Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Το αντικείμενο του μαθήματος, που είναι επιθυμητό να το παίρνουν οι φοιτητές που έχουν περάσει Οργανική Χημεία, θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της Βιοτεχνολογίας και παράλληλα θα γνωρίσει ο Χημικός Μηχανικός και τις νέες μη συμβατικές χημικές μεθόδους σύνθεσης και παραγωγής προϊόντων με εφαρμογές στη Βιοϊατρική και Φαρμακευτική.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Εισαγωγή. Χημεία Αμινοξέων και Πρωτεϊνών. Πεπτιδικός δεσμός. Μέθοδοι σύζευξης αμινοξέων - Στρατηγική σύνθεσης πεπτιδίων-σύνθεση σε διάλυμα και σε στερεή φάση. Γεωμετρία του πεπτιδικού δεσμού. Διαμόρφωση πρωτεϊνών. Φυσικοχημικές ιδιότητες πρωτεϊνών. Μετουσίωση πρωτεϊνών. Μέθοδοι απομόνωσης, χαρακτηρισμού και ταυτοποίησης των πρωτεϊνών. Ταξινόμηση πρωτεϊνών. Καταλυτικές πρωτεΐνες- ένζυμα. Ταξινόμηση καταλυτών. Ετερογενής και ομογενής κατάλυση. Ενζυμική κατάλυση. Παράγοντες υπεύθυνοι για την εξειδίκευση του ενζύμου. Ονοματολογία ενζύμων. Συνένζυμα. Υδρολυτικά ένζυμα - εφαρμογές. Μη υδρολυτικά ένζυμα–εφαρμογές. Κινητική ενζυμικών αντιδράσεων: εξισώσεις-παραδείγματα. Αναστολείς ενζύμων: Πολλαπλά υποστρώματα. Συναγωνιστική και μη συναγωνιστική αναστολή. Εξισώσεις - παραδείγματα. Καθήλωση ενζύμων: Μέθοδοι καθήλωσης ενζύμων σε δυσδιάλυτους φορείς (ομοιοπολική, ιοντική, προσρόφηση, εγκλωβισμός, συμπολυμερισμός). Ενζυμικά μοντέλα: Θεωρία συμπλόκων host - guest. Ιοντοφορείς, Πολυμερή, Κυκλοδεξτρίνες σαν ενζυμικά μοντέλα. Παραγωγή ενζύμων από ζωικά, φυτικά κύτταρα και μικροοργανισμούς. Μικροβιακή παραγωγή (transformation) προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας (χημικά, βιταμίνες, σάκχαρα. στεροειδή. αντιβιοτικά). Νουκλεϊνικά οξέα: Δομή νουκλεϊνικών οξέων (πρωτοταγής, δευτεροταγής δομή DNA κλπ.). Μετουσίωση DNA. Ονομασία και συμβολισμοί νουκλεοζιτών και νουκλεοτιδίων. Χημικές αντιδράσεις νουκλεϊνικών οξέων. Σύνθεση ολιγο - και πολυνουκλεοτιδίων με χημικές μεθόδους. Μερικά πολύ γνωστά νουκλεοτίδια και ο ρόλος τους στα βιολογικά συστήματα. Βιοσύνθεση DNA και RNA. Μεταγραφή των γενετικών πληροφοριών – Βιοσύνθεση πρωτεϊνών. Χημική τροποποίηση πρωτεϊνών. Νέες συνθέσεις. Αντιδράσεις σε στερεή κατάσταση. Αντιδράσεις απουσία διαλύτη. Προϊόντα με εφαρμογές στη Βιοϊατρική και Φαρμακευτική.
Λέξεις Κλειδιά
Ένζυμα, Πρωτεϊνες, Νέες συνθέσεις, Αντιδράσεις σε στερεή κατάσταση, Αντιδράσεις απουσία διαλύτη.