Muitas vezes o ambiente ou meio em que uma molécula está inserida pode modificar drasticamente suas propriedades. O efeito do meio, principalmente do solvente, é um tema atual e importante para compreensão de fenômenos moleculares em processos químicos e biológicos. O grande desenvolvimento de métodos teóricos para estudar este tema foi conseguido através das ideias do meio contínuo dielétrico. Em anos mais recentes, a necessidade de considerar efeitos estatísticos e interações específicas deu origem aos métodos baseados em simulações computacionais. Nosso interesse particular está centrado no estudo de modificação das propriedades estruturais e eletrônicas de moléculas em solução homogêneas, misturas binárias e bicamadas lipídicas, levando em conta os efeitos do meio e das condições termodinâmicas como temperatura e pressão. Para isto, desenvolvemos procedimentos teóricos utilizando métodos híbridos QM/MM que combinam mecânica quântica (QM) e mecânica molecular (MM). Neste colóquio apresentaremos estudos recentes em moléculas de interesse biológico.