Συνοπτικές πληροφορίες

Το μάθημα προσφέρεται στο προπτυχιακό πρόγραμμα σπουδών του Τμήματος Χημείας ως μάθημα επιλογής στο 7ο εξάμηνο. Περιορισμένος αριθμός φοιτητών θα μπορούν να το δηλώνουν από το Τμήμα Βιολογίας και από το Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών. Το μάθημα αποτελείται από μία σειρά διαλέξεων "Ενζυμολογίας" και ένα σεμινάριο "Σύγχρονων Μεθόδων στην Βιοτεχνολογία" με την μορφή "στρογγυλής τράπεζας", στο οποίο απαιτείται η ενεργή συμμετοχή των φοιτητών για την παρουσίαση και συζήτηση των μεθόδων.

Σκοπός Μαθήματος

Η Ενζυμική Βιοτεχνολογία είναι εκ της δημιουργίας της ένας πολυεπιστημονικός τομέας που φέρνει κοντά την Οργανική Χημεία, τη Βιοχημεία, τη Μικροβιολογία, τη Γενετική, τη Μοριακή Βιολογία, Χημική Μηχανική, τη Βιοπληροφορική, τη Φυσική και άλλες επιστήμες.

O κύριος σκοπός του μαθήματος είναι εκπαίδευση των φοιτητών σε θέματα ενζυμολογίας και μεθοδολογίας στη σύγχρονη Βιοτεχνολογία, με σκοπό την ικανότητα ανταπόκρισης τους σε καίρια θέματα, όπως προστασίας του περιβάλλοντος, αλλά και την ανάπτυξη νέων (βιο)διεργασιών για τη βιομηχανία, σύμφωνων με τις αρχές της πράσινης χημείας. 

Τα αναμενόμενα εκπαιδευτικά αποτελέσματα και οι ικανότητες που θα αναπτύξουν οι φοιτητές είναι οι εξής:

• εμβάθυνση των βιοχημικών, μικροβιολογικών και γενετικών βάσεων για την κατανόηση των βιοτεχνολογικών εφαρμογών. 

• Βασική κατανόηση της μεταβολικής μηχανικής και μηχανικής διεργασιών

• Εμπέδωση των βασικών βιοτεχνολογικών μεθόδων

• Κατανόηση του εύρους των μεθόδων της σύγχρονης βιοτεχνολογίας

• Αυτόνομη παραγωγή μίας ανασκόπησης για ένα θέμα

• Ανάπτυξη δεξιοτήτων επικοινωνίας, οργάνωσης και συνεργατικότητας

• Ανάπτυξη δεξιοτήτων Αγγλικής γλώσσας και τεχνικής ορολογίας

Ανθρώπινο προσωπικό - Επικοινωνία:

Διδάσκων: Ιωάννης Παυλίδης

e-mail: ipavlidis@uoc.gr

τηλ.: 2810-545130

Γραφείο: Γ211, Τομέας Βιοχήμειας.

Επίσημη σελίδα εργαστηρίου:http://www.chemistry.uoc.gr/pavlidis

Σελίδα εργαστηρίου στο Facebook:  https://www.facebook.com/EnzTechLab  

Βιβλιογραφία:

• Ενζυμολογία, Κλώνης Ι., 2018, Εκδόσεις Έμβρυο, Κωδικός Εύδοξος: 59397489

• Ενζυμική βιοτεχνολογία, Κλώνης Ι. 2015, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Κωδικός στον Εύδοξο: 356.

• Οι διαλέξεις του μαθήματος ανεβαίνουν στο eLearn κάθε εβδομάδα σε μορφή PDF.
• Οι παρουσιάσεις των σεμιναρίων επίσης κατατίθενται εμπρόθεσμα στην πλατφόρμα σε μορφή PPT(X) ή PDF.
• Σύνδεσμοι σχετικοί με εικονικά εργαστήρια, λογισμικά και άλλες πηγές που θα είναι χρήσιμες για τη διδασκαλία του μαθήματος ή το σεμινάριο, θα ανεβαίνουν στο eLearn.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Διαλέξεις:

1. Εισαγωγή στα ένζυμα (αμινοξέα, δομή, ονοματολογία, κατηγοριοποίηση, θεωρίες εξειδίκευσης)

2. Ενζυμική Κινητική

3. Καταλυτικοί μηχανισμοί

4. Ρύθμιση (ενεργοποίηση / αναστολή) ενζυμικής δραστικότητας

5. Ακινητοποίηση βιοκαταλυτών και ενζυμικά σκευάσματα

6. Βιοδιεργασίες και τύποι βιοαντιδραστήρων

7. Κατιούσα επεξεργασία 

8. Βιοκατάλυση σε μη συμβατικά μέσα

9. Βιοκαταλυτικές στρατηγικές - αλληλουχίες ενζυμικών αντιδράσεων

10. Βιοκαταλυτικές εφαρμογές

Σεμινάριο: "Σύγχρονες μέθοδοι στην ενζυμική βιοτεχνολογία"

1. Εισαγωγή στη μοριακή βιολογία της τεχνικής ανασυνδυασμένου DNA (νουκλεϊκά οξέα, μεταγραφή, μετάφραση, γονίδιο, οπερόνιο, πλασμίδιο)

2. Τεχνικές μοριακής βιολογίας (PCR, περιοριστικά ένζυμα,  ηλεκτροφόρηση DNA, ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών, 

3. Κλωνοποίηση

4. Γενετική τροποποίηση

5. Συστήματα έκφρασης

6. Αποστείρωση - λύση κυττάρων

7. Καθαρισμός πρωτεϊνών (περιέχει εικονικό εργαστήριο)

8. Αναλυτικές μέθοδοι προσδιορισμού ενζυμικής δραστικότητας (περιέχει εικονικό εργαστήριο)

9. Ανάλυση δομής πρωτεϊνών (περιέχει εικονικό εργαστήριο)

10. Εκπαίδευση σε λογισμικό απεικόνισης μοριακών δομών.

Οι ενότητες που αναφέρονται είναι ενδεικτικές και η τελική διδακτέα ύλη μπορεί να διαφέρει. 

Τρόποι αξιολόγησης / εξέτασης

Για την αξιολόγηση της επίδοσης στο μάθημα λαμβάνεται υπόψη (α) η γραπτή εξέταση στο τέλος του εξαμήνου (60%) και (β) η συμμετοχή στο σεμινάριο (40%).

Η γραπτή εξέταση περιλαμβάνει ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, αντιστοίχησης, συμπλήρωσης και σύντομης απάντησης.

Το σεμινάριο βαθμολογείται τόσο ως προς την ποιότητα των παρουσιάσεων, όσο και την ενεργή συμμετοχή στην συζήτηση από το κοινό που ακολουθεί.