Βιοτεχνολογία

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΒιοτεχνολογία / Biotechnology
ΚωδικόςΒΤ5
ΣχολήΠολυτεχνική
ΤμήμαΧημικών Μηχανικών
Κύκλος / Επίπεδο1ος / Προπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΧειμερινή
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID20002619

Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΠΣ Τμήματος Χημικών Μηχανικών (2021-σήμερα)

Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 0
ΚατεύθυνσηΤύπος ΠαρακολούθησηςΕξάμηνοΈτοςECTS
ΚΟΡΜΟΣΥποχρεωτικό535
Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΒιοτεχνολογία
Ακαδημαϊκό Έτος2020 – 2021
Περίοδος ΤάξηςΧειμερινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Ώρες Εβδομαδιαία4
Class ID
600172310
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
  • Υποβάθρου
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Γενικού Υποβάθρου
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
  • Αγγλικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Γενικές Προαπαιτήσεις
Δεν υπάχουν προαπαιτούμενα μαθήματα για έναν φοιτητή προκειμένου να του επιτραπεί να δηλώσει αυτό το μάθημα
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Στο πλαίσιο του μαθήματος αυτού οι φοιτητές θα: • λάβουν εκπαίδευση που οδηγεί σε πλήρη κατανόηση των αρχών και πρακτικών της βιοτεχνολογίας στη σύγχρονη βιοχημική, βιολογική, και βιοϊατρική μηχανική • εκπαιδευθούν και ενημερωθούν στην τρέχουσα επιστημονική βιβλιογραφία, υπολογιστικές προσεγγίσεις και διαδικτυακές πληροφορίες σχετικές με τη βιοτεχνολογία και τη σύνδεσή τους με τη σύγχρονη χημική μηχανική • αποκτήσουν ευρεία βάση εκπαίδευσης σε τεχνικές δεξιότητες σε μεθόδους βιοτεχνολογίας που ενέχουν διεπιστημονική συμβολή από τη χημεία, μοριακή βιολογία και χημική μηχανική (αντιδραστήρες, ισοζύγια, μεταφορά μάζας, κ.ά.) • ενισχύσουν την κριτική σκέψη, την ικανότητα να σκέφτονται και να επιλύουν προβλήματα στον τομέα της βιοτεχνολογίας που ενέχει μικροοργανισμούς, γενετική μηχανική, μοριακή βιολογία, ένζυμα, βιοδιαχωρισμούς, μικρής και μεγάλης κλίμακας βιοχημικές διεργασίες • θα είναι σε θέση να επικοινωνούν αποτελεσματικά με τη βιοτεχνολογία και άλλους διεπιστημονικούς επαγγελματίες στη (βιο)χημική μηχανική και τη σχετική βιομηχανία
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
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
  • Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
  • Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Εισαγωγή –ιστορική αναδρομή. Γενικά για το κύτταρο: Προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά κύτταρα. Μορφολογία. Χημικά συστατικά κυττάρων. Μικροοργανισμοί: Ταξινόμηση. Καλλιέργειες κυττάρων και θρεπτικά μέσα. Ζωικές, φυτικές και μικροβιακές καλλιέργειες κυττάρων. Κινητική ανάπτυξης κυττάρων. Μέθοδοι μέτρησης της κυτταρικής αύξησης. Ένζυμα: Γενικά. Κινητική ενζυμικών αντιδράσεων. Υπόθεση Michaelis-Menten. Υπόθεση Briggs-Haldane. Προσδιορισμός των παραμέτρων της εξίσωσης Michaelis-Menten. Επίδραση του pH και της θερμοκρασίας στην κινητική ενζυμικών αντιδράσεων. Αναστολή ενζυμικών αντιδράσεων. Αντιστρεπτή αναστολή. Συναγωνιστική και μη συναγωνιστική αναστολή-Εξισώσεις. Εφαρμογές. Καθηλωμένα ένζυμα. Τεχνικές καθήλωσης. Εφαρμογές καθηλωμένων ενζύμων στη βιομηχανία. Παραγωγή L-αμινοξέων με καθηλωμένη α- αμινοακυλάση. Υδρόλυση λακτόζης με β-γαλακτοσιδάση. Παραγωγή ημισυνθετικών πενικιλινών. Τύποι καθηλωμένων ενζύμων που κυκλοφορούν στο εμπόριο. Αποστείρωση: Μέθοδοι αποστείρωσης. Θέρμανση, χημικά αντιδραστήρια, μηχανικά μέσα, υπέρηχοι. Αποστείρωση με θέρμανση. Συνεχής και ασυνεχής αποστείρωση. Γενετική μηχανική: Αρχές, μέθοδοι. Εφαρμογές. Βιοσύνθεση πρωτεϊνών, Αναδιπλασιασμός DNA. Ανασυνδυασμός DNA. Κλωνοποίηση. Εφαρμογές Γενετικής Μηχανικής. Βιοαντιδραστήρες: Γενικοί τύποι βιοαντιδραστήρων. Παραγωγικότητα και σχεδιασμός βιοαντιδραστήρων. Παράγοντες που επηρεάζουν τη λειτουργία ενός βιοαντιδραστήρα. Βιοδιαχωρισμοί ή κάθετες διεργασίες. Γενικά. Προκατεργασία βιολογικού πολτού. Διαχωρισμός υγρού – στερεού. Διήθηση. Φυγοκέντρηση. Λύση κυττάρων. Παραλαβή προϊόντων. Εκχύλιση. Προσρόφηση, Απομόνωση προϊόντων. Κατακρήμνιση. Ηλεκτροφόρηση. Χρωματογραφικές μέθοδοι: ιοντοανταλλαγής, συγγένειας, πηκτής. Υπερδιήθηση με μεμβράνες. Παραδείγματα: (Σύνθεση και τροποποίηση πολυμερών. Πρωτεΐνες και πολυπεπτίδια. Ολιγο- και πολυσακχαρίτες. Ενζυμική αποικοδόμηση του αμύλου. Πρωτεΐνες μονοκυττάρων. Βιοχημικά ηλεκτρόδια. Σταθεροποίηση πρωτεϊνών).
Λέξεις Κλειδιά
Ένζυμα, Μικροοργανισμοί, Γενετική Μηχανική, Βιοδιαχωρισμοί
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Διαφάνειες
  • Πολυμεσικό υλικό
  • Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις50✓
Μελέτη και ανάλυση βιβλίων και άρθρων90✓
Φροντιστήριο7✓
Εξετάσεις3✓
Σύνολο150
Αξιολόγηση Φοιτητών
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Προφορική Εξέταση (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1. Μ. Λιακοπούλου-Κυριακίδου, 'Βιοτεχνολογία με στοιχεία Βιοχημικής Μηχανικής', Εκδόσεις Ζήτη, 2017
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. Biochemical Engineering and Biotechnology Ghasem Najafpour Elsevier Science 2006 2. Future Trends in Biotechnology Chikara Furusawa, Takaaki Horinouchi, Takashi Hirasawa (auth.), Jian-Jiang Zhong (eds.) Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology 131 Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013
Τελευταία Επικαιροποίηση
28-11-2020