Βιολογία Συστημάτων
| Τίτλος | Βιολογία Συστημάτων / Systems Biology / Biomolecular Kinetics & Cellular Dynamics |
| Κωδικός | ΒΣ2 |
| Σχολή | Πολυτεχνική |
| Τμήμα | Χημικών Μηχανικών |
| Κύκλος / Επίπεδο | 2ος / Μεταπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Εαρινή |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 600015530 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΜΣ ΧΗΜΙΚΗ ΚΑΙ ΒΙΟΜΟΡΙΑΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ (2020-σήμερα)
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 0
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΥΓΕΙΑ-ΤΡΟΦΙΜΑ | Υποχρεωτικό Κατεύθυνσης | 2 | 1 | 7 |
| Τίτλος | Βιολογία Συστημάτων |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2018 – 2019 |
| Περίοδος Τάξης | Εαρινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ | |
| Ώρες Εβδομαδιαία | 3 |
| Ώρες Συνολικά | 39 |
| Class ID | 600126304
|
Πρόγραμμα Τάξης
| Κτίριο | Πολυτεχνείο - πτέρυγα Β (Πολιτικών Μηχ.) |
| Όροφος | Όροφος 2 |
| Αίθουσα | ΑΙΘΟΥΣΑ 309 (44) |
| Ημερολόγιο | Τετάρτη 14:00 έως 17:00 |
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
- Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Εμβάθυνσης / Εμπέδωσης Γνώσεων
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600126304
- Άλλη: www.enve-lab.eu/classes/
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές
προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Γαλλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Γερμανικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Ιταλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
- Άλλη / Άλλες (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση αυτού του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:
• Επιδείξουν άριστη γνώση στις βασικές αρχές της Βιολογίας Συστημάτων.
• Επιδείξουν άριστη γνώση του τρόπου με τον οποίο το σύνολο των βιολογικών συστημάτων υπερβαίνει το άθροισμα των τμημάτων.
• Επιδείξουν άριστη γνώση σε σύγχρονες υπολογιστικές και πειραματικές τεχνικές σχετικές με τη Βιολογία Συστημάτων.
• Αναλύουν in vivo βιολογικά συστήματα χρησιμοποιώντας αισθητήρες, τεχνικές απεικόνισης και μετρήσεις βιοδεικτών.
• Επιδείξουν άριστη γνώση των βασικών μαθηματικών και υπολογιστικών εργαλείων μοντελοποίησης.
• Επιδείξουν άριστη γνώση των γονιδιακών, των πρωτεϊνικών και των μεταβολικών συστημάτων.
• Επιδείξουν άριστη γνώση στη βιοπληροφορική ανάλυση στην προσομοίωση και ανάλυση βιολογικών συστημάτων.
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Λήψη αποφάσεων
- Αυτόνομη εργασία
- Ομαδική εργασία
- Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
- Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Η Βιολογία Συστημάτων είναι η μαθηματική και υπολογιστική μοντελοποίηση πολύπλοκων βιολογικών συστημάτων. Έχει αναπτυχθεί ως αποτέλεσμα σύγκλισης και συνέργειας τριών επιστημονικών περιοχών:
1) Ταχεία συσσώρευση λεπτομερειακής βιολογικής πληροφορίας σε υπομοριακό,
μοριακό, κυτταρικό και φυσιολογικό επίπεδο.
2) Τεχνολογική ανάπτυξη που μας επέτρεψε να αναλύσουμε βιολογικά συστήματα in vivo με τη χρήση αισθητήρων, απεικονιστικών τεχνικών, και μετρήσεων βιοδεικτών
3) Συνδυαστική εξέλιξη μαθηματικών, φυσικών και υπολογιστικών τεχνικών που έχουν μεγαλύτερη ισχύ και είναι διαθέσιμες στο μεγαλύτερο μέρος της επιστημονικής κοινότητας από ποτέ.
Είναι ένα διεπιστημονικό επιστημονικό πεδίο που εστιάζει στις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις μέσα στα βιολογικά συστήματα χρησιμοποιώντας μια ολιστική προσέγγιση στη βιολογική έρευνα.
Περιεχόμενα του μαθήματος:
• Βιολογικά συστήματα
• Εισαγωγή στη μαθηματική μοντελοποίηση
• Στατικά μοντέλα δικτύων
• Τα μαθηματικά των βιολογικών συστημάτων
• Μοντέλα κυτταρικών αντιδράσεων
• Εκτίμηση παραμέτρων – Παραμετροποίηση μοντέλων
• Συστήματα γονιδίων
• Συστήματα πρωτεϊνών
• Μεταβολικά συστήματα
• Δομική ανάλυση μεταβολικών δικτύων
• Δυναμική ανάλυση των ροών μεταβολικών δικτύων
• Συστήματα σηματοδότησης
• Συστήματα πληθυσμών
• Βιολογική ανάλυση πολλαπλών διαστάσεων – ολοκληρωμένη ανάλυση δεδομένων
• Γονιδιακής έκφρασης, ανάλυσης πρωτεϊνών και μεταβολιτών
• Μοντέλα βασισμένα στη φυσιολογία
• Η συστημική βιολογία στην ιατρική και την ανάπτυξη φαρμάκων
• Η συστημική βιολογία στην εξατομικευμένη πρόληψη
• Νέοι ορίζοντες στη συστημική βιολογία
-Από τους νευρώνες στον εγκέφαλο
-Πολύ-βηματικά μοντέλα ανάπτυξης καρκίνου
-Πολυπαραγοντικές ασθένειες, φλεγμονές και τραύμα
-Αλληλεπίδραση περιβάλλοντος και υγείας
Το μάθημα συμπεριλαμβάνει διαλέξεις από τον υπεύθυνο διδάσκοντα, σεμινάρια απ
• καλεσμένους καθηγητές και διεθνώς διαπρεπείς ερευνητές, και εργαστηριακές ασκήσεις για
• βιοπληροφορική ανάλυση και προσομοίωση βιολογικών συστημάτων
Λέξεις Κλειδιά
Μοντελοποίηση πολύπλοκων βιολογικών συστημάτων, βιολογικά συστήματα, συστήματα γονιδίων/πρωτεϊνών, βιοπληροφορική, γονιδιακή έκφραση
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Επιστημονικά άρθρα
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Περιγραφή
Παρουσιάσεις διαλέξεων μέσω powerpoint
Ψηφιακό εκπαιδευτικό υλικό
Επικοινωνία μέσω email με τους Καθηγητές
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 40 | 1,3 | ✓ | ||
| Μελέτη και ανάλυση βιβλίων και άρθρων | 50 | 1,7 | ✓ | ✓ | |
| Εκπόνηση μελέτης (project) | 50 | 1,7 | ✓ | ✓ | |
| Σύνολο | 140 | 4,7 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Οι φοιτητές θα βαθμολογηθούν στη βάση των εργαστηριακών ασκήσεων και των σχετικών εκθέσεων και κατόπιν εκπόνησης εργασίας που θα παραδοθεί στο τέλος του μαθήματος
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Έκθεση / Αναφορά (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Εργαστηριακή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Τελευταία Επικαιροποίηση
06-02-2020
