou-se conveniente analisar a aplicação de vários gradientes com o objetivo de melhorar o processo de purificação da SCOMT_6His. Os resultados obtidos mostraram que a retenção da proteína SCOMT_6His é alcançada com a aplicação de um aumento linear do gradiente de cloreto de sódio (NaCl) de 0 a 100 mM NaCl seguido de outro gradiente linear de 100 a 310 mM NaCl enquanto, a sua eluição é atingida com um gradiente por passos a alta concentração (450 mM NaCl). Em termos de recuperação, a coluna Q-Sepharose não demonstrou uma elevada seletividade para o isolamento SCOMT_6His, pois verificou-se uma perda significativa na atividade específica da proteína de interesse em relação à amostra de lisado. Para melhorar o grau de pureza da proteína alvo obtida pelo ensaio da Q-Sepharose, vários suportes monolíticos foram testados (CDI, Histamina e Agmatina). Os suportes monolíticos têm sido aplicados com sucesso para a purificação de DNA plasmídico, RNA e proteínas, no entanto, estes suportes nunca foram utilizados na purificação da proteína SCOMT_6His. Deste modo, o estudo destes três suportes teve como finalidade avaliar o comportamento cromatográfico da amostra pré-purificada a fim de se explorar diferentes estratégias de eluição por aumento e diminuição de concentrações de cloreto de sódio e sulfato de amónio ((NH4)2SO4). De acordo com os resultados obtidos, as estratégias de eluição da proteína SCOMT_6His adotada para monólitos CDI e Histamina foram baseados na manipulação das condições hidrofóbicas e iónicas, no entanto, verificou-se que a proteína alvo não ficou retida nestes monólitos, sendo eluída no flowthrough em conjunto com outras proteínas contaminantes. Por sua vez, a retenção da SCOMT_6His foi conseguida no monólito Agmatina e, a sua eluição foi possível com um gradiente linear crescente de NaCl na fase móvel. Por fim, com o objetivo de se isolar e purificar a SCOMT_6His no monólito Agmatina, houve a necessidade de se injetar diretamente a amostra de lisado de P. pastoris no suporte, pois com esta estratégia aumentou-se a quantidade de proteína injetada na matriz originando menores perdas no rendimento do passo cromatográfico. Em conclusão, a comparação destas abordagens demonstram as limitações existentes no delineamento das estratégias de purificação desta proteína. No entanto, os estudos realizados nos monólitos apoiam claramente que estes têm vantagens sobre os métodos anteriores publicados, devido à sua simplicidade no processo purificação

In what extent can toy premiums promote healthy eating habits?: A study with school-age children

A Work Project, presented as part of the requirements for the Award of a Masters Degree in Management from the NOVA – School of Business and EconomicsToy premiums, as well as other marketing tools, can be used to promote healthy eating habits on children. As children grow, their appreciation for healthy meals and toys decreases, however their enjoyment for collections increases. Thus, we would expect toy premiums to be ineffective or effective but to a lower extent on promoting healthy eating behaviors as children grow old. The study consisted on presenting children with one of three conditions: see an image of healthy food; see an image of a toy premium (non-collectible, collectible or superfluous collectible); or see a picture of healthy food paired with a toy premium. Afterwards, we measured children’s attitudes towards healthy food and toy premiums and their purchase intention of the healthy meal. As a result, pairing healthy food with toy premiums was not effective on promoting healthy eating behaviors, being the main reason the initial high attitude towards healthy. Additionally, no relevant differences on attitudes between younger and older children were found

Evolução da reestruturação cognitiva em terapia cognitivo-comportamental para a depressão em função de dimensões esquemáticas

A investigação tem demonstrado a eficácia da Terapia Cognitivo-Comportamental (TCC) no tratamento da depressão. A reestruturação cognitiva assume-se como uma estratégia global definidora na TCC, que se consubstancia num conjunto de técnicas usadas com o objetivo de substituir crenças desadaptativas por crenças mais ajustadas. De acordo com o Modelo Cognitivo do A. Beck, as crenças desadaptativas têm origem em esquemas cognitivos, estruturas rígidas de organização do significado resultantes das experiências da pessoa, que podem ser caraterizados por duas dimensões: sociotropia e autonomia.N/

Esclerose tuberosa com envolvimento pulmonar

AbstractTuberous sclerosis (TS) is a rare, sporadic or autosomal dominant disease characterized by the triad of seizures, mental retardation and angiofibromas. Lungs are rarely involved in TS, and pulmonary involvement is almost always found in females. We report the case of a 52 year-old female, nonsmoker, with a history of seizures in childhood and renal angiomyolipomas. She presented no complaints and her physical exam was normal. Chest CT performed for the evaluation of the disease detected thin-walled pulmonary cysts in both lungs. Lung function tests were normal. Cortical tubers and calcified subependymal nodules were seen in cerebral magnetic resonance. Tuberous sclerosis was diagnosed (lymphangioleiomyomatosis, cortical tubers, calcified subependymal nodules and angiomyiolipomas). The authors present this case because of its rarity and the existence of pulmonary involvement, while still asymptomatic.Rev Port Pneumol 2010; XVI (2): 339-34

Utilidade do conhecimento científico sobre poluição da água para o quotidiano

Mestrado em Ensino do 1º e 2º Ciclo do Ensino BásicoFace ao desenvolvimento científico e tecnológico, vários autores defendem a necessidade de uma educação científica para todos, desde os primeiros anos de escolaridade (ex. Afonso, 2008, Cachapuz et al., 2002) com o intuito de desenvolver conhecimento científico útil no quotidiano dos indivíduos (Acevedo Díaz, 2004). O presente estudo envolveu uma intervenção com alunos do 5.º ano do 2.º Ciclo do Ensino Básico visando: i) recolher as ideias dos alunos sobre a utilidade do conhecimento científico desenvolvido ao longo das aulas de Ciências Naturais (CN) para o seu quotidiano; ii) contribuir para consciencializar os alunos da utilidade do conhecimento científico desenvolvido nas aulas de CN sobre poluição da água para o seu quotidiano; iii) recolher as ideias dos alunos sobre a utilidade do conhecimento científico sobre poluição da água desenvolvido nas aulas de CN para o seu quotidiano; e iv) recolher as ideias dos alunos sobre as atitudes que adotariam face à poluição da água. Nesta investigação optou-se por uma metodologia qualitativa. Como forma de recolha de dados recorreu-se à conceção, validação e aplicação de um pré-questionário, de um guião da atividade prática e de um pós-questionário. Os dados obtidos foram sujeitos à análise de conteúdo. Os resultados sugerem que os alunos reconhecem a utilidade do conhecimento científico para o seu quotidiano e, em particular, o relacionado com a poluição da água. Os resultados revelam também que os alunos reconhecem a importância do seu papel na preservação da qualidade da água.Given the scientific and technological development, many authors advocate the need for a scientific education for all, from the early years of schooling (eg. Afonso, 2008, Cachapuz et al., 2002) with the aim of developing scientific knowledge useful in the daily lives of individuals (Acevedo Díaz, 2004). The present study involved an intervention with students of the 5th year of the 2nd cycle of basic education in order to: i) collect students' ideas about the usefulness of scientific knowledge developed over the classes of Natural Sciences (CN) for your everyday; ii) contribute to the students aware of the usefulness of scientific knowledge developed in class CN on water pollution to their daily lives; iii) collect students' ideas about the usefulness of scientific knowledge about water pollution in developed CN lessons to their daily lives; and iv) collect students' ideas about the attitudes that they would have to face water pollution. In this investigation we chose a qualitative methodology. As a means of data collection appealed to the design, validation and application of a pre-questionnaire, a script of practical activity and a post-questionnaire. The data were subjected to content analysis. The results suggest that students recognize the usefulness of scientific knowledge to their daily lives and, in particular, related to water pollution. The results also reveal that students recognize the importance of their role in preserving water quality

O potencial motivador dos textos narrativos

Dissertação de Mestrado em Inovação e Mudança Educacional apresentada na Escola Superior de Educação do Instituto Politécnico de Viana do CasteloÉ actualmente consensual que ler é compreender e que a leitura é o produto da interacção de três grandes grupos de factores: leitor, texto e contexto (Giasson, 1993). A motivação para ler é relativamente transversal a estes três factores e constitui uma variável chave quer para a aprendizagem da leitura propriamente dita, quer para a formação de leitores. Apesar desta transversalidade, a motivação para ler associada ao factor texto tem sido pouco estudada. Sendo o manual escolar o recurso didáctico por excelência usado nas escolas portuguesas, o presente estudo tem como objectivo geral avaliar o potencial motivador dos textos narrativos inseridos num manual de Língua Portuguesa para o 3.º ano de escolaridade quer na perspectiva dos alunos, quer na perspectiva dos professores. A Escola não se pode limitar a ensinar a ler. Tem,também, um papel decisivo na formação de leitores, pelo que o estudo desenvolvido visa obter indicadores sobre o contributo daquele material de leitura para a formação de leitores. O estudo empírico desenvolvido envolveu 208 alunos do 3.º ano de escolaridade e respectivos professores (n=11) de um Agrupamento de Escolas do concelho da Trofa. Os resultados obtidos através de um questionário, elaborado para o efeito, revelam que os alunos apreciam a leitura dos textos narrativos do manual analisado e os professores reconhecem-lhes um elevado potencial motivador. Estas apreciações não corroboram as análises efectuadas aos manuais escolares em geral, pelo que se procede a uma discussão sobre esta discrepância. Os resultados fornecem alguns indicadores sobre as características que os alunos mais apreciam nos textos narrativos – dimensão fantástico-realista, conteúdos que apelam à dimensão sócio-moral e humor – o que poderá contribuir para uma selecção mais adequada do material de leitura a usar em contexto de sala de aula.Currently it is established that reading means understanding and that reading is the result of the interaction between three main factors: the reader, the text and the context (Giasson, 1993). Reading motivation is relatively transversal to these three elements and constitutes a key variable not only to the process of learning to read, but also to create lifelong readers. In spite of this transversality, the reading motivation associated to the factor text has not been studied. Regarding the fact that the textbook is the core resource used in Portuguese schools, it is the main purpose of this study to evaluate the motivational potential of the narrative texts included in the third grade Portuguese Language coursebook according to the students’ perspectives and the teachers’ insights. Furthermore, School must not restrict itself to the goal of teaching how to read; it also has a decisive role in the readers’ instruction. Thus, this study aims to uncover the indicators of the contribution of that reading material to the readers’ education. Two hundred and eight third-grade students of a group of schools in Trofa and their respective teachers (n = 11) took part in the empiric study conducted. The results, obtained through a questionnaire created for this purpose, reveal that students like reading the narrative texts of the analysed coursebook and that the teachers recognize its high motivational potential. However, these findings do not corroborate the analysis made to the textbooks in general, and this is the reason why a discussion on this discrepancy comes about. The results of this study provide some indicators on the characteristics that students value on narrative texts – such as, the fantastical-realistic dimension and the contents that appeal to the social-moral and humour dimensions – which might contribute to a more appropriate selection of the reading material used in the classroom context

O princípio da igualdade e a pessoa obesa em contexto hospitalar: a questão dos equipamentos.

Mestrado em BioéticaMaster Degree Course in Bioethic

Impacto da doença e vulnerabilidade ao stress em mulheres com cancro da mama

O cancro da mama é a doença oncológica mais incidente no género feminino e traz consigo um grande impacto na qualidade de vida da mulher desde o momento do diagnóstico da doença. Este estudo tem como objetivo geral compreender do impacto do diagnóstico de cancro da mama na mulher através da descrição dos seus níveis de vulnerabilidade ao stress, sofrimento e perceção da imagem corporal.N/

Processos hidrológicos na bacia da Ribeira dos Covões

Mestrado em Engenharia do AmbienteO presente trabalho tem como principal objectivo avaliar os processos hidrológicos numa bacia hidrográfica urbanizada. Neste sentido, seleccionou-se como área de estudo a ribeira dos Covões, localizada nas imediações da cidade de Coimbra, devido às suas características de área peri-urbana. Esta é uma bacia de pequenas dimensões (cerca de 7 Km2) e que apresenta uma população residente de aproximadamente 7000 habitantes, distribuída de forma assimétrica. Sobretudo nas últimas três décadas, esta área tem sido alvo de um processo contínuo de urbanização, representando o tecido urbano cerca de 25% da área total da bacia, no ano 2002. O estudo hidrológico da bacia iniciou-se com a caracterização físico-química dos solos (textura, densidade aparente, capacidade máxima para a água, capacidade de campo, pH e matéria orgânica) a diferentes profundidades (0-2 cm, 5-7 cm e 15-17 cm). Esta caracterização incidiu sobre 13 locais seleccionados em função do uso do solo (urbano, florestal, agrícola, culturas arbóreas e terrenos abandonados) e da distância às linhas de água. Nestes locais foram ainda monitorizados, ao longo do tempo, o teor de humidade do solo, a hidrofobia e a capacidade de infiltração de água. Os resultados indicaram variações espaciais e temporais dentro da bacia, e diferentes respostas em locais com o mesmo uso do solo. A área de eucaliptal foi a que revelou menor condutividade hidráulica do solo (entre 0,007 e 0,307 m d-1), enquanto que os valores mais elevados foram registados numa área de olival (0,194 - 2,314 m d-1) e num terreno abandonado junto a uma zona residencial (0,737 – 2,056 m d-1). Com o objectivo de perceber a influência da cobertura do solo na geração de escoamento superficial, foram instaladas e monitorizadas parcelas fechadas, que revelaram que um solo desprotegido (cobertura apenas com pedras) promove a geração de escoamento entre 9 e 42% da precipitação registada, enquanto solos com 100% de cobertura (vegetação e material em decomposição) não proporcionam escoamento superficial. De modo a perceber o impactes da intervenção humana/uso do solo nos processos hidrológicos, foram realizados ensaios de simulação de chuva em áreas florestais, desflorestadas, em áreas agrícolas lavradas e abandonadas, bem como em áreas sujeitas a obras de construção civil. Estes ensaios revelaram uma total infiltração da precipitação nas áreas agrícolas (0% de escoamento), diferenças pouco significativas entre as áreas florestadas e desflorestadas (30-37% da precipitação convertida em escoamento), e a geração de escoamento superficial em quantidades variáveis nas áreas intervencionadas com maquinaria pesada (40-45% de escoamento), com elevada carga de material sólido. No intuito de avaliar a resposta hidrológica ao nível da bacia, foi analisada a relação entre a precipitação e o escoamento superficial, com base em dados recolhidos no ano 2005 e 2008. Esta relação é variável ao longo do ano, concentrando-se a maior parte do escoamento nos meses entre Dezembro e Março (67,4% em 2005, sem considerar o mês de Janeiro). De 2005 para 2008 os valores de escoamento aumentaram de 5,5% (sem Janeiro) para 9,1 % (entre Janeiro e Setembro), o que se pode dever à maior queda pluviométrica, podendo também querer reflectir o aumento da impermeabilização da bacia entre estes anos. O estudo de dados recolhidos em intervalos de tempo de 5 minutos, revelou ainda que a bacia dos Covões proporciona uma resposta bastante rápida aos eventos de precipitação, mas diferenciada ao longo do tempo, que se traduz por picos de cheia súbitos e que demonstram a sua vulnerabilidade ao processo de urbanização. Contudo, os resultados apresentados são apenas preliminares e constituem uma pequena parte de um estudo muito mais abrangente, desenvolvido no âmbito do projecto POCI/CLI/60421/2004, financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia. ABSTRACT: The present work was developed to evaluate hydrological processes in an actively urbanizing catchment. To achieve this goal, the Ribeira dos Covões catchment, in the outskirts of Coimbra, was selected as the study site because of its urban fringe situation. The catchment is relatively small (7 km2), with a 7,000 population concentrated in about 25 % of the area. The area has undergone both progressive urbanisation (and abandonment of rural land uses) particularly over the last three decades and by 2002 urban land use represented about 25% of the catchment area. The hydrological study of the catchment started with a soil physico-chemical characterization (texture, bulk density, maximum water capacity, field capacity, pH and organic content) at different depths (0-2 cm, 5-7 cm e 15-17 cm). This was done in 13 locations of varying land use (urban, forest, agricultural, trees cultures and badlands) and distance to a watercourse. Soil moisture content, water repellency and infiltration capacity were monitored at different times to assess variations with season and antecedent weather. Significant spatial and temporal variations were recorded, including differences between sites of the same land use. Hydraulic conductivity was low in the eucalyptus area (0,007 - 0,307 m d-1), but higher in olive groves (0,194 - 2,314 m d-1) and in an abandoned area close to a residential zone (0,737 – 2,056 m d-1). To try to understand the influence of soil cover in runoff, several bounded plots were installed and monitored. Whereas bare soil sites (covered only with stones) led to runoff of 9 – 42 % of the rainfall, soils with total coverage by vegetation and/or litter did not promote any overland flow. Human intervention/land use impacts on overland flow and erosion were assessed by rainfall simulation experiments in forested, deforested, tilled agriculture and badland areas, and also in areas undergoing civil construction. Total rain infiltration (zero runoff) occurred in agriculture areas; intermediate runoff in forest and deforested areas (30-37% of rainfall) and highest runoff (40-45 %) and erosion in some urbanising sites due to compaction by machinery and people. To evaluate hydrological catchment response, rainfall and stream runoff relationships were analysed using 2005 and 2008 data. Streamflow varied greatly with season, with highest flows in December and March (67% in 2005). Runoff increased from 5,5% (without January) in 2005 to 9,1% in 2008 (January to September). This may be due to higher rainfall in 2008, but it may also reflect an increase in the percentage of impermeable urban land over the period. The 5-minute-interval data collected demonstrated a relatively small, but flashy response of “Ribeira dos Covões” catchment to rainfall events, suggesting that parts of the urban section of the catchment were providing this quick response. The presented results are only provisional and represent a small part of a larger project (POCI/CLI/60421/2004) funded by the Portuguese Science and Technology Foundation

Impactes da alteração do uso do solo nos processos hidrológicos e hidroquímicos de áreas peri-urbanas

Doutoramento em Ciências e Engenharia do AmbienteAs áreas peri-urbanas representam uma das formas mais importantes de desenvolvimento urbano. Aprofundar o conhecimento dos impactes destas áreas ao nível dos processos hidrológicos e a sua influência na qualidade da água superficial, constitui o principal objetivo deste estudo. O trabalho foi desenvolvido numa bacia hidrográfica Portuguesa, com características periurbanas (Ribeira dos Covões), sob a influência do clima Mediterrâneo. O estudo considera uma abordagem a várias escalas espaciais e temporais, envolvendo a realização de medições ao nível das propriedades do solo, ensaios em parcelas experimentais e a monitorização à escala da bacia hidrográfica e sub-bacias. Solos associados a diferentes usos apresentam distintas propriedades físicas que determinam a capacidades de infiltração de água, bem como os mecanismos de geração de escoamento superficial ao longo do ano. Durante períodos secos, a natureza hidrofóbica dos solos florestais e dos campos agrícolas abandonados, localizados na zona de calcários, promove uma baixa capacidade de infiltração da matriz do solo, induzindo a suscetibilidade para a geração de escoamento do tipo Hortoniano. Contudo, a reduzida repelência nas áreas agrícolas (em zona de arenitos) e as características hidrófilas dos solos urbanos promovem uma maior capacidade de infiltração, o que revela o potencial destes solos para a infiltração do escoamento gerado em áreas a montante. Por outro lado, ao longo do período húmido, a repelência do solo vai desaparecendo, o que promove o aumento da capacidade de infiltração, principalmente nas áreas florestais. No entanto, o aumento da humidade do solo restringe a capacidade de infiltração nos solos agrícolas e urbanos, favorecendo a geração de escoamento superficial por saturação, principalmente em locais de fundo de vale e em encostas calcárias de solos pouco profundos. As áreas florestais apresentam uma elevada capacidade de infiltração de água, mesmo quando a matriz do solo apresenta um elevado carácter hidrofóbico, promovida pela presença de macroporos. Todavia, densas plantações de eucaliptal são menos favoráveis à infiltração de água do que áreas de regeneração natural de eucalipto e zonas de carvalhos, devido à maior repelência do solo. O padrão climático, nomeadamente a precipitação, determina o regime hidrológico das bacias hidrográficas e a qualidade da água superficial. As características físicas da bacia, tais como a litologia, também afetam os processos hidrológicos, uma vez que determinam a permeabilidade dos solos e o regime hídrico das linhas de água ao longo do ano. Durante o verão, o escoamento de base representa uma componente relevante das linhas de água, mas o reduzido caudal promove uma baixa capacidade de diluição de poluentes, podendo colocar em causa a qualidade da água durante eventos de precipitação, principalmente devido a concentrações elevadas de carência química de oxigénio e nutrientes. Ao longo da época de chuvas, o aumento da conetividade hidrológica entre as fontes de escoamento superficial e de poluentes, origina maiores contribuições para as linhas de água. Elevadas cargas de poluentes, nomeadamente sólidos em suspensão, metais pesados e azoto, podem colocar em causa a qualidade da água superficial durante maiores eventos de precipitação. De um modo geral, a expansão das áreas urbanas, e particularmente das superfícies impermeáveis, promove o aumento dos coeficientes de escorrência e origina concentrações médias elevadas de alguns parâmetros que afetam a qualidade da água, tais como nitratos e carência química de oxigénio. No entanto, os impactes nos recursos hídricos são determinados pela localização das fontes dentro da bacia hidrográfica. Fontes de escoamento superficial e poluentes localizadas em posições mais elevadas das encostas podem ter um efeito negligenciável nas linhas de água, devido às oportunidades de infiltração e retenção superficial promovidas pela passagem ao longo da encosta. Por outro lado, fontes de escoamento e de poluentes localizadas nas imediações das linhas de água originam maiores impactes nos ecossistemas ribeirinhos. A presença de sistemas de drenagem de águas pluviais aumenta de forma eficiente a conetividade hidrológica dentro da bacia. Os agentes responsáveis pelo ordenamento do território e o planeamento urbano devem considerar a utilização de um mosaico paisagístico constituído por diversos usos do solo, de modo a maximizar a infiltração de água e limitar a conetividade hidrológica entre as fontes de escoamento e as linhas de água. A preservação de um regime hídrico mais aproximado ao de características naturais é importante para a minimização do risco de cheia e a degradação da qualidade da água.Peri-urban areas represent one of the most important development forms. The aim of this study is to contribute for an improved knowledge about the impact of peri-urban areas on catchment hydrology and surface water quality. The research focus on a Portuguese peri-urban catchment (Ribeira dos Covões), under Mediterranean climate. The study is based on a spatio-temporal multi-scale approach, involving the measurement of soil properties, runoff plot experiments as well as catchment and subcatchments monitoring. Land-uses have distinct soil properties which provides different infiltration capacities and mechanisms for generating overland flow over the year. During the summer, the hydrophobic nature of woodland and abandoned agriculturallimestone fields exhibit low soil matrix infiltration capacity, being prone to induce infiltration-excess overland flow. However, wettable urban soils and low hydrophobic agricultural fields (overlaying sandstone) have greater matrix infiltration capacity, and can provide infiltration opportunities for uphill overland flow. On the other hand, throughout wet season, hydrophobicity switches off and matrix infiltration capacity increases under woodland soils. But increasing soil moisture limit the infiltration capacity of agricultural and urban land-uses, favouring saturation-excess overland flow, particularly in valley bottoms and hillslope shallow soils overlaying limestone. Even under widespread hydrophobic conditions in driest settings, woodland areas can provide high infiltration through macropores. Nevertheless, dense eucalypt plantations are less suitable than open eucalypt stands and woodland areas, due to most severe hydrophobicity. Climate pattern, and particularly rainfall, is the most important parameter affecting stream flow and surface water quality. Physical characteristics of the catchment, such as lithology are also important in determining soil permeability and the temporal stream flow regime. During the summer, base flow represents a larger percentage of the stream discharge, but the limited flow provide minor pollutants dilution during rainfall events, mainly chemical oxygen demand and nutrients, which may threaten water quality standards. Over the wet season, increasing hydrological connectivity of overland flow and pollutant sources provide greatest stream flow inputs. Enhanced pollutant loads, particularly of suspended sediments, heavy metals and nitrogen, can hinder surface water quality during wettest conditions. Generally, increasing urban land-use extent, and particularly impervious surfaces, leaded to enhanced runoff coefficients and high mean concentrations of few pollutants, specifically chemical oxygen demand and nitric oxide. However, impacts on stream flow are largely dependent on the source position across the landscape. Overland flow and pollutant sources located upslope may have a minor impact on riverine ecosystems, due to greater infiltration and surface retention opportunities provided by downslope areas. Contrary, source areas with greater proximity to the stream network would have major impacts. The presence of urban drainage system can efficiently favour flow connectivity, enhancing the impacts on aquatic ecosystems. Landscape managers and urban planners should employ a mosaic of different land-uses, in order to maximize infiltration and disrupt the flow connectivity between sources and stream network. The maintenance of a more natural hydrological regime would be important to minimize flood hazard and preserve water quality