Το μάθημα εστιάζει στο αντικείμενο της Βιολογίας του Κυττάρου. Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εισαγωγή των φοιτητών στις βασικές έννοιες της βιοχημείας, στη σημασία των ιδιοτήτων του νερού για την εμφάνιση και τη διατήρηση της ζωής, στη σημασία του άνθρακα για τη μοριακή ποικιλότητα της ζωής, καθώς και στην κυτταρική βιολογία με έμφαση στη δομή και λειτουργία των κυττάρων και των μεγάλων βιομορίων (πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, νουκλεϊκά οξέα και λίπη). Επίσης, εισάγει τους φοιτητές στις βασικές αρχές του μεταβολισμού και στην παραγωγή της χημικής ενέργειας μέσω της κυτταρικής αναπνοής όπως επίσης και της μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε χημική (φωτοσύνθεση). Επιπλέον αναπτύσσονται οι έννοιες της γενετικής πληροφορίας και του γονιδίου καθώς και οι βασικοί κανόνες (νόμοι Μέντελ) που διέπουν το φαινόμενο της κληρονομικότητας. Γίνεται αναφορά στις βασικές κατηγορίες και είδη μικροοργανισμών καθώς και στις γενικές αρχές που διέπουν τις καλλιέργειες των μικροοργανισμών και τις φάσεις ανάπτυξης τους και παράλληλα προεισαγωγή σε άλλα μαθήματα του τμήματος, όπως η μικροβιολογία και η φυτοπαθολογία.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα είναι σε θέση να:

• γνωρίζει την κυτταρική δομή της ζώσας ύλης,
• κατανοεί τη σημαντικότητα και χρήση των μεγάλων βιομορίων,
• γνωρίζει τις βασικές αρχές του κυτταρικού μεταβολισμού,
• γνωρίζει τα στάδια της φωτοσύνθεσης,
• γνωρίζει βασικές αρχές για την αποθήκευση, αντιγραφή και έκφραση των γενετικών πληροφοριών κατανοεί τους μηχανισμούς και τη σπουδαιότητα της κληρονομικότητας των χαρακτηριστικών,
• γνωρίζει τα βασικά δομικά χαρακτηριστικά και τον κύκλο ζωής των μικροοργανισμών με κύριους εκπροσώπους τα πρωτόζωα, τους μύκητες, τα βακτήρια και τους ιούς των βακτηρίων, φυτών και ζώων.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

• Οργανικά μόρια: Υδατάνθρακες, λιπίδια, δομικά λιπίδια και διαμερισματοποίηση των κυττάρων, πρωτεΐνες, μετουσίωση των πρωτεϊνών, νουκλεϊκά οξέα, δευτερογενείς μεταβολίτες.
• Το κύτταρο και ο κυτταρικός κύκλος: Προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά κύτταρα. Ο πυρήνας. Οι χλωροπλάστες και τα πλαστίδια (μορφολογία και ρόλος). Μορφολογία και ρόλος των μιτοχονδρίων. Μορφολογία και ρόλος ριβοσωμάτων. Τα υπεροξεισώματα. Τα χυμοτόπια. Το ενδοπλασματικό δίκτυο. Η συσκευή Golgi. Ο κυτοσκελετός. Τα μαστίγια και οι βλεφαρίδες. Το κυτταρικό τοίχωμα. Ο κυτταρικός κύκλος. Η μεσόφαση. Η μίτωση και η κυτοκίνηση.
• Η κίνηση των ουσιών μέσα και έξω από τα κύτταρα: Κίνηση του νερού διαμέσου των μεμβρανών. Κύτταρα και διάχυση. Ώσμωση και ζωντανοί οργανισμοί. Δομή των κυτταρικών μεμβρανών. Το πρότυπο του ρευστού μωσαϊκού. Μεταφορά διαλυμένων ουσιών διαμέσου των μεμβρανών. Επικοινωνία κυττάρων.
• Η ροή της ενέργειας: Οι νόμοι της θερμοδυναμικής. Οξείδωση-Αναγωγή. Ένζυμα. Ένζυμα και μεταβολισμός. Ένζυμα και ενέργεια ενεργοποίησης. Συμπαράγοντες της ενζυμικής δράσης. Μεταβολικές οδοί. Ρύθμιση της ενζυμικής δραστικότητας. O ενεργειακός παράγοντας ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη).
• Αναπνοή: Οξείδωση της γλυκόζης, Γλυκόλυση. Η αερόβια οδός. Ο κύκλος του κιτρικού οξέως. Η οξειδωτική φωσφορυλίωση – Χημειωσμωτική σύζευξη. Άλλα υποστρώματα για την αναπνοή. Αναερόβιες οδοί. Καταβολισμός, αναβολισμός.
• Φωτοσύνθεση: Η φύση του φωτός. Ο ρόλος των φωτοσυνθετικών χρωστικών, χλωροφύλλη. Απορρόφηση φωτονίων και η διέγερση της χλωροφύλλης. Οι αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης: φωτεινές αντιδράσεις, σκοτεινές αντιδράσεις. Φωτοσύστημα Ι, φωτοσύστημα ΙΙ, κυκλική φωτοφωσφορυλίωση, χημειωσμωτική σύνθεση ATP, κύκλος Calvin, C3 φυτά, C4 φυτά, CAM φυτά. Φωτοαναπνοή.
• Εγγενής-Αγενής αναπαραγωγή και κληρονομικότητα: Εγγενής αναπαραγωγή. Το ευκαρυωτικό χρωμόσωμα. Η διεργασία της μείωσης (πρόφαση, μετάφαση, ανάφαση, τελόφαση). Πως κληρονομούνται οι χαρακτήρες. Οι αρχές του Mendel. Μεταλλαγές. Γονίδια και κληρονομικότητα. Αγενής αναπαραγωγή.
• Η χημεία της κληρονομικότητας και της γονιδιακής έκφρασης: Η δομή του DNA. Αντιγραφή του DNA. Από το DNA στην πρωτεΐνη. Ο γενετικός κώδικας. Πρωτεϊνοσύνθεση. Ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς. Το DNA του ευκαρυωτικού χρωμοσώματος. Μεταγραφή και επεξεργασία του mRNA στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς. Μη κωδικοποιημένα RNA και γονιδιακή ρύθμιση.

Συγγράμματα

1. Βιολογία των Φυτών, Raven Peter, Ray F. Evert, Susan E. Eichhorn.
2. Μοριακή Κυτταρική Βιολογία, Harvey Lodish, Arnold Berk, Chris Kaiser, Monty Krieger, Anthony Bretscher, Hidde Ploegh, Angelica Amon, Kelsey Martin.
3. Βασικές Αρχές Κυτταρικής Βιολογίας 4ηέκδοση, Alberts B., Bray D., Hopkin K., Johnson A., Lewis J., Raff M., Roberts K., Walter P.
4. Μοριακή Βιολογία του Κυττάρου, Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, David Morgan, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter, John Wilson, Tim Hunt.
5. Βιολογία κυττάρου, Μαργαρίτης Λουκάς Χ.
6. Μοριακες δομες και βιοχημικες διεργασιες κατα την εξελιξη των οργανισμων, Ιωαννης Γουναρης.
7. Το Κύτταρο, Geoffrey M. Cooper.

Εισαγωγή των φοιτητών σε θέματα που αφορούν:

• την εξέλιξη της γεωργίας στη σύγχρονη Ελλάδα,
• τις σχέσεις των καλλιεργούμενων φυτών με το περιβάλλον,
• επίδραση των καλλιεργητικών τεχνικών στα φυτά και
• επίδραση κλίματος στην αύξηση και ανάπτυξη των φυτών καλλιεργητικές εργασίες από την προετοιμασία του αγρού για τη σπορά έως και τη διάθεση του προϊόντος.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Κριτική και αυτοκριτική.
• Εργασία σε ομάδες.
• Ανεξάρτητη εργασία.

• Εισαγωγή (σημασία της γεωργίας, ανάπτυξη, φυσικοί πόροι, Ελληνική γεωργία.
• Καλλιεργούμενα φυτά (εξέλιξη-εξάπλωση, ταξινόμηση, μέρη φυτού και φυσιολογικές λειτουργίες, παραγωγικότητα των φυτών.
• Φυτό και περιβάλλον (εδαφικοί παράγοντες, κλιματικοί παράγοντες, ενεργειακός παράγοντας, υδατικός παράγοντας, ατμοσφαιρικός παράγοντας, βιοτικοί παράγοντες).
• Επίδραση του ανθρώπου στα φυτά (εκλογή καλλιέργειας, εκλογή καλλιεργητικού συστήματος, εκλογή σπόρου, κατεργασία εδάφους, λίπανση, θρεπτικά στοιχεία, άζωτο, φωσφόρος, κάλιο, κλπ., σπορά-εποχή, βάθος, μέσα και τρόποι, ποσότητα, μεταφύτευση, καλλιεργητικές εργασίες από το φύτρωμα έως τη συγκομιδή).
• Συγκομιδή¬αποθήκευση προϊόντων, διακίνηση, τυποποίηση και διάθεση προϊόντων.

Συγγράμματα

1. Χρήστος Δόρδας-Γενική Γεωργία. Εκδόσεις ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΠΑΙΔΕΙΑ. 2η Έκδοση/2018. ISBN978-960-357-127-8.
2. Καραμάνος Ανδρέας Ι., Αρχές φυτικής παραγωγής στις αροτραίες Καλλιέργειες. Εκδόσεις Παπαζήση. 2η Έκδοση/2011, ISBN978-960-02-2623-2 .

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

• Agronomy Journal.
• European Agronomy Journal.
• Crop Science.
• International Journal of Agronomy.
• Journal of Agronomy and Crop Science.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα κατανοούν τις βασικές αρχές για τις κεφαλαιώδεις ενότητες της Γενικής και Ανόργανης Χημείας. Επίσης, θα μπορούν να κατανοούν και να ερμηνεύουν απλά χημικά φαινόμενα, να επιλύουν απλά μεθοδικά προβλήματα Χημείας και να χρησιμοποιούν εργαστηριακό εξοπλισμό για εκτέλεση πειραμάτων.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

Θεωρία

• Εισαγωγή: άτομα, μόρια, ιόντα, χημικά στοιχεία, χημικές ενώσεις, μίγματα, ποσότητα ουσίας (mol), αριθμός Avogadro, σχετική ατομική μάζα, σχετική μοριακή μάζα.
• Διαλύματα (εκφράσεις περιεκτικότητας διαλυμάτων, αραίωση και ανάμιξη διαλυμάτων, διαλυτότητα).
• Δομή του ατόμου – Ατομικά τροχιακά.
• Περιοδικός Πίνακας των στοιχείων. Περιοδικές ιδιότητες (ατομική ακτίνα, ιοντική ακτίνα, ενέργεια ιοντισμού, ηλεκτρονική συγγένεια, ηλεκτραρνητικότητα).
• Χημικός Δεσμός. Ιοντικός και Ομοιοπολικός Δεσμός.
• Τύποι Lewis.
• Αριθμός οξείδωσης. Ονοματολογία ανόργανων ενώσεων.
• Είδη χημικών αντιδράσεων (οξεοβασικές, καταβύθισης, οξειδοαναγωγικές). Στοιχειομετρία αντίδρασης – Υπολογισμοί.
• Θερμοχημεία (θερμότητα αντίδρασης, θερμοχημικές εξισώσεις, στοιχειομετρία θερμοχημικής εξίσωσης, νόμοι Θερμοχημείας, πρότυπη ενθαλπία).
• Αέρια (νόμος του Boyle, νόμος του Charles, νόμος του Dalton, καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων, διάχυση, διαπίδυση).
• Διαμοριακές δυνάμεις. Ιδιότητες υγρών: επιφανειακή τάση, ιξώδες, τάση ατμών.
• Θεωρίες οξέων και βάσεων. Ηλεκτρολυτικά διαλύματα (οξέων, βάσεων και αλάτων). Ασθενείς και ισχυροί ηλεκτρολύτες (βαθμός ιοντισμού, σταθερά διάστασης), αυτοϊοντισμός του νερού, pH, επίδραση κοινού ιόντος, ρυθμιστικά διαλύματα.
• Προσθετικές ιδιότητες μη ηλεκτρολυτικών και ηλεκτρολυτικών διαλυμάτων.
• Χημική Κινητική: ταχύτητα αντίδρασης, τάξη αντίδρασης, νόμος ταχύτητας αντίδρασης, επίδραση της θερμοκρασίας στην κινητική χημικών αντιδράσεων, καταλύτες.
• Χημική ισορροπία – Αρχή Le Chatelier.

Εργαστήριο

• Κανόνες ασφάλειας Χημικού Εργαστηρίου. Βασικός εργαστηριακός εξοπλισμός. Επικινδυνότητα αντιδραστηρίων.
• Απιονισμένο και αποσταγμένο νερό.
• Μέτρηση μάζας και όγκου.
• Μέτρηση πυκνότητας υγρού.
• Απλές μέθοδοι διαχωρισμού μιγμάτων (διήθηση, απόχυση, φυγοκέντριση).
• Θέρμανση – Ξήρανση –  Πύρωση.
• Παρασκευή πρότυπων διαλυμάτων.
• Αραίωση και ανάμιξη διαλυμάτων.
• Μέτρηση του pH με δείκτες και πεχάμετρο.
• Παρασκευή ρυθμιστικών διαλυμάτων.
• Βασικές έννοιες στην τιτλομετρική ανάλυση (τιτλομέτρηση, πρότυπο διάλυμα, τίτλος πρότυπου διαλύματος, τιτλομετρούμενη ουσία, ισοδύναμο σημείο, τελικό σημείο, σφάλμα τιτλομέτρησης, επανατιτλομέτρηση, λευκό διάλυμα, λευκός προσδιορισμός).
• Ταξινόμηση τιτλομετρικών τεχνικών (οξεοβασικές, οξειδοαναγωγικές, καταβύθισης, συμπλοκομετρικές).

Συγγράμματα

1. Peter Atkins, Loretta Jones, Leroy Laverman (Επιμέλεια Π. Κουτσούκος), Αρχές Χημείας, 7η Αμερικάνικη – 1η Ελληνική Έκδοση, Εκδόσεις UTOPIA, 2018.
2. Brown, Eugene H. LeMay, Bruce E. Bursten, Catherine J. Murphy, Patrick M. Woodward, Matthew W. Stoltzfus (Μετάφραση: Περικλής Ακρίβος, Επιμέλεια: Περικλής Ακρίβος), Χημεία: Η κεντρική επιστήμη, Εκδόσεις ΤΖΙΟΛΑ, 2015.
3. D.D Ebbing, S.D. Gammon (Μετάφραση: Ν.Δ. Κλούρας), Σύγχρονη Γενική Χημεία,  Εκδόσεις ΤΡΑΥΛΟΣ, 2013.

Αποσκοπεί στην εκμάθηση των βασικών εφαρμογών πού θα είναι χρήσιμες σε όλη της διάρκεια των σπουδών του φοιτητή, όπως είναι η χρήση του microsoft word και excel, αλλά και πλέον προηγμένων εφαρμογών για κατασκευή ιστοσελίδων και βάσεων δεδομένων. Μέρος της διαδικασίας είναι και η μάθηση προγραμματισμού σε γλώσσα HTML και η χρήση της εφαρμογής Libre Office.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.

• H γλώσσα ΗΤΜL.
• Ταξινόμηση των εφαρμογών πληροφορικής.
• Κατασκευή ιστοσελίδων.
• Σύνδεσμοι.
• Εισαγωγή audio και video.
• O ρόλος του διαδικτύου.
• Πρόσβαση σε βάσεις δεδεμένων.
• Χαρακτηριστικά του Excell.
• Xαρακτηριστικά και χρήσεις του Microsoft Word.
• Εφαρμογές μαθηματικών.
• Περιβάλλοντα γραφικών.
• Εφαρμογές ασφάλειας και διαπίστευσης.

Συγγράμματα

1. Introduction to Computer Applications, TNAU, Tamil Nadu.
2. Πλήρες εγχειρίδιο της HTML και CSS. L Lemay and R. Colburn.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές/τριες θα μπορούν:

• Να εφαρμόζουν το διανυσματικό λογισμό σε επίλυση προβλημάτων και να κάνουν πράξεις με διανύσματα.
• Να κατανοούν την έννοια του πίνακα και να είναι σε θέση να κάνουν πράξεις με πίνακες.
• Να επιλύουν συστήματα γραμμικών εξισώσεων.
• Να κατανοήσουν και να εμπεδώσουν την έννοια της συνάρτησης.
• Να χρησιμοποιούν τη γραφική παράσταση για την αναγνώριση της συμπεριφοράς των συναρτήσεων και να μπορούν να σχεδιάζουν τη γραφική παράσταση των στοιχειωδών συναρτήσεων.
• Να υπολογίζουν παραγώγους.
• Να μπορούν να ολοκληρώσουν απλές, αλλά και σχετικά σύνθετες συναρτήσεις.
• Να εκφράζουν διάφορες ποσότητες όπως εμβαδά, κλπ. με ολοκληρώματα.
• Να αντιληφθούν την έννοια της διαφορικής εξίσωσης. Να βρίσκουν τη γενική και τη μερική λύση για ορισμένες απλές περιπτώσεις διαφορικών εξισώσεων.
• Να Κατανοούν και να αξιοποιούν τις μαθηματικές διαστάσεις που περιέχουν τα προβλήματα της ειδικότητας, στο περαιτέρω πρόγραμμα σπουδών τους.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Εφαρμογή στην πράξη.

• Στοιχεία διανυσματικού λογισμού: Ορισμός και ιδιότητες διανυσμάτων, γινόμενα διανυσμάτων, εφαρμογές.
• Γραμμική άλγεβρα: Ορισμός πίνακα, άλγεβρα πινάκων, ορίζουσες. Γραμμικά συστήματα.
• Συναρτήσεις μιας πραγματικής μεταβλητής: Ορισμός συνάρτησης, είδη συναρτήσεων, γραφική παράσταση συνάρτησης; Όριο και συνέχεια συνάρτησης.
• Παράγωγοι: ορισμός, γεωμετρική ερμηνεία, παράγωγος συνάρτηση, παράγωγοι ανωτέρας τάξης, διαφορικό συνάρτησης, κανόνες παραγώγισης, θεώρημα μέσης τιμής. Πλήρης μελέτη συνάρτησης (ακρότατα, καμπυλότητα, ασύμπτωτες, γραφική παράσταση); Αόριστο ολοκλήρωμα: ορισμός, βασικές μέθοδοι ολοκλήρωσης, προσεγγιστικός υπολογισμός με χρήση του τύπου του Taylor; Ορισμένο ολοκλήρωμα: ορισμός, ιδιότητες, θεμελιώδη θεωρήματα του ολοκληρωτικού λογισμού, θεώρημα μέσης τιμής. Γενικευμένο ολοκλήρωμα. Εφαρμογές στην αγροτική τεχνολογία και οινολογία.
• Συναρτήσεις πολλών μεταβλητών: Ορισμός, οριακή τιμή, συνέχεια, μερική παράγωγος και βασικά θεωρήματα επί αυτών, ολικό διαφορικό, η έννοια της διανυσματικής συνάρτησης.
• Διαφορικές εξισώσεις: Εισαγωγή στις διαφορικές εξισώσεις. Χωριζόμενων μεταβλητών, ομογενείς, γραμμικές 1ης τάξης.

Η/Ο φοιτήτρια/τής θα έχει αποκτήσει θεωρητικές γνώσεις Φυσικής. Επιπλέον όσον αφορά από την/τον ίδια/ο, στην ειδίκευση των γενικών γνώσεων του φυσικού κόσμου, θα έχει αναπτύξει τις απαραίτητες δεξιότητες διαμέσου της κατανόησης των σχετικών εφαρμογών. Τις εξειδικευμένες αυτές γνώσεις της Φυσικής λοιπόν, θα μπορεί να τις συνδέει με άλλα γνωστικά αντικείμενα του τμήματος Αγροτικής Βιοτεχνολογίας και Οινολογίας. Παράλληλα διαμέσου της καλλιέργειας της μεταγνώσης, θα έχει υιοθετήσει σύγχρονες τεχνολογικές μεθόδους και καλές πρακτικές, όσον αφορά την πρόσκτηση της επιστημονικής φυσικής γνώσης, τη διαχείριση της πληροφορίας, τη λήψη απόφασης και την επίλυση προβλημάτων.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Διερευνητική μάθηση και επίλυση προβλημάτων.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.

• Ενέργεια, Ισχύς, Απλές Μηχανές (μορφές ενέργειας, ισχύς παραγόμενου έργου, απόδοση μηχανής).
• Θερμότητα και Αρχές Θερμοδυναμικής (διάδοση θερμότητας, θερμιδομετρία, μεταβολές της κατάστασης των σωμάτων, νόμοι θερμοδυναμικής, βιολογικά φαινόμενα).
• Μηχανική Ρευστών (αρχές υδροστατικής, πίεση, πραγματικά και ιδανικά ρευστά, υδροστατική, αέρια σε ισορροπία, ιδανικά ρευστά σε κίνηση, ροή πραγματικών ρευστών, επιφανειακή τάση, δυνάμεις συνεπαφής, κατηγορίες πραγματικών ρευστών, ώσμωση, ωσμωτική πίεση).
• Αρχές Λειτουργίας Οπτικών Οργάνων (ανάκλαση και διάθλαση φωτός, οπτικό σύστημα, φακοί, μικροσκόπιο, Laser και εφαρμογές αυτής).
• Αρχές Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας (κυματικές ιδιότητες ηλεκτρονίου, τεχνικές ηλεκτρονικής μικροσκοπίας, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, στοιχειομετρική ανάλυση με ακτίνες Χ).
• Αρχές Φασματοσκοπίας (φασματικές περιοχές, φασματοσκοπία και φάσματα, φασματοσκοπία μικροκυμάτων, υπέρυθρου, Raman, μαγνητικού συντονισμού, ηλεκτρονική φασματοσκοπία μορίων).
• Ραδιενέργεια και Δοσιμετρία (πυρήνας ατόμων, ραδιενεργή διάσπαση και ακτινοβολία, σχάση, σύντηξη πυρήνων, μέτρηση ραδιενέργειας, βιολογικές επιδράσεις).
• Παραδείγματα Εφαρμογών και Δραστηριότητες Ασκήσεων, όσον αφορά την παραπάνω θεματολογία της Φυσικής.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο (κωδικός 18549052) Giancoli (2011). Φυσική για επιστήμονες και Μηχανικούς. Εκδόσεις Α.Τζιόλα και υιοί Α.Ε.
2. Βιβλίο (κωδικός 33074351) Ηalliday D. κ.α. (2012) Φυσική. Εκδόσεις Γ. Δαρδάνος και ΣΙΑ Ε.Ε.
3. Βιβλίο (κωδικός 11244) Καρακώστας Θ. και Φ. Κομνηνού (1992) Ειδικά Κεφάλαια Φυσικής. Εκδόσεις Ζήτη Π. και ΣΙΑ ΙΚΕ.
4. Halliday D. et al. (2001) Fundamentals of Physics. 6th edition. ISBN: 978-0-471-32000.

Το συγκεκριμένο μάθημα σχεδιάστηκε με σκοπό την εμβάθυνση της μελέτης της Αγγλικής γλώσσας σε σχέση με το γνωστικό αντικείμενο των φοιτητών και η ενδυνάμωση γλωσσικών τους  ικανοτήτων, οι οποίες θεωρούνται απαραίτητες όχι μόνο για τις προπτυχιακές ή και μεταπτυχιακές σπουδές τους αλλά και για το μελλοντικό εργασιακό περιβάλλον τους.

Το μάθημα επικεντρώνεται στις τέσσερις περιοχές εκμάθησης μιας γλώσσας: κατανόηση και παραγωγή γραπτού και προφορικού λόγου. Το στοιχείο της κατανόησης γραπτού λόγου αποτελείται από ασκήσεις  στην κατανόηση μικρών και μεγάλων επιστημονικών κειμένων, έτσι ώστε να εμπλουτίζεται το λεξιλόγιο των φοιτητριών/φοιτητών αλλά και παράλληλα να επιτυγχάνεται εξοικείωση με τις στρατηγικές ανάλυσης επιστημονικών  κειμένων. Στα πλαίσια αυτά ζητείται από τους φοιτητές να κατανοούν και να εμβαθύνουν σε εκτεταμένα επιστημονικά άρθρα τα οποία καλύπτουν πεδία της επιστήμης τους. Το στοιχείο της παραγωγής γραπτού λόγου περιλαμβάνει εντατική άσκηση στη συγγραφή περιορισμένης έκτασης κειμενικών ειδών.

Στόχοι του Μαθήματος:

• Κατανόηση εξειδικευμένων αγγλικών κειμένων που σχετίζονται με τη επιστήμη τους.
• Βελτίωση στους τομείς των ακαδημαϊκών δεξιοτήτων ( πχ Βελτίωση της ικανότητας των φοιτητών να γράψουν αποτελεσματικά για ακαδημαϊκούς σκοπούς χρησιμοποιώντας μια ποικιλία εργασιών).
• Βελτίωση της ικανότητας των φοιτητών να χρησιμοποιούν πηγές και να συνθέτουν αποτελεσματικά από αυτές.
• Προετοιμασία των φοιτητών για συμμετοχή σε ξενόγλωσσες διαλέξεις, σεμινάρια και συζητήσεις.
• Προετοιμασία των φοιτητών και ανάπτυξη στρατηγικών για την κατανόηση προφορικού λόγου.
• Εξάσκηση στις 4 γλωσσικές δεξιότητες (κατανόηση και παραγωγή γραπτού και προφορικού λόγου).
• Διδασκαλία και εμπέδωση λεξιλογίου σχετικό με τους τομείς του προπτυχιακού προγράμματος της Σχολής.
• Παροχή πληροφοριών σχετικά με θέματα σχετικά με τα πεδία των σπουδών τους τα οποία θα αποτελέσουν τη βάση για δημιουργική, ακαδημαϊκή συζήτηση.
• Ενθάρρυνση της αυτονομίας των φοιτητών στη μάθηση.
• Ανάπτυξη της αυτοπεποίθησης των φοιτητών για συμμετοχή σε Ευρωπαϊκά συνέδρια, προγράμματα κλπ.
• Εστίαση στην έρευνα.

Γενικά αναμένεται ότι οι φοιτητές:

• Να αναπτύξουν τις τεχνικές στην ανάγνωση αγγλικών εξειδικευμένων κειμένων για να βρίσκουν γενικές και ειδικές πληροφορίες.
• Να αποκτήσουν εξειδικευμένο λεξιλόγιο και θα αυξήσουν το φάσμα λεξιλογίου στον τομέα της επιστήμης τους.
• Να αντλούν και θα μεταφέρουν πληροφορίες από την ομιλία καθώς και την ακρόαση και ανάγνωση κειμένων και άρθρων από το χώρο της επιστήμης τους.
• Να τελειοποιήσουν τις επικοινωνιακές λειτουργίες της γλώσσας.
• Να Θα αξιοποιήσουν γνώσεις των γραμματικών και λεξικοσυντακτικών δομών σε επίπεδο Β2 -Γ1.
•  Να βελτιώσουν την ικανότητα να γράφουν σε ακαδημαϊκό ύφος και να εκφράζουν βασικές ιδέες γραπτά και προφορικά με όσο το δυνατό ακριβή τρόπο.
• Να αναπτύξουν συνεργασία μέσα από ομαδικές ασκήσεις και να βελτιώνουν την κριτική σκέψη.

• Διδασκαλία ειδικών κειμένων/άρθρων κλπ.
• Λέξεις και φράσεις στα αγγλικά που αφορούν την επιστήμη τους, όπως λεξιλόγιο που σχετίζεται με περιβαλλοντικά προβλήματα, αειφορία , εδαφολογία, φυσιολογία της αμπέλου, ασθένειες, παρασκευή οίνου,  μάρκετινγκ, γλώσσα στατιστικής κτλ.
• Εμπλουτισμός λεξιλογίου: χρήση των λέξεων που ταιριάζει η μια με την άλλη, (collocations), σύνθετες λέξεις, συνδετικές λέξεις (linkers-sentence connectors)) αντίθετες, συνώνυμες, παράγωγες, ακαδημαϊκό λεξιλόγιο κτλ.
• Ακαδημαϊκή γραφή: δημιουργία και είδη παραγράφου κατάλληλη χρήση των συνδέσμων για τη συγγραφή ενός ακαδημαϊκού κειμένου όπως μια επιστημονική εργασία ή ένα δοκίμιο που σχετίζονται με την οινολογία γενικότερα, η σύνοψη και η εξαγωγή συμπερασμάτων, σημειώσεις (taking notes), περιλήψεις, βιογραφικά σημειώματα, εμπορικές επιστολές, αιτήσεις , υπομνήματα, υπηρεσιακά σημειώματα, επιχειρηματολογία κτλ.
• Επικοινωνιακές Γλωσσικές Λειτουργίες όπως: ανταλλαγή και  αναζήτηση πληροφοριών, έκφραση συμφωνίας και διαφωνίας, αξιολόγηση καταστάσεων, debating,  κτλ.

Θεωρητικό Μέρος Μαθήματος

Ο σκοπός του μαθήματος είναι οι φοιτητές να είναι ικανοί :

• να γνωρίζουν την δομή και την οργάνωση των βιομορίων.
• να αναγνωρίζουν τις βασικές αρχές των βιοχημικών διεργασιών που λαμβάνουν μέρος στους ζωντανούς οργανισμούς καθώς και των βιοχημικών μεταβολών που υφίστανται κατά την αλκοολική ζύμωση.

Ο στόχος είναι :

• η κατανόηση των βιοχημικών αντιδράσεων κατά της αλκοολικής ζύμωσης.

Εργαστηριακό Μέρος Μαθήματος

Ο σκοπός του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με :

• τις βασικές εργαστηριακές τεχνικές που χρησιμοποιούνται σε βιοχημικά εργαστήρια.

Ο στόχος είναι :

η κατανόηση βιοχημικών μεθόδων προσδιορισμού διαφόρων προϊόντων της αλκοολικής ζύμωσης.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.

Θεωρητικό Μέρος Μαθήματος:

• Δομή, ιδιότητες και βιολογικός ρόλος των μακρομορίων: υδατάνθρακες, λιπίδια, αμινοξέα, πεπτίδια, πρωτεΐνες, νουκλεοτίδια και νουκλεϊνικά οξέα.
• Ενεργειακός μεταβολισμός.
• Ένζυμα μηχανισμός κατάλυσης, ταξινόμηση, Αλλοστερικά ένζυμα, Συνένζυμα και προσθετικές ομάδες.
• Ο μεταβολισμός. Τα στάδια του μεταβολισμού.
• Μεταβολισμός υδατανθράκων. Μηχανισμοί αναπνοής και ζύμωσης.
• Είδη ζυμώσεων : η αιθυλική ζύμωση, γαλακτική ζύμωση, ατελείς οξειδώσεις.
• Μεταβολισμός πρωτεϊνών. Αντιδράσεις αμινοξέων, βιοσύνθεση πρωτεϊνών.
• Μεταβολισμός λιπιδίων. β-οξείδωση.
• Δομή και βιολογικός ρόλος της κυτταρικής μεμβράνης.
• Η φωτοσύνθεση : φωτεινές και σκοτεινές αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης.

Εργαστηριακό Μέρος Μαθήματος:
Στο εργαστηριακό μέρος του μαθήματος περιλαμβάνονται ασκήσεις πάνω :

• Στους κανόνες υγιεινής και ασφάλειας στο εργαστήριο.
• Στις βασικές έννοιες της Χημείας, στις βασικές μονάδες μέτρησης.
• Ποσοτική Ογκομετρική Ανάλυση – Δείκτες.
• Τεχνικές όπως :Φασματοφωτομετρία, Χρωματογραφία, Ηλεκτροφόρηση, Φυγοκέντρηση.
• Κινητική Ενζυμικών Αντιδράσεων.
• Απομόνωση, Ανίχνευση, ποσοτικός προσδιορισμός : Αμινοξέων, Πρωτεϊνών, Υδατανθράκων, Λιπιδίων που σχετίζονται με την αλκοολική ζύμωση.

Συγγράμματα

1. Εισαγωγή στη Βιοχημεία , 4η έκδοση, Διαμαντίδης Γρηγόρης.
2. Βιοχημεία, 5η Έκδοση, VoetDonald, VoetJudith, PrattCharlotte, Χολή-Παπαδοπούλου Θεοδώρα, Κυριακίδης Δημήτριος, ΠαπήΡηγίνη (επιμέλεια).
3. Lehninger’s Βασικές Αρχές Βιοχημείας 2η έκδοση, NelsonDavidL., CoxMichaelM.
4. Βιοχημεία, Reginald H. Garrett, Charles M. Grisham.
5. Εισαγωγή στη Βιοχημεία, Γεωργάτσος Ι.

Το μάθημα αποσκοπεί να εισάγει τους/τις φοιτητές/τήτριες στις βασικές αρχές της μικροβιολογίας. Με το πέρας του μαθήματος οι φοιτητές/φοιτήτριες θα έχουν κατανοήσει τις βασικές αρχές της βιολογίας των μικροοργανισμών και τις θεμελιώδεις αρχές της δομής και της λειτουργίας τους. Επιπλέον, μέσα από τις εργαστηριακές ασκήσεις του μαθήματος θα εξοικειωθούν με τα μέσα και τις μεθόδους χειρισμού μικροβιολογικού υλικού.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.

Θεωρητικό μέρος

Εισαγωγή στον μικροβιακό κόσμο, κυτταρική δομή προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών μικροοργανισμών, θρέψη και καλλιέργεια μικροοργανισμών (απαιτήσεις σε μακροτροφικά και μικροτροφικά στοιχεία), βασικές αρχές μεταβολικών διεργασιών των μικροοργανισμών, μικροβιακή αύξηση και τρόποι καλλιέργειας (κλειστά και ανοιχτά συστήματα καλλιέργειας), παράγοντες που επηρεάζουν την μικροβιακή αύξηση, μέθοδοι ελέγχου της μικροβιακής αύξησης, αλληλεπιδράσεις μικροοργανισμών-ανθρώπων, βασικά χαρακτηριστικά ιών, βιομηχανικές εφαρμογές μικροοργανισμών προς παραγωγή προϊόντων προστιθέμενης αξίας.

Εργαστηριακό μέρος

• Παρασκευή θρεπτικών υποστρωμάτων.
• Αποστείρωση – Ασηπτικές τεχνικές.
• Εμβολιασμός μικροβιακής καλλιέργειας.
• Απομόνωση μικροοργανισμών.
• Εκτίμηση μικροβιακού πληθυσμού- μέθοδος διαδοχικών αραιώσεων.
• Βιοχημικές δοκιμές.
• Μικροσκόπηση – Τεχνικές χρώσης.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [59373997]: Γενική Μικροβιολογία, Καλκάνη – Μπουσιάκου Ελένη.
2. Βιβλίο [77106995]: BROCK ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΤΩΝ ΜΙΚΡΟΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ, Michael T. Madigan, John M. Martinko, Kelly S. Bender, Daniel H. Buckley, David A. Stahl.
3. Tortora J.G., Funke R.B., Case L.,C. Επιμέλεια: Τσακρής Α. Εισαγωγή στη Μικροβιολογία. Broken Hill Publishers Ltd.

• Η κατανόηση και η εξοικείωση με τις βασικές έννοιες της οργανικής χημείας.
• Η απόκτηση γνώσεων για την επεξήγηση πολλών οργανικών χημικών φαινομένων που συναντώνται στην καθημερινή ζωή και την τεχνολογία.
• Κάθε σπουδαστής θα μάθει τις βασικές οργανικές εργαστηριακές τεχνικές και θα κερδίσει μερική εμπειρία στη σύνθεση και το χαρακτηρισμό των οργανικών ενώσεων.
• Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην εξοικείωση με τις οργανικές ενώσεις που απαντώνται στα κρασιά καθώς και στην  κατανόηση των αντιδράσεων που απαντώνται σε  αυτά (εστεροποιήσεις, οξειδώσεις, κλπ).

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

ΘΕΩΡΙΑ

• Δομή οργανικών μορίων: δυνάμεις Coulomb, ιοντικοί και ομοιοπολικοί δεσμοί. Ατομικά και μοριακά τροχιακά. Υβριδικά τροχιακά. Δομές και συντακτικοί τύποι οργανικών μορίων. Ομόλογες σειρές οργανικών ενώσεων.
• Αλκάνια: ονοματολογία, ιδιότητες, διαμορφώσεις. Στερεοϊσομερή: οπτική ενεργότητα, εναντιομερή, διαστερεομερή. Πυρηνόφιλα και ηλεκτρονιόφιλα αντιδραστήρια.
• Αλκυλαλογονίδια: αντιδράσεις πυρηνόφιλης υποκατάστασης, αντιδράσεις απόσπασης, ονοματολογία.
• Αλκένια: αντιδράσεις προσθήκης, ονοματολογία, στερεοϊσομερή (cis, trans, E, Z), παρασκευές, χημικές ιδιότητες.
• Αλκίνια: ονοματολογία, παρασκευές, χημικές ιδιότητες.
• Αλκοόλες και φαινόλες: ονοματολογία, παρασκευές, χημικές ιδιότητες.
• Αλδεϋδες και κετόνες: ονοματολογία, παρασκευές, χημικές ιδιότητες.
• Καρβοξυλικά οξέα και παράγωγά τους: ονοματολογία, παρασκευές, χημικές ιδιότητες. Αρωματικές ενώσεις.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

• Βασικές εργαστηριακές τεχνικές (προσδιορισμός σημείου τήξεως, ανακρυστάλλωση, προσδιορισμός σημείου ζέσεως και δείκτη διάθλασης, απλή απόσταξη, κλασματική απόσταξη, εκχύλιση υγρού-υγρού, χρωματογραφία λεπτής στιβάδας και χρωματογραφία στήλης).
• Διαλυτότητα οργανικών ενώσεων.
• Απλές συνθέσεις οργανικών ενώσεων (π.χ. ακετοσαλικυλικού οξέος) και υπολογισμός της απόδοσης μιας χημικής αντίδρασης.
• Δοκιμασίες ανίχνευσης και ταυτοποίηση χαρακτηριστικών ομάδων οργανικών ενώσεων (αλκένια, αλκίνια, αλειφατικές αλκοόλες, καρβοξυλικά οξέα, φαινόλες, αλδεϋδες-κετόνες, αρωματικές ενώσεις).

Συγγράμματα

1. Α. Βάρβογλης, Αρχές Οργανικής Χημείας, Εκδόσεις ΖΗΤΗ, 1996.
2. Σπηλιώπουλος Ιωακείμ, Εργαστηριακές Τεχνικές και Πειράματα Οργανικής Χημείας, 1η έκδοση, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΤΑΜΟΥΛΗ ΑΕ, 2010.
3. David Klein, Οργανική Χημεία για τις Επιστήμες της Ζωής, Εκδόσεις UTOPIA, 2015.
4. John McMurry, Οργανική Χημεία, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, 2017.
5. Vollhardt Peter, Schore Neil, Οργανική Χημεία, Τόμος Α, Εκδόσεις Κυριακίδη, 2017.
6. Wade JR., Δημήτριος Κομιώτης (επιμέλεια), Οργανική Χημεία, Εκδόσεις Α. ΤΖΙΟΛΑ, 2018.
7. Loudon Marc, Parise Jim, Οργανική Χημεία, Εκδόσεις BROKEN HILL PUBLISHERS LTD, 2019.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής/τρια θα:

• Έχει γνώση της μορφολογίας και ανατομίας ενός φυτικού σώματος σε συνάφεια με την συστηματική κατάταξη του είδους.
• Έχει κατανοήσει την σύνδεση και αλληλεπίδραση της μορφολογίας με τις φυσιολογικές διεργασίες.
• Έχει κατανοήσει τον ρόλο του νερού και των ανόργανων θρεπτικών στοιχείων για τη διατήρηση της ομοιόστασης ενός φυτικού οργανισμού.
• Έχει αντιληφθεί τη σημασία της φωτοσύνθεσης για την ανάπτυξη του φυτού, την παραγωγή βιομάζας, πρώτων υλών για την βιομηχανία, βιοενέργειας και τροφίμων.
• Έχει γνώση της αναπνοής, των διεργασιών κινητοποίησης ενεργειακών αποθεμάτων και της δράσης γεωργικών σκευασμάτων που αναστέλλουν την αναπνοή.
• Έχει κατανοήσει την απόκριση των φυτών στο φως για τη διασφάλιση της ολοκλήρωσης του βιολογικού κύκλου.
• Έχει γνώση για τις ενδογενείς ορμόνες φυτικής προέλευσης και τις εφαρμογές τους στον αγρό και in vitro.
• Έχει κατανοήσει την απόκριση των φυτών σε αβιοτικές καταπονήσεις και τις επιδράσεις της κλιματικής αλλαγής.
• Μπορεί να συνεργαστεί με τους συμφοιτητές του για να αναλύσουν και να παρουσιάσουν από κοινού σχέδιο ή μελέτη που αποσκοπεί στην κατανόηση των φυσιολογικών λειτουργιών των φυτών και την συσχέτιση τους με σύγχρονα προβλήματα στην αγροτική παραγωγή.
• Έχει αναπτύξει και βελτιώσει την ικανότητα του για on-line πρόσβαση σε βιβλιοθήκες και επιστημονικά περιοδικά.
• Έχει ενδυναμώσει τις δεξιότητες ανάλυσης και παρουσίασης ερευνητικών και βιβλιογραφικών δεδομένων.

Γενικά αναμένεται ότι οι φοιτητές να αναπτύξουν την ικανότητα για:

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής.
• Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.

• Εισαγωγικές έννοιες (φυτικό κύτταρο και η λειτουργία του σε σχέση με την μορφολογία και φυσιολογία του φυτικού οργανισμού).
• Γενικά στοιχεία συστηματικής κατάταξης των φυτών, παρουσίαση των κύριων βαθμίδων κατάταξης καθώς και διαχωρισμός των φυτικών ειδών ανάλογα με τον βιολογικό κύκλο.
• Εσωτερική ανατομία φυτικού σώματος, παρουσίαση βασικών ιστών και οργάνων.
• Μορφολογία φυτών – παρουσίαση της μορφολογίας των φυτών με αντιπροσωπευτικά παραδείγματα ομοταξιών, οικογενειών και ετήσιων/πολυετών ειδών. Ανάλυση της πολυπλοκότητας της μορφολογίας στα πολυετή είδη και σύνδεσή της με τις φυσιολογικές διεργασίες.
• Η σημασία του νερού στη ζωή των φυτών (ώσμωση, υδατικό δυναμικό, πρόσληψη και μεταφορά του νερού, διαπνοή).
• Λήψη θρεπτικών στοιχείων (ριζόσφαιρα, πρόσληψη και διακίνηση θρεπτικών στοιχείων, αζωτοδέσμευση, αφομοίωση και μεταβολισμός N και S, οξειδωτική καταπόνηση).
• Φωτοσύνθεση (χλωροπλάστης, δομή φωτοσυστημάτων, λειτουργία φωτοσυστημάτων, προστασία και επιδιόρθωση φωτοσυστημάτων, κύκλοι του άνθρακα, CAM-μεταβολισμός, βιοσύνθεση αμύλου).
• Αναπνοή (κύκλος του Krebs, κύρια αναπνευστική αλυσίδα, συζευγμένη οξειδωτική φωσφορυλίωση, εναλλακτική αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, κινητοποίηση ενεργειακών αποθεμάτων, θερμογένεση, θερμορύθμιση).
• Αποκρίσεις των φυτών στο φως (αντίληψη του φωτός, φωτοδέκτες, φωτομορφογενετικές αντιδράσεις).
• Σκοτομορφογένεση, φωτομορφογένεση (μηχανισμοί ρύθμισης της ανάπτυξης στο φως/σκοτάδι).
• Οικολογική σημασία των φυτοχρωμάτων (βλαστικότητα σπερμάτων, σκίαση).
• Φωτοτροπισμός (θεωρία των τροπισμών, ο ρόλος της αυξίνης).
• Φωτοπεριοδικός έλεγχος της άνθισης (φυτά μικρής και μεγάλη μέρας, ο μηχανισμός της διόδου, η σημασία των φωτοδεκτών, μηχανισμοί που ρυθμίζουν την άνθιση).
• Ορμόνες (αντίληψη, χημικές ομάδες, διακίνηση, δράση, μετασυλλεκτική φυσιολογία).
• Ορμόνες στην πράξη (in vitro εφαρμογές, επίδραση στον κυτταρικό κύκλο, βιοτεχνολογικές προεκτάσεις/εφαρμογές).
• Καταπονήσεις.

Ο σκοπός του μαθήματος είναι να εισαγάγει στους φοιτητές την έννοια και τη σημασία της Φυτοπαθολογίας_Ορισμός της Φυτοπαθολογίας. Επίπτωση των ασθενειών των φυτών στην γεωργία. Αναλύονται βασικές έννοιες της Γενικής Φυτοπαθολογίας στην έκταση που απαιτείται για να μπορούν να αντιληφθούν οι φοιτητές έννοιες και ορισμούς των εξειδικευμένων παραδόσεων_Ορισμός της Έννοιας της Ασθένειας των Φυτών, Διάκριση των φυτονόσων ανάλογα με τα αίτια που τις προκαλούν. Παρασιτισμός και ανάπτυξη της ασθένειας, Παρασιτισμός και βαθμός παθογένειας, Mεταδοτικές και Μη μεταδοτικές ασθένειες. Aιτιολογία φυτοπαθογόνοι μικροοργανισμοί. Bιολογικές σχέσεις. Στάδια στην ανάπτυξη μιας μεταδοτικής ασθένειας. Ειδικότερα, οι φοιτητές εκπαιδεύονται σε θέματα όπως η Έκφραση της ασθένειας_Συμπτώματα και Σημεία. Κύρια φυτοπαθογόνα αίτια (μύκητες, βακτήρια, ιοί, μη παρασιτικά αίτια, δυσμενείς συνθήκες θερμοκρασίας, υγρασίας και θρέψεως, τοξικοί παράγοντες του περιβάλλοντος, μεταφοράς, αποθήκευσης, διάθεσηςκαι επιδημιολογία των ασθενειών, Βασικές αρχές Διάγνωσης και Αντιμετώπισης των ασθενειών των φυτών, Κύριες Ασθένειες κηπευτικών, καλλωπιστικών και καρποφόρων δένδρων και αμπέλου. Με βάση τα ανωτέρω οι φοιτητές θα είναι σε θέση να μπορούν να αναγνωρίσουν –να διαγνώσουν ορθά –προσβολές σε κηπευτικά, καλλωπιστικά και δενδρώδεις καλλιέργειες και να μπορούν να προτείνουν τη σωστή στρατηγική αντιμετώπισής τους.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα έχουν:

• κατανοήσει την έννοια και τη σημασία της Φυτοπαθολογίας εν γένει,
• κατανοήσει τη σημασία της ασθένειας στη φυτοπαθολογία και θα είναι ικανοί να αναγνωρίζουν ασθένειες, τη διάγνωση και την αντιμετώπισή τους.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

• Ορισμός και Αντικείμενο της Φυτοπαθολογίας: Έννοια και οικονομική σημασία των ασθενειών των φυτών. Αίτια των ασθενειών των φυτών. Απώλειες από τις ασθένειες.
• Συμπτωματολογία: Συμπτώματα, σύνδρομα, σημεία, λανθάνουσες μολύνσεις.
• Αίτια των ασθενειών των φυτών: μύκητες, γενικά χαρακτηριστικά των μυκήτων, βιολογικές σχέσεις μυκήτων-φυτών, μορφολογία και ανατομία μυκήτων, μορφές διαφοροποιημένου θαλλού, θρέψη μυκήτων, αύξηση μυκήτων, αναπαραγωγή μυκήτων, ταξινόμηση μυκήτων, ειδική μυκητολογία.
• Προκαρυωτικά φυτοπαθογόνα: βακτηρία, μυκοπλάσματα, ρικέτσιες, φανερόγαμα παράσιτα.
• Ιολογία φυτών: τρόποι μετάδοσης των φυτικών ιών, μηχανική μετάδοση στον αγρό, μετάδοση με έντομα, νηματώδεις, μύκητες, αγενές πολλαπλασιαστικό υλικό.
• Αίτια μη μεταδοτικών ασθενειών
• Παθογένεση: μόλυνση, επώαση, αύξηση και αναπαραγωγή του παθογόνου, φυσιολογία της παθογένεσης, δράση του παθογόνου, άμυνα του ξενιστή.
• Επιδημιολογία: Ανάπτυξη της επιδημίας, συμβολή του παθογόνου στην ανάπτυξη της επιδημίας, συμβολή του ξενιστή στην ανάπτυξη της επιδημίας, συμβολή του περιβάλλοντος στην ανάπτυξη της επιδημίας, η επίδραση του ανθρώπου στην ανάπτυξη της επιδημίας, μέτρηση της επιδημίας.
• Καταπολέμηση ασθενειών: αντιμετώπιση των ασθενειών με ανθεκτικές ποικιλίες, γενετική φύση της αντοχής, έκφραση της αντοχής, λόγοι που επιβάλουν την χρήση ανθεκτικών ποικιλιών, πρόληψη ασθενειών, μέτρα καταστροφής του παθογόνου, προστασία των φυτών από τα παθογόνα, θεραπεία των ασθενειών, καταπολέμηση ιολογικών ασθενειών.

Συγγράμματα

1. Φυτοπαθολογία, Τζάμος Ελευθέριος Κ. Εκδόσεις UNIBOOKS ΙΚΕ. Έκδοση: 2η έκδοση 2017.
2. Φυτοπαθολογία, George N. Agrios, Εκδόσεις UTOPIA ΕΚΔΟΣΕΙΣ Μ. ΕΠΕ, 1η Ελληνική-5η Αμερικανική/2015.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο φοιτητής/τρια αναμένεται να:

• Μπορεί να διακρίνει τα στοχαστικά από τα αιτιοκρατικά φαινόμενα και πειράματα.
• Μπορεί να χρησιμοποιεί βασικά εργαλεία πιθανοτήτων και βασικούς κανόνες και μεθόδους απαρίθμησης.
• Αντιλαμβάνεται την πρακτική αξία και τη σημασία των πιθανοτήτων στην κατανόηση και ερμηνεία στοχαστικών φαινομένων και πειραμάτων.
• Μπορεί να περιγράφει και να παρουσιάζει συνοπτικά τα δεδομένα που έχουν συγκεντρωθεί από την παρατήρηση ενός φαινόμενου ή την εκτέλεση ενός πειράματος.
• Μπορεί να μεταφράσει ένα ερευνητικό ερώτημα σε κατάλληλο (ους) έλεγχο (ους)  υποθέσεων, δοθέντων των δεδομένων και του τρόπου συλλογής τους (του πειραματικού σχεδίου ή του σχεδίου δειγματοληψίας) και εντός των ορίων του περιεχομένου του μαθήματος.
• Μπορεί να εφαρμόζει στατιστικούς ελέγχους υποθέσεων και να κατασκευάζει διαστήματα εμπιστοσύνης που επιλέγει για την εξαγωγή συμπερασμάτων από πειραματικά ή δειγματοληπτικά δεδομένα (και εντός των ορίων του περιεχομένου του μαθήματος).
• Έχει (επί)γνώση των προϋποθέσεων που απαιτούνται για την εφαρμογή των στατιστικών μεθόδων που επιλέγει καθώς και της αναγκαιότητας ελέγχου των προϋποθέσεων αυτών.
• Αντιλαμβάνεται και ερμηνεύει σωστά τη στατιστική σημαντικότητα.
• Μπορεί να διατυπώνει συμπεράσματα για στοχαστικά φαινόμενα και πειράματα και να τα ερμηνεύει σωστά και με όρους του φυσικού προβλήματος και όχι κατ’ ανάγκη με χρήση στατιστικής ορολογίας.
• Έχει (επί)γνώση της αβεβαιότητας (και του μεγέθους της) που αναπόδραστα εμπεριέχεται στα συμπεράσματα που αφορούν στοχαστικά φαινόμενα και πειράματα.
• Μπορεί να κρίνει και να αξιολογεί ισχυρισμούς και συμπεράσματα που βασίζονται σε πειραματικά ή δειγματοληπτικά δεδομένα.
• Μπορεί να επιλέγει και να εφαρμόζει τις κατάλληλες μεθόδους στατιστικής συμπερασματολογίας που απαιτούνται για την ολοκλήρωση μιας ερευνητικής εργασίας (εντός των ορίων του περιεχομένου του μαθήματος).
• Έχει γνώση των θεμάτων δεοντολογίας και ηθικής που σχετίζονται με τη συλλογή και χρήση δεδομένων και τη δημοσιοποίηση των συμπερασμάτων που εξάγονται από αυτά.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον.
• Προαγωγή της δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη.

• Στατιστική προσέγγιση προβλημάτων: μια σύντομη γενική επισκόπηση.
• Πώς απαριθμούμε (πολλαπλασιαστική αρχή, απαρίθμηση διατάξεων, μεταθέσεων και συνδυασμών).
• Η έννοια και βασικές Ιδιότητες της πιθανότητας.
• Δεσμευμένη πιθανότητα (ορισμός, πολλαπλασιαστικός τύπος, θεώρημα ολικής πιθανότητας, τύπος του Bayes), ανεξαρτησία
• Τυχαίες μεταβλητές (συνάρτηση κατανομής τυχαίας μεταβλητής, διακριτές και συνεχείς τυχαίες μεταβλητές, συνάρτηση πιθανότητας διακριτής τυχαίας μεταβλητής, συνάρτηση πυκνότητας συνεχούς τυχαίας μεταβλητής, μέση τιμή και διακύμανση διακριτής και συνεχούς τυχαίας μεταβλητής).
• Ειδικές διακριτές κατανομές (Bernoulli, Διωνυμική, Poisson).
• Ειδικές συνεχείς κατανομές (Κανονική).
• Κεντρικό οριακό θεώρημα.
• Από τις πιθανότητες στη στατιστική.
• Περιγραφική στατιστική (πίνακας κατανομής συχνοτήτων, αριθμητικά περιγραφικά μέτρα, ραβδόγραμμα, κυκλικό διάγραμμα, θηκόγραμμα, ιστογράμματα).
• Κατανομές δειγματοληψίας.
• Εκτιμητική (σημειακή εκτίμηση, ιδιότητες εκτιμητριών, εκτίμηση με διάστημα εμπιστοσύνης (α) για τον μέσο ενός πληθυσμού (β) για τη διαφορά των μέσων δύο πληθυσμών με ανεξάρτητα δείγματα και με ζευγαρωτές παρατηρήσεις (γ) για το ποσοστό  ενός (διωνυμικού) πληθυσμού δ) για τη διαφορά δύο ποσοστών).
• Στατιστικοί έλεγχοι ( (α) για τον μέσο ενός πληθυσμού (β) για τη σύγκριση των μέσων δύο πληθυσμών με ανεξάρτητα δείγματα και με ζευγαρωτές παρατηρήσεις (γ) για το ποσοστό ενός (διωνυμικού) πληθυσμού και (δ) για τη σύγκριση δύο ποσοστών).
• 1Ανάλυση διακύμανσης ((α) με έναν παράγοντα (β) με δύο παράγοντες με και χωρίς αλληλεπίδραση).
• Έλεγχος  X2  (καλής προσαρμογής, ανεξαρτησίας).

Συγγράμματα

1. Εξάμηνο 3ο ΖΑΧΑΡΟΠΟΥΛΟΥ ΧΡΥΣΟΥΛΑ, “Στατιστική Τόμος Α”, Εκδότης “Σοφία” Ανώνυμη Εκδοτική & Εμπορική Εταιρεία, 2018.
2. Νικήτας Π., “Εισαγωγή στη Στατιστική Ανάλυση Πειραματικών Δεδομένων”, Εκδότης Όλγα Σιμώνη, 2013.
3. Στάμου Γεώργιος, “Οικολογία”, Εκδότης Ζήτη Πελαγία & Σια Ι.Κ.Ε., 2009.
4. TintleL. Nathan,ChanceL. Beth, CobbWGeorge, “Εισαγωγή στις Στατιστικές Έρευνες”, Εκδότης Γ. ΔΑΡΔΑΝΟΣ ΚΑΙ ΣΙΑ Ε.Ε.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές κατανοούν απλά φυσικοχημικά φαινόμενα, επιλύουν συνδυαστικές φυσικοχημικές ασκήσεις.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Λήψη αποφάσεων.
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.

• Αέρια: ιδανικά αέρια, πραγματικά αέρια, κινητική θεωρία των αερίων, μοριακές ταχύτητες.
• Υγρά: επιφανειακή τάση, ιξώδες, τάση ατμών, διηλεκτρική σταθερά. Μέτρηση επιφανειακής τάσης και ιξώδους.
• Στερεά: στοιχεία κρυσταλλοδομής, αλλοτροπία, άμορφα σώματα.
• Θερμοδυναμική: Θερμοδυναμικές συναρτήσεις (ενθαλπία, εσωτερική ενέργεια, εντροπία, ελεύθερη ενέργεια). Νόμοι της Θερμοδυναμικής. Θερμοχημεία.
• Συστήματα διασποράς: πλήρως αναμίξιμα υγρά, μερικώς αναμίξιμα υγρά, μη αναμίξιμα υγρά και νόμος κατανομής του Nernst. Προσθετικές ιδιότητες. Νόμος των φάσεων. Κολλοειδή.
• Χημική ισορροπία: αντιδράσεις στην αέρια φάση, σε ομογενή διαλύματα και ετερογενείς χημικές αντιδράσεις, επίδραση της πίεσης και της θερμοκρασίας στην ισορροπία χημικών αντιδράσεων.
• Χημική κινητική: ταχύτητα αντίδρασης, τάξη αντίδρασης, μοριακότητα αντίδρασης, σταθερά ταχύτητας αντίδρασης, κινητικές εξισώσεις αντιδράσεων (μηδενικής τάξης, πρώτης τάξης, δεύτερης τάξης), εξίσωση Arrhenius, θεωρία συγκρούσεων, θεωρία ενεργοποιημένου συμπλόκου – ενέργεια ενεργοποίησης, κατάλυση.
• Εισαγωγή στην Ηλεκτροχημεία. Γαλβανικά και ηλεκτρολυτικά στοιχεία.

Αποσκοπεί στην εκμάθηση των βασικών αρχών της κληρονομικότητας, τις αναλογίες κληρονόμησης της χαρακτηριστικών, την αλληλοεπίδραση γονιδίων, τις δομικές αλλαγές των χρωμοσωμάτων, την φυλοσύνδετη κληρονομικότητα, την γενετική των ιών και βακτηριδίων.

• Αυτόνομη εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.

Εισαγωγή στη Γενετική

• Γενετική: Η επιστήμη της κληρονομικότητας πληροφοριών; DNA: Το θεμελιώδες μόριο της «αποθήκευσης» πληροφοριών; Πρωτεΐνες: Τα λειτουργικά μόρια της ζωής; RNA: Ένας αρχέγονος αγγελιοφόρος πληροφοριών; Βιολογικά συστήματα: Η αλληλεπίδραση των βιομορίων με την πάροδο του χρόνου; Αντιγραφή γονιδίων και εξέλιξη νέων λειτουργιών; Ομοιότητα οργανισμών σε μοριακό επίπεδο; Η γενετική πολυπλοκότητα των ζωντανών οργανισμών; Πρότυποι οργανισμοί.

Μεντελική ανάλυση

• Η πειραματική προσέγγιση του Mendel; Οι μονο-υβριδικές διασταυρώσεις αποκαλύπτουν μονάδες κληρονομικότητας; Τα γονίδια αποτελούν τη βάση της κληρονομικότητας χαρακτηριστικών; Ο νόμος του διαχωρισμού των αλληλόμορφων; Τετράγωνα Punnett; Φαινότυπος έναντι γονότυπου; Ο νόμος του ανεξάρτητου συνδυασμού.

Προεκτάσεις της Μεντελικής γενετικής

• Προσδιορισμός γονιδίων που ελέγχουν έναν φαινότυπο; Πολλαπλά αλληλόμορφα; Τροποποιήσεις σχέσεων κυριαρχίας (Ατελής επικράτηση και Συνεπικράτηση); Γονιδιακές αλληλεπιδράσεις και τροποποιήσεις κλασικών αναλογιών του Mendel; Βασικά γονίδια και θανατηφόρα αλληλόμορφα; Γονιδιακή έκφραση και περιβάλλον.

Η χρωμοσωμική βάση της κληρονομικότητας

• Ευκαρυωτικά χρωμοσώματα; Μίτωση, Μείωση; Χ-συνδεδεμένη κληρονομικότητα; Προσδιορισμός φύλου.

Γενετική σύνδεση και γονιδιακή χαρτογράφηση

• Γενετική σύνδεση; Γενετικός ανασυνδυασμός; Κατασκευή γενετικών χαρτών; Γενετική χαρτογράφηση δύο και τριών σημείων; Ακριβής υπολογισμός αποστάσεων χαρτογράφησης; Προηγμένες μέθοδοι χαρτογράφησης: Ανάλυση τετράδας.

Αλλαγές στον αριθμό και τη δομή των χρωμοσωμάτων

• Χρωμοσωμικές μεταλλάξεις; Χρωμοσώματα πολυτενίου; Χρωμοσωμικά ελαττώματα; Χρωμοσωμικός διπλασιασμός; Χρωμοσωμική αναστροφή; Χρωμοσωμική μετατόπιση; Αλλαγές στον αριθμό των χρωμοσωμάτων; Ανευπλοειδία; Πολυπλοειδία.

Γονιδιακές μεταλλάξεις

• Τύποι μετάλλαξης; Μεταλλαξιογόνοι παράγοντες; Τεχνικές προσδιορισμού μεταλλαξιογόνου; Μετατιθέμενα στοιχεία.

Εξωπυρηνική κληρονομικότητα

• Θεωρία της ενδοσυμβίωσης; Μιτοχονδριακό και χλωροπλαστικό DNA; Μη Μεντελική κληρονομικότητα; Εξαιρέσεις από τη μητρική κληρονομικότητα; Μητρική επίδραση.

Γενετική βακτηρίων και βακτηριοφάγων

• Γενετική ανάλυση σε βακτήρια; Χαρτογράφηση γονιδίων μέσω σύζευξης; Χαρτογράφηση γονιδίων μέσω μετασχηματισμού; Χαρτογράφηση γονιδίων με μεταγωγή; Χαρτογράφηση γονιδίου βακτηριοφάγου.

Τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA

• Ένζυμα περιορισμού; Παράγοντες κλωνοποίησης; Κατασκευή γονιδιωματικών βιβλιοθηκών; Ανάλυση γονιδιώματος Southern; Προσδιορισμός αλληλουχίας DNA; Ανάλυση πολυμορφισμών, Μικροσυστοιχίες DNA; Εφαρμογές τεχνολογίας ανασυνδυασμένου DNA.

Ποσοτική γενετική

• Ποσοτική γενετική; Ασυνεχή έναντι συνεχών χαρακτηριστικών; Κληρονομικότητα συνεχών χαρακτηριστικών; Στατιστικά εργαλεία; Ποσοτική γενετική ανάλυση; Κληρονομικότητα; Γενετική συσχέτιση; Ποσοτικοί Τόποι Χαρακτηριστικών (QTL).

Γενετική πληθυσμού

• Γενετική πληθυσμού; Ισορροπία Hardy-Weinberg; Παράγοντες που αλλάζουν τις συχνότητες αλληλόμορφων; Μετάλλαξη, Γενετική μετατόπιση, Μέγεθος πληθυσμού, Συμφόρηση και ιδρυτικό φαινόμενο; Μετανάστευση, Φυσική επιλογή.

Γονιδιωματική

• Γονιδιωματική; Αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης; Αλληλουχία DNA; Αλληλουχία γονιδιώματος; Αλληλουχία υψηλής απόδοσης; Οργάνωση γονιδιωμάτων; Διακύμανση γονιδιακής πυκνότητας σε διαφορετικά γονιδιώματα; Σάρωση γονιδιακής έκφρασης με μικροσυστοιχίες.

Συγγράμματα

1. iGenetics: A Mendelian approach, Peter J. Russell. ISBN: 9786185135195.
2. Γενετική, Hartwell Leland, Hood Leroy, Goldberg Michael, Reynolds Ann, Silver Lee. ISBN: 9786188064706.
3. Meneely, P.; Willmann, M.R. Advanced Genetic Analysis: Genes, Genomes, and Networks in Eukaryotes; Advanced Genetic Analysis: Genes, Genomes, and Networks in Eukaryotes; OUP Oxford, 2009; ISBN 9780199219827.

Το μάθημα αποσκοπεί να μεταδώσει στον σπουδαστή τις απαραίτητες γνώσεις και έννοιες που θα τον καταστήσουν ικανό να μελετά και να διαχειρίζεται τα εδαφολογικά δεδομένα μιας περιοχής, έτσι ώστε να είναι σε θέση να αξιολογεί τη δυναμικότητα και την καταλληλότητα αυτής για την αμπελοκαλλιέργεια και την παραγωγή υψηλής ποιότητας προϊόντων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:

• αναγνωρίσει τους διαφορετικούς τύπους εδάφους, τις ιδιοτητές τους κλπ.,
• γνωρίζει τα βασικά συστατικά και τις αρχές που διέπουν τη φυσικοχημεία των εδαφών, έτσι ώστε να είναι σε θέση να υπολογίζει τις ανάγκες ενός αμπελώνα σε θρεπτικά στοιχεία και νερό,
• να αυξήσει την παραγωγικότητα του εδάφους,
• οργανώνει και να πραγματοποιεί δειγματοληψία εδαφικών δειγμάτων σ’ έναν αμπελώνα καθώς να εκτελεί και να αξιολογεί τα αποτελέσματα των βασικών εδαφικών αναλύσεων,
• διαχειριστεί συνολικά το έδαφος ενός αμπελώνα για οινοπαραγωγή.

• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη Εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Εκτέλεση εδαφικών πειραμάτων.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.
• Επίδειξη κοινωνικής, επαγγελματικής και ηθικής υπευθυνότητας και ευαισθησίας σε θέματα φύλου.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

Θεωρία:

Εδάφη και η εξέλιξη τους – Εδαφογένεση. Αποσάθρωση. Βασικά συστατικά εδαφών. Κοκκομετρική σύσταση εδαφών. Κοκκομετρικά κλάσματα και φυσικός τους ρόλος. Κλάσεις κοκκομετρικής σύστασης του εδάφους. Ορυκτολογική σύσταση εδαφών. Πρωτογενή ορυκτά: δομή, φυσικοχημικές ιδιότητες. Δευτερογενή ορυκτά: δομή, φυσικοχημικές ιδιότητες. Υδατική διαχείριση. Χημικές ιδιότητες εδαφών και η επίδραση τους στη φυσιολογία της αμπέλου. Ικανότητα εναλλαγής κατιόντων, βαθμός κορεσμού με βάσεις. Οξύτητα (pH) εδάφους και σημασία της για την αμπελοκαλλιέργεια. Βελτίωση όξινων και αλκαλικών εδαφών. Αλατούχα και νατριωμένα εδάφη και η διαχείρισή τους. Ρυθμιστική ικανότητα εδάφους. Οργανική ύλη εδάφους. Σημασία οργανικής ύλης και πηγές αυτής. Φυσικές ιδιότητες εδάφους: δομή, πορώδες, θερμοκρασία εδάφους και σημασία της, χρώμα εδάφους, βάθος εδάφους, αερισμός-πορώδες. Μορφολογία εδάφους: εδαφική κατανομή, εδαφικοί ορίζοντες και επίπεδα. Εδαφική υγρασία και διαχείρισή της. Βασικές αρχές και πρακτικές άρδευσης αμπελώνα. Ταξινόμηση εδαφών. Τάξεις ελληνικών εδαφών. Χαρτογράφηση και περιγραφή χαρτογραφικών μονάδων. Προσδιορισμός γονιμότητας. Τα θρεπτικά στοιχεία του εδάφους. Στοιχεία λιπασματολογίας. Ανόργανα και οργανικά λιπάσματα. Υπολογισμός λιπαντικών αναγκών. Οικολογία εδαφών. Οικολογία αγρού και αμπελώνα. Εδαφική διάβρωση. Εδαφικές απαιτήσεις οινοποιήσιμων ποικιλιών. Αξιολόγηση και εκτίμηση εδαφών.

Εργαστήριο:

• Δειγματοληψία εδάφους: Σχεδιασμός και πράξη. Εδαφικοί ορίζοντες.
• Προετοιμασία δείγματος προς ανάλυση.
• Μηχανική σύσταση εδαφών. Μηχανική ανάλυση και εκτίμηση υφής.
• Υγρασία, εδάφους, πορώδες εδάφους, φαινομενική πυκνότητα.
• Οξύτητα (pH) εδάφους. Ανθρακικά άλατα.
• Ρυθμιστική ικανότητα εδάφους.
• Οργανική ουσία εδάφους.
• Προσδιορισμός γονιμότητας.
• Αξιολόγηση εδαφικών τύπων για αμπελοκαλλιέργεια.
• Άσκηση στο πεδίο.

Συγγράμματα

Ελληνική:

1. ΚΑΛΥΒΑΣ, Δ., (2003): Εδαφολογία – Αξιολόγηση εδαφών, τοποκλιματικές συνθήκες και κρασί. Εκδόσεις ΙΩΝ, Αθήνα, ISBN 960-411-336-4.
2. ΜΗΤΣΙΟΣ, Ι.Κ., (2001): Εδαφολογία. Εκδόσεις ZYMEL, Αθήνα, ISBN 960-7116-18-6.
3. ΠΑΣΧΑΛΙΔΗΣ, Χ., (2005): Εδαφολογία – Εργαστηριακές ασκήσεις. Εκδόσεις Έμβρυο, Αθήνα, ISBN 960-8002-38-9.

Ξενόγλωσση:

1. ASHMAN, M.R., PURI, G., (2000): “Essential Soil Science: A Clear and Concise Introduction to Soil Science”. Blackwell Publishing, ISBN 0632048859, 9780632048854.
2. GLADSTONES, J., (2000): “Viticulture and Environment”, Winetitles Australia, ISBN 1875130128.
3. HARPSTEAD, M.I., SAUER, T.J., BENNETT, W.F., (2001): “Soil Science Simplified”, Blackwell Publishing, ISBN 0813829429, 9780813829425.

Η ύλη του μαθήματος της Αμπελουργίας στοχεύει στην κατανόηση της ανάπτυξης της αμπέλου περιγράφοντας μορφολογικά και ανατομικά χαρακτηριστικά της και αναπτύσσοντας τις βασικές αρχές της αμπελουργίας. Επιπλέον στο μάθημα γίνεται αναφορά στις φυσιολογικές λειτουργίες της αμπέλου και αναπτύσσεται λεπτομερώς ο βλαστικός και παραγωγικός κύκλος της. Παράλληλα περιγράφονται οι καλλιεργητικές τεχνικές που εφαρμόζονται σε ένα αμπελώνα για τη σωστή διαχείριση του και την παραγωγή αμπελουργικών και αμπελοοινικών προϊόντων.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής θα είναι σε θέση:

• να γνωρίζει τις λειτουργίες αύξησης και ανάπτυξης της αμπέλου και να μπορεί να τις συνδέσει με τις μορφολογικές και ανατομικές ιδιαιτερότητες των βλαστικών και αναπαραγωγικών οργάνων της,
• να γνωρίζει τις βασικές αρχές του μεταβολισμού της αμπέλου και την ανταπόκριση του φυτού στους διάφορους βιοτικούς και αβιοτικούς παράγοντες,
• να αξιολογεί τις ανάγκες της αμπέλου στις εκάστοτε περιβαλλοντικές συνθήκες με στόχο τη βελτιστοποίηση της ποιότητας των σταφυλιών και του παραγόμενου οίνου,
• να εφαρμόζει καλλιεργητικές φροντίδες με στόχο την εφαρμογή συστημάτων διαμόρφωσης, τη διαχείρισης της βλάστησης και τη διαχείριση της παραγωγής ενός αμπελώνα.

• Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη.
• Λήψη αποφάσεων.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση των απαραίτητων τεχνολογιών.

Θεωρία

• Εισαγωγή: Προέλευση της αμπέλου (ιστορικά στοιχεία και βοτανική καταγωγή). Η αμπελοκαλλιέργεια στην Ελλάδα και στον κόσμο. Παραγωγή αμπελουργικών και αμπελοοινικών προϊόντων.
• Μορφολογία και ανατομία της αμπέλου. Γενική μορφή του φυτού, τα μέρη της αμπέλου.
• Φυσιολογία αμπέλου. Σχέση νερού – φυτού, φωτοσύνθεση, αναπνοή, θρεπτικά συστατικά, ανόργανη θρέψη, λήθαργος.
• Κύκλος βλάστησης της αμπέλου (δακρύρροια, εκβλάστηση, αύξηση και ανάπτυξη του βλαστού και των οργάνων).
• Κύκλος αναπαραγωγής της αμπέλου (Διαφοροποίηση λανθανόντων οφθαλμών, άνθιση, επικονίαση, γονιμοποίηση, καρπόδεση κ.α.).
• Ανάπτυξη των ραγών, βιοσύνθεση και εξέλιξη των μεταβολιτών ποιότητας (σάκχαρα, οργανικά οξέα, φαινολικά συστατικά, αζωτούχες ενώσεις, αρωματικές ενώσεις). Ωρίμανση, προσδιορισμός του σταδίου ωρίμανσης. Χημική σύνθεση της ράγας και της σταφυλής – Τρύγος.
• Συστήματα διαμόρφωσης (χαμηλά, ψηλά, διαιρούμενα κ.α.), κλαδέματα καρποφορίας (κλάδεμα νεαρών φυτών, κατανομή φορτίου κ.τ.λ.).
• Καλλιεργητικές φροντίδες: κλαδέματα, άρδευση, λίπανση, διαχείριση φυσικής βλάστησης, κατεργασία εδάφους κ.α.

Εργαστήριο

Oι εργαστηριακές ασκήσεις στηρίζονται στις θεωρητικές ενότητες και περιλαμβάνουν παρατήρηση μορφολογικών χαρακτηριστικών του αμπελιού, κατανόηση και σημασία κλαδεμάτων κ.α. καθώς και επισκέψεις σε αντίστοιχα πεδία (π.χ. αμπελώνες, οινοποιεία, καταστήματα γεωργικoύ εξοπλισμού).

Συγγράμματα

1. ΑΜΠΕΛΟΥΡΓΙΑ, Ν.Α. Νικολάου, Εκδόσεις: Σύγχρονη Παιδεία, 2020.
2. ΑΜΠΕΛΟΥΡΓΙΑ, Μ.Ν. Σταυρακάκης, Εκδόσεις: Εμβρυο, 2019.
3. ΑΜΠΕΛΟΥΡΓΙΑ ΓΙΑ ΚΡΑΣΙΑ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ, Α. Τσακίρης, Εκδόσεις: ΨΥΧΑΛΟΥ, 2016.
4. The Science of Grapevines (Second Edition), Edit by Markus Keller, Academic Press, 2020, ISBN 978-0-12-816365-8.
5. Managing Wine Quality (Second edition) – Volume One: Viticulture and Wine Quality, Edit by Andrew G. Reynolds, In Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition, Woodhead Publishing, 2022.
6. Wine Science (Fifth Edition) – Principles and Applications, Edit by Ronald S. Jackson, In Food Science and Technology, Academic Press, 2020.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. Vitis,
2. Australian Journal of Grape and Wine Research,
3. American Journal of Oenology and Viticulture,
4. Journal of Wine Research,
5. Plants.

Μέσα από το θεωρητικό κομμάτι του μαθήματος αυτού οι σπουδαστές θα εξοικειωθούν σε βάθος με την ιδιαίτερα πολύπλοκη χημική σύσταση των γλευκών και των οίνων. Θα κατανοήσουν την προέλευση και την σημασία τόσο της κάθε χημικής ένωσης ή ομάδας ενώσεων ξεχωριστά όσο και την σημασία της αλληλεπίδρασης των διάφορων ενώσεων ή ομάδων ενώσεων μεταξύ τους. Μέσα από την βαθύτερη γνώση αυτού του μαθήματος οι σπουδαστές θα μπορέσουν να κατευθύνουν τις οινοποιήσεις με τέτοιο τρόπο ώστε να προκρίνουν – ή αντίθετα αποτρέψουν – την σύνθεση ή και την έκφραση επιθυμητών ή ανεπιθύμητων χημικών ενώσεων αντίστοιχα. Θα αποκτήσουν παράλληλα την ικανότητα να αντιλαμβάνονται, μέσα από την χημική σύσταση ενός οίνου, στοιχεία σχετικά με το ιστορικό, την τεχνολογία και την οργανοληπτική ανταπόκριση του συγκεκριμένου οίνου.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Γνωρίζουν σε βάθος την πολύπλοκη χημική σύσταση των γλευκών και των οίνων.
• Κατανοούν την προέλευση και την σημασία τόσο της κάθε χημικής ένωσης ή ομάδας ενώσεων ξεχωριστά όσο και την σημασία της αλληλεπίδρασης των διάφορων ενώσεων ή ομάδων ενώσεων μεταξύ τους.
• Μπορέσουν να κατευθύνουν τις οινοποιήσεις με τέτοιο τρόπο ώστε να προκρίνουν – ή αντίθετα αποτρέψουν – την σύνθεση ή και την έκφραση επιθυμητών ή ανεπιθύμητων χημικών ενώσεων αντίστοιχα.
• Αντιλαμβάνονται, μέσα από την χημική σύσταση ενός οίνου, στοιχεία σχετικά με το ιστορικό, την τεχνολογία και την οργανοληπτική ανταπόκριση του συγκεκριμένου οίνου.
• Είναι εξοικειωμένη με την ανάγνωση/κατανόηση επιστημονικών εργασιών.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Εφαρμογή στην πράξη.

Θεωρία

• Όξινη σύσταση των γλευκών και οίνων. Οι διάφορες μορφές οξύτητας. Η έννοια του pH και οι εφαρμογές της. Πτητική οξύτητα. Οίνων.
• Τα οργανικά οξέα των γλευκών και οίνων. Τα βασικά οργανικά οξέα. Ο μηχανισμός κρυστάλλωσης & καταβύθισης των αλάτων του τρυγικού οξέος.
• Οι αλκοόλες και άλλες πτητικές ενώσεις. Η αιθυλική αλκοόλη. Άλλες απλές αλκοόλες. Οι πολυόλες. Τα λιπαρά οξέα. Οι εστέρες. Οι αλδεΰδες, κετόνες και λακτόνες.
• Οι υδατάνθρακες. Τα σάκχαρα γλυκόζη και φρουκτόζη. Τα άλλα σάκχαρα και οι πολυσακχαρίτες. Οι χημικές ιδιότητες των σακχάρων. Τα παράγωγα των σακχάρων. Οι εξωκυτταρικοί πολυσακχαρίτες των μικροοργανισμών (μανοπρωτεΐνες).
• Κολλοειδή μεγαλομόρια γλεύκους. Πηκτίνες και πολυσακχαρίτες. Πηκτινολυτικά ένζυμα.
• Οι αζωτούχες ενώσεις. Οι διάφορες μορφές του αζώτου στα γλεύκη και τους οίνους. Τα αμινοξέα. Οι πρωτεΐνες και ο μηχανισμός του πρωτεϊνικού θολώματος. Βιολογικές αμίνες.
• Τα φαινολικά συστατικά. Η φύση, ο χαρακτήρας και ο ιδιότητες που οφείλονται στην δομή των πολυφαινολικών ενώσεων.
• Ανθοκυανίνες και ταννίνες των ερυθρών οίνων. Η βιοσύνθεση των ανθοκυανών κατά την διάρκεια της ωρίμανσης των σταφυλιών. Η εκχυλισματικότητα των ανθοκυανών και των ταννινών κατά την οινοποίηση.
• Χημικές και οργανοληπτικές ιδιότητες των ανθοκυανών και των ταννινών. Οι χημικές αντιδράσεις των πολυφαινολικών ενώσεων κατά την ωρίμανση και παλαίωση των οίνων. Το χρώμα των οίνων. Η καταβύθιση των χρωστικών ουσιών και η σταθερότητα του χρώματος των ερυθρών οίνων.
• Ο θειώδης ανυδρίτης στα γλεύκη και στους οίνους. Μορφές θειώδους. Σχέση των μορφών θειώδους με το pH του οίνου.
• Ανόργανα συστατικά γλευκών και οίνων. Το στερεό υπόλειμμα. Η τέφρα. Τα ανιόντα. Τα κατιόντα.
• Ο σίδηρος και ο μηχανισμός του θολώματος σιδήρου. Ο χαλκός και ο μηχανισμός του θολώματος χαλκού. Τα βαρέα μέταλλα.
• Οι ενώσεις που ευθύνονται για τα πρωτογενή – ποικιλιακά – αρώματα. Τα τερπένια. Τα παράγωγα C 13. Οι μεθοξυ – πυραζίνες. Οι ενώσεις θείου. Η εξέλιξη των πρωτογενών αρωμάτων κατά την ωρίμανση και παλαίωση των οίνων.

Εργαστήριο

• Προσδιορισμός της πυκνότητας σε γλεύκη και οίνους. Μέθοδοι: Συνήθης (πυκνόμετρα) και Αναφοράς (Λύκηθος), υπολογισμός ζαχάρων από μέτρηση της πυκνότητας.
• Αναλυτικός προσδιορισμός αναγώντων ζαχάρων: α) μέθοδος Lane – Eynon, β) μέθοδος Luff – School.
• Προσδιορισμός Στερεού Υπολείμματος σε γλεύκη και οίνους.
• Αιθυλική αλκοόλη: Προσδιορισμός αιθυλικής αλκοόλης με: α) αραιόμετρα, β) Λύκηθο, γ) οξείδωση (χημικός προσδιορισμός).
• Αλκοόλες: Μεθανόλη, Ανώτερες αλκοόλες (n – προπανόλη, ισοβουτανόλη, αμυλική αλκοόλη, ισοαμυλική αλκοόλη), γλυκερόλη, 2,3 βουτανοδιόλη.
• Οξέα γλεύκους και οίνου: Ογκομετρούμενη και ενεργός οξύτητα (pH). Ορισμός και σημασία της πτητικής οξύτητας στα οινικά προϊόντα.
• Οξέα γλεύκους και οίνου: Προσδιορισμός των οξέων: τρυγικό, μηλικό και γαλακτικό.
• Προσδιορισμός του θειώδους ανυδρίτη στα οινικά προϊόντα: Α: Συνήθης μέθοδος, Β: Μέθοδος αναφοράς (συσκευή θειώδους).
• Φαινολικά συστατικά των οίνων. Ανθοκυανίνες (Χρωματικά χαρακτηριστικά). Ταννίνες, λοιπά φαινολικά συστατικά.
• Ανόργανα συστατικά γλευκών και οίνων: Προσδιορισμός τέφρας στους οίνους. Αλκαλικότητα της τέφρας.
• Αζωτούχα συστατικά γλευκών και οίνων. Πρωτεΐνες, Αμινοξέα, Βιταμίνες, Βιολογικές Αμίνες κ.λ.π.
• Καρβονυλικές ενώσεις γλευκών και οίνων: Ακεταλδεϋδη, ακετοίνη, διακετύλιο. Προσδιορισμοί: Ενζυματικός, Φασματοφωτομετρικός, Αέριος χρωματογράφος.
• Εστέρες των οίνων. Σημασία των εστέρων στους οίνους και προσδιορισμός αυτών με αέριο χρωματογραφία.
• Πρωτογενή αρωματικά συστατικά των οίνων: Τερπένια. Προσδιορισμόςμε αέριοχρωματογράφο.
• Αρώματα παλαίωσης. Ενώσεις ξύλου, Ευγενόλη, Βανιλίνη. Προσδιορισμόςμε αέριο χρωματογράφο.

Συγγράμματα

1. Επίσημη Εφημερίδα της Ευρωπαϊκής Ένωσης Κατάλογος και περιγραφή των μεθόδων ανάλυσης 2010/C 43/01 ISSN 1725-2423.
2. Σταυρούλα Κουράκου – Δραγώνα. «Θέματα Οινολογίας». Τροχαλία, Αθήνα 1998.
3. Ευάγγελος Σουφλερός. «Οινολογία. Επιστήμη και τεχνογνωσία». Copyright © 1997.
4. Ευάγγελος Σουφλερός. «Οίνος και Αποστάγματα». Copyright © 1997.
5. Αργύρης Τσακίρης. «Οινολογία. Από το σταφύλι στο κρασί». ΕκδόσειςΨύχαλος. Αθήνα 1998.
6. Andrew L. Waterhouse , Gavin Sacks , David Jeffery “Χημεία και Βιοχημεία Οίνου: Οινοποίηση” Εκδόσεις Rosili 2019
7. Pascal Ribéreau – Gayon, Yves Glories, Alain Maujean, Denis Dubourdieu. “Traité d’ OEnologie (Vol.2)”. Dunod, Paris 1998.
8. Ron S. Jackson. “Wine science. Principles and applications”. Academic Press, Inc. California, 1994.
9. Emile Peynaud. “Connaissanceet travail du vin”. Dunod, Paris 1981.
10. OIV Compendium of International Methods of Analysis of Wines and Musts

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. American Journal of Enology and Viticulture,
2. Oeno One,
3. Journal of the Science of Food and Agriculture,
4. Agricultural and Food Chemistry,
5. Food Chemistry,
6. Beverages,
7. South African Journal of Enology and Viticulture,
8. Australian Journal of Grape and Wine Research.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές κατανοούν τις βασικές φυσικές διεργασίες μεταφοράς μάζας και θερμότητας, σύγχρονες και παραδοσιακές, η γνώση των οποίων είναι απαραίτητη τόσο στην κατανόηση όσο και στην μελέτη εγκαταστάσεων διαχείρισης και καθαρισμού υγρών αποβλήτων, στην απογύμνωση αερίων ρευμάτων από ρύπους και τοξικές ουσίες και σε μικρότερη έκταση σε θέματα καθαρισμού μολυσμένων εδαφών.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Διερευνητική μάθηση και επίλυση προβλημάτων.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.

• Εισαγωγή στους διαχωρισμούς: Μηχανικοί διαχωρισμοί, διεργασίες μεταφοράς μάζας, άμεσες και έμμεσες διεργασίες, η έννοια του σχεδιασμού.
• Mηχανικοί διαχωρισμοί -Διήθηση: Φίλτρα πλακούντα. Πτώση πίεσης στον πλακούντα. Ασυνεχή φίλτρα πίεσης. Ασυνεχή φίλτρα κενού. Συνεχή φίλτρα κενού. Φίλτρα πίεσης περιστροφικού τυμπάνου. Φυγοκεντρικοί διαχωρισμοί. Διηθητικά μέσα.
• Απορρόφηση: Αρχές απορρόφησης. Συντελεστές μεταφοράς μάζας. Πύργοι με πληρωτικά υλικά, τυχαία και διατεταγμένα. Πύργοι με βαθμίδες. Επαφή μεταξύ υγρού και αερίου κατ’αντιρροή και ομορροή.
• Ισοζύγια μάζας. Απορρόφηση πολλών συστατικών. Απορρόφηση με χημική αντίδραση. Διαχωρισμοί με μεμβράνες: Πορώδεις μεμβράνες, μεμβράνες πολυμερών. Δομή της μεμβράνης.
• Καθαρότητα προϊόντος και απόδοση. Εφαρμογές. Διαχωρισμός αερίων. Διαχωρισμός υγρών. Μεμβράνες για την εκχύλιση υγρού-υγρού.
• Ξήρανση: Αρχές ξήρανσης. Είδη ξηραντήρων. Μεταφορά θερμότητας στους ξηραντήρες. Υπολογισμός θερμικού καθήκοντος ξηραντήρα. Μονάδες μεταφοράς θερμότητας. Υγρασία ισορροπίας και ελεύθερη υγρασία. Υπολογισμός χρόνου ξήρανσης με σταθερές συνθήκες. Ξήρανση με ψύξη.
• Προσρόφηση: Προσροφητικά υλικά και διεργασίες προσρόφησης. Προσροφητικές συσκευές σταθεροποιημένης κλίνης. Ισορροπία και ισόθερμες προσρόφησης. Ιονανταλλαγή. Χρωματογραφία.
• Εναλλάκτες θερμότητας: Γενικός σχεδιασμός συσκευών ανταλλαγής θερμότητας. Εναλλάκτες κελύφους αυλών. Βαθμός απόδοσης πτερυγίου. Συμπυκνωτές και εξατμιστήρες. Μεταφορά θερμότητας σε κλίνες με πληρωτικό υλικό.

Συγγράμματα

1. ΙΩΑΝΝΗΣ ΓΕΝΤΕΚΑΚΗΣ, ΦΥΣΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ: ΑΝΑΛΥΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ.
2. Ασσαέλ Μάρκος Ι.,Μαγγιλιώτου Μαρία Χ. Φυσικές διεργασίες, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε.
3. H. Perry and D. Green “Perry’s Chemical Engineers Handbook, 8th ed.”, Mc Graw Hill International Editions 2007.
4. Mafart, E. Beliard “Génie industriel alimentaire, tomes 1+2”, Dunod 2004.
5. Saravakos & al: “Handbook of food processing equipment”, Kluwer Academics 2003.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. The Journal of Physical Chemistry A.
2. Journal of Industrial and Engineering Chemistry.
3. Processes.

Το μάθημα αποσκοπεί στην εισαγωγή των φοιτητών: α) στις βασικές αρχές της οικολογίας, ως βάσης για μαθήματα βιολογικού και παραγωγικού χαρακτήρα, και β) στις βασικές έννοιες της βιοποικιλότητας.
Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στη εισαγωγή των φοιτητών στη γενική και γεωργική οικολογία, στις περιβαλλοντικές παραμέτρους που επηρεάζουν τους οργανισμούς, τους βιογεωχημικούς κύκλους των στοιχείων, τη ροή ενέργειας, τις προσαρμογές των οργανισμών, τις δομές που σχηματίζουν οι πληθυσμοί τους, τις σχέσεις που αναπτύσσονται μεταξύ τους, τα χαρακτηριστικά των βιοκοινοτήτων και τους μηχανισμούς που τις διαμορφώνουν, τα οικοσυστήματα και τις διαδικασίες διαδοχής. Επίσης, το μάθημα εστιάζει στην κατανόηση των βασικών χαρακτηριστικών και διαδικασιών που διέπουν τη βιοποικιλότητα ειδών, οικοσυστημάτων και τοπίων, καθώς και την ανάλυση των παραγόντων, φυσικών και ανθρωπογενών, που την επηρεάζουν.
Ομοίως, στο πλαίσιο των εργαστηριακών ασκήσεων του μαθήματος, ο φοιτητής/φοιτήτρια λαμβάνει γνώσεις σχετικά με την αναγνώριση των περιβαλλοντικών παραγόντων που επηρεάζουν την προσαρμογή και ανάπτυξη των οργανισμών, τα χαρακτηριστικά των πληθυσμών και βιοκοινοτήτων που αυτοί σχηματίζουν, τη μέτρηση της παραγόμενης βιομάζας και ενέργειας που παράγουν τα οικοσυστήματα. Επίσης, κατανοεί τους μηχανισμούς σχηματισμού προτύπων βιοποικιλότητας και της μεθοδολογίας εκτίμησης δεικτών βιοποικιλότητας.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/φοιτήτρια διαθέτει την απαραίτητη γνώση αναφορικά με:

• Τους αβιοτικούς παράγοντες και τον τρόπο με τον οποίον αυτοί επηρεάζουν τους οργανισμούς.
• Τα απαραίτητα για τους οργανισμούς στοιχεία και την ανακύκλωσή τους.
• Τη συγκρότηση πληθυσμών, βιοκοινοτήτων και οικοσυστημάτων.
• Τις βιοτικές σχέσεις μεταξύ των οργανισμών.
• Τη ροή ενέργειας, την παραγωγικότητα των οικοσυστημάτων και την οικολογική διαδοχή.
• Τα επίπεδα οργάνωσης της βιοποικιλότητας.
• Την εκτίμηση δεικτών βιοποικιλότητας και των παραγόντων που την επηρεάζουν.

• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.

• Εισαγωγή, βιόσφαιρα, βιοσυστήματα, περιβαλλοντικοί παράγοντες και προσαρμογές των οργανισμών.
• Οικολογία του ατόμου, μέγεθος και πυκνότητα πληθυσμού, επιβίωση, γονιμότητα, θνησιμότητα, αύξηση πληθυσμών, στοχαστικά μοντέλα.
• Ανταγωνισμός, οικοθέση, θήρευση, πληθυσμιακοί κύκλοι και διακυμάνσεις, r-και K- επιλογή.
• Βιοκοινότητα και οικοσύστημα, ποικιλότητα και σταθερότητα, πρωτογενής και δευτερογενής παραγωγικότητα.
• Τροφικές αλυσίδες, πυραμίδες και δίκτυα, ροή ενέργειας, βιογεωχημικοί κύκλοι.
• Θεωρίες οικολογικής διαδοχής.
• Ορισμός της βιοποικιλότητας, σύμβαση του Rio για τη βιολογική ποικιλότητα.
• Συστατικά, ποσοτικοποίηση, δείκτες και μέθοδοι μέτρησης, αξιολόγηση της βιοποικιλότητας.
• Διαχρονική εξέλιξη της βιοποικιλότητας, εξαφανίσεις ειδών, μειώσεις πληθυσμών, σημερινή κατάσταση των ειδών.
• Βιογεωγραφικές περιοχές, ενδημισμός, διαβαθμίσεις βιοποικιλότητας κατά γεωγραφικό πλάτος και ύψος.
• Επίδραση περιβαλλοντικών παραμέτρων και ανθρωπογενείς επιδράσεις στη βιοποικιλότητα, σε αγροτικά και φυσικά οικοσυστήματα, σε φυτικά και ζωικά είδη.
• Αρχές και μέτρα διαχείρισης της βιοποικιλότητας, προοπτικές διατήρησης, η Ελληνική Στρατηγική για τη Διατήρηση της Βιοποικιλότητας.
• Βιολογική γεωργία και βιοποικιλότητα, βιοποικιλότητα των αγροοικοσυστημάτων.

Συγγράμματα

1. Begon M., Howarth R., Townsend C. (Ελληνική έκδοση: Σγαρδέλης Σ., ΔημόπουλοςΠ., Πυρίντσος Σ.) Οικολογία: Πληθυσμοί, βιοκοινότητες και εφαρμογές.
2. Βώκου Δ. 2009. Γενική οικολογία. 1η έκδοση, ISBN: 978-960-12-1769-7, University Studio Press.
3. Βερεσόγλου Δ. 2010 (3η Έκδοση). Οικολογία. Διαθέτης (Εκδότης): Γαρταγάνης Διονύσιος.
4. Primack R., Αριανούτσου Μ., Δημητρακόπουλος Π. 2017.  Βιολογία της διατήρησης, μια εισαγωγή. University Studio Press.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. Ecology, Oecologia,
2. Journal of Ecology,
3. Advances in Ecological Research,
4. Ecological Monographs,
5. Ecological Applications,
6. Ecography.

Αποσκοπεί στην εκμάθηση των βιοχημικών οδών του πρωτοταγούς μεταβολισμού, την ρύθμιση αυτών των μεταβολικών οδών, την ενδοκυτταρική θέση τους, τις αλληλοεπιδράσεις και της βιονεργιτικής τους.

• Αυτόνομη εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.

• Εξαγωγή ηλεκτρονίων.
• Σύνθεση ΑΤP.
• Σύνθεση σακχάρων.
• Σύνθεση πολυσακχαριτών.
• Σύνθεση λιπών.
• Σύνθεση οργανικών οξέων.
• Σύνθεση πυρρολίων.
• Σύνθεση πουρινών.
• Σύνθεση πυριμιδινών.
• Ενσωμάτωση αζώτου.
• Σύνθεση αμινοξέων Ι.
• Σύνθεση αμινοξέων ΙΙ.
• Σύνθεση αμινοξέων ΙΙΙ.

Συγγράμματα

1. [86199397]: Βιοχημεία, T.A. Brown.
2. [77113116]: Βιοχημεία, Reginald H. Garrett, Charles M. Grisham.
3. [68373986]: Εισαγωγή στη Βιοχημεία , 4η έκδοση, Διαμαντίδης Γρηγόρης.
4. [77107011]: Lehninger’s Βασικές Αρχές Βιοχημείας 2η έκδοση, Nelson David L., Cox Michael M.
5. [68406178]: Εργαστηριακές Ασκήσεις Βιοχημείας, Παναγιωτόπουλος Αθανάσιος Α., Νικολακάκου Γεωργία Ν.
6. [94642784]: Βασική Βιοχημεία, Κωνσταντίνος Α. Δημόπουλος, Σμαραγδή Αντωνοπούλου.
7. [77107032]: Βιοχημεία-Βασικές Αρχές, Tymoczko John, Berg Jeremy, Stryer Lubert.
8. [68390572]: ΒΙΟΣΥΝΘΕΣΕΙΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΜΕΤΑΤΡΟΠΩΝ, ΙΩΑΝΝΗΣ ΓΟΥΝΑΡΗΣ.
9. [86200304]: ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, Παναγιώτης Κατινάκης.

Αποσκοπεί στην εκμάθηση των μεταβολών των συχνοτήτων των αλληλομόρφων γονιδίων εντός του πληθυσμού, των επιδράσεων της πίεσης της επιλογής, των αποτελεσμάτων της μετανάστευσης, και των υπολογισμών της ταχύτητας και των πρακτικών της γενετικής βελτίωσης των ειδών.

• Αυτόνομη εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.

• Συχνότητες γονιδίων και γενοτύπων σε μεγάλους πληθυσμούς.
• Αλλαγές στις συχνότητες των γενοτύπων από συστημικές διαδικασίες.
• Μικροί πληθυσμοί.
• Άλλες τροποποιήσεις του ιδεατού πληθυσμού.
• Γενεαλογικά δένδρα και συντελεστής συγγένειας.
• Tα συνεχή χαρακτηριστικά.
• H φαινοτυπική απόκλιση των χαρακτηριστικών.
• Η ομοιότητα μεταξύ συγγενών.
• Ασκήσεις επι της ύλης των ανωτέρω κεφαλαίων.

Συγγράμματα

1. [77111055]: Αρχές Γενετικής και Βελτίωσης των Φυτών, George Acquaah.
2. [86055663]: Βοτανική, Mauseth James D.
3. Introduction to quantitative genetics. D.S. Falconer.

Το θεωρητικό μέρος του μαθήματος αποσκοπεί να καταστήσει το φοιτητή ικανό να κατανοεί τις ιδιότητες των μικροοργανισμών που εμπλέκονται στην αλκοολική ζύμωση καθώς και στις αλλοιώσεις των οίνων. Το εργαστηριακό μέρος αποσκοπεί στην εφαρμογή μικροβιολογικών μεθόδων για την καλλιέργεια και την διερεύνηση των ιδιοτήτων των μικροοργανισμών που εμπλέκονται στην αλκοολική ζύμωση καθώς και στις αλλοιώσεις των οίνων.

Μετά το τέλος του  μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση :

• να αναγνωρίζουν τους μικροοργανισμούς που πραγματοποιούν την αλκοολική ζύμωση ή μπορούν να επιφέρουν αλλοιώσεις στους οίνους,
• να γνωρίζουν τις βιοχημικές δυνατότητες και τα βιολογικά χαρακτηριστικά των μικροοργανισμών αυτών,
• να γνωρίζουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την αλκοολική ζύμωση,
• να χρησιμοποιούν μικροβιολογικές μεθόδους για την απομόνωση, την καλλιέργεια, την ταυτοποίηση και τον προσδιορισμό των βιοχημικών δυνατοτήτων των μικροοργανισμών του γλεύκους και των οίνων,
• να διενεργούν μικροβιολογικό έλεγχο στα γλεύκη και τους οίνους.

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
• Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
• Λήψη αποφάσεων.
• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.

Θεωρία

Γενικά για τις ζύμες. Διάφορα γένη ζυμών. Η ανάπτυξη των ζυμών κατά την αλκοολική ζύμωση. Η αλκοολική ζύμωση. Τα δευτερεύοντα προϊόντα της αλκοολικής ζύμωσης. Παράγοντες που επηρεάζουν την αλκοολική ζύμωση. Ο μεταβολισμός του θείου στις ζύμες. Οι ζύμες Killer. Αυθόρμητη και ελεγχόμενη ζύμωση. Η παραγωγή του κρασιού τύπου Sherry. Τα γαλακτικά βακτήρια και η γαλακτική ζύμωση. Η μηλογαλακτική ζύμωση. Οι μικροβιακές αλλοιώσεις των οίνων. Αλλοιώσεις από ζύμες, γαλακτικά βακτήρια, οξικά βακτήρια.

Εργαστήριο

• Απομόνωση μικροοργανισμών γλεύκους και οίνων.
• Προσδιορισμός πληθυσμού.
• Ζυμωτικά χαρακτηριστικά.
• Ταυτοποίηση μικροοργανισμών.
• Κριτήρια επιλογής ζυμών.

Συγγράμματα

1. [68407499]: Μικροβιολογία και μικροβιακή τεχνολογία, Γ. Αγγελής, Εκδόσεις Σταμούλης 2007.
2. [86200586]: Μικροβιολογία οίνου, Η. Νεραντζής, Π. Ταταρίδης, Μ. Λιούνη, Β. Βαρελάς, Εκδόσεις Έμβρυο 2015.

Αντικείμενο του μαθήματος Ενόργανη Ανάλυση είναι η εξοικείωση των φοιτητών σε θεωρητικό και πρακτικό επίπεδο με τις σύγχρονες μεθόδους ενόργανης χημικής ανάλυσης. Πιο συγκεκριμένα στις θεωρητικές παραδόσεις δίνεται έμφαση στην αρχή κάθε μεθόδου, στην οργανολογία της, στην ερμηνεία των παρεχόμενων κάθε φορά γραφημάτων ή φασμάτων, όπως επίσης και στην επεξεργασία των αποτελεσμάτων για ποιοτικές και ποσοτικές μετρήσεις. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στο τέλος για επιλογή μεθόδου/ή και μεθόδων για επίλυση συγκεκριμένων αναλυτικών πρακτικών προβλημάτων από την ερευνητική ή από την βιομηχανική πράξη.

Σκοπός του εργαστηρίου είναι η εξοικείωση των σπουδαστών με την οργανολογία και τις εφαρμογές των Μεθόδων Ενόργανων Ανάλυσης (οι οποίες συνήθως χρησιμοποιούνται σε ερευνητικά εργαστήρια, σε εργαστήρια ελέγχων δημόσια ή ιδιωτικά, ενώ παράλληλα επιδιώκεται:

• Η άμεση σύνδεση της θεωρητικής γνώσης με την πρακτική εφαρμογή.
• Η εκμάθηση της σωστής προετοιμασίας του δείγματος πριν την ανάλυσή του.
• Η κατανόηση των βασικών λειτουργικών παραμέτρων από τις οποίες εξαρτάται η κάθε μέθοδος ενόργανης ανάλυσης.
• Η εκμάθηση της σωστής διαδικασίας μέτρησης, παραλαβής, επεξεργασίας των δεδομένων και εκτίμησης του τελικού αποτελέσματος.
• Ταυτόχρονα με τα προηγούμενα οι φοιτητές εκπαιδεύονται στη συγγραφή εργαστηριακών εκθέσεων.

• Αυτόνομη Εργασία.
• Λήψη αποφάσεων.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Παραγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

Θεωρία

• Εισαγωγή στην Ενόργανη Χημική Ανάλυση.
• Δειγματοληψία- Προκατεργασία δείγματος για ανάλυση.
• Τεχνικές εκχύλισης.
• Τεχνικές απόσταξης.
• Χρωματογραφικές τεχνικές ανάλυσης.
• Αέρια Χρωματογραφία (GC).
• Υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC).
• Φασματοσκοπικές τεχνικές ανάλυσης.
• Φασματοφωτομετρία Yπεριώδους – Oρατού (UV-Vis).
• Φασματοσκοπία Yπερύθρου (IR).
• Φασματοσκοπία Raman.
• Φασματοσκοπία Πυρηνικoύ Μαγνητικού Συντονισμού (NMR) (1H, 13 C NMR).
• Φασματομετρία μαζών (MS).
• Ασκήσεις.

Συγγράμματα

1. [68380342]: Αναλυτική Χημεία, Αναλυτική Χημεία, Θεμελής Δημήτριος Γ., Ζώτου Αναστασία – Στέλλα.
2. [102076784]: Principles of Instrumental Analysis, Skoog Holler Crouch.
3. [102076868]: Instrumental chemical analysis, Bratakos M.
4. [22702833]: INSTRUMENTAL CHEMICAL ANALYSIS, I. PAPADOGIANNIS-B. SAMANIDOU.
5. [94643529]: Instrumental Analysis, Granger II M. Robert, Yochum M. Hank, Granger N. Jill, Sienerth D. Karl.
6. Principles of Instrumental Analysis. D. A. Skoog, F. James Holler, T. A. Nieman (Translation: M. I. Karagiannis, K. I. Efstathiou, N. Haniotakis).
7. Analytical Chemistry, G. Christian, P. Dasgupta, K. Schug, Odysseus Publishing Ltd.
8. Ενόργανη Χημική Ανάλυση, Π. Α. Ταραντίλης, Μ. Πολυσίου, Χ. Παππάς, Πανεπιστημιακές σημειώσεις.

Αποσκοπεί στην εκμάθηση των εφαρμογών και μεθόδων εξαγωγής πληροφοριών πού αφορούν το γενετικό υλικό και τις πρωτεϊνες, από βάσεις δεδομένων.

• Αυτόνομη εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.
• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.

• Ο αλγόριθμος Fasta.
• O αλγόριθμος Blast.
• Multiple alignment of nucleic acid and protein sequences.
• Protein motifs.
• Phylogenetic trees.
• Prediction of protein secondary structures.
• Promoter finding.
• The Needleman algorithm.
• Position-specific scoring matrices.
• PAM and Blosum Tables.
• Predicting protein 3D structures.
• Predicting RNA secondary structures.
• Finding enzyme active site animoacids and hydrophobic regions.

Συγγράμματα

1. [86054818]: Bioinformatics & Functional Genomics, Jonathan Pevsner.
2. [94702956]: Introduction to Bioinformatics, ARTHUR M. LESK.
3. [59380291]: Introduction to Genomics, Arthur M. Lesk.
4. [13256855]: Bioinformatics-Computer Applications in Health Care and Biomedicine, Cimino J., Shortlife.
5. Book: Bioinformatics. ISBN: 978-1-119-33558-0 Andreas D. Baxevanis (Editor), Gary D. Bader (Editor), David S. Wishart (Editor), 2020. Willey.

Σκοπός του μαθήματος είναι να καταστήσει τον σπουδαστή ικανό να κατανοήσει τη σύσταση και τις μεθόδους ελέγχου των πρώτων υλών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή των αλκοολούχων ποτών. Επιπλέον, ο σπουδαστής να γνωρίζει την παραγωγική διαδικασία αλκοολούχων ποτών με έμφαση σε αυτά που παράγονται από αιθυλική αλκοόλη.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι ικανοί να:

• Γνωρίζουν τις ιδιότητες και τις μεθόδους επεξεργασίας των σακχαρούχων πρώτων υλών που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή καθαρής αιθυλικής αλκοόλης.
• Μπορούν να εργαστούν σε μονάδες παραγωγής καθαρής αιθυλικής αλκοόλης γεωργικής προέλευσης στο τμήμα ζυμώσεων.
• Γνωρίζουν τις ιδιότητες και τις μεθόδους παραγωγής των υλών που χρησιμοποιούνται στον αρωματισμό και γλύκανση των αλκοολούχων ποτών.
• Γνωρίζουν τις μεθόδους ποσοτικού προσδιορισμού των σακχαρούχων πρώτων υλών, της καθαρής αιθυλικής αλκοόλης.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

• Αλκοόλη ποτοποιίας. Ορολογία, χρήση, χημική σύσταση, υπολογισμοί μίξης αλκοολούχων διαλυμάτων.
• Τεύτλα, μελάσα. Παραγωγή και σύσταση μελάσας. Τεχνολογία παραγωγής καθαρής ζάχαρης.
• Ζαχαροκάλαμο και αγαύη. Χημική σύσταση χυμού ζαχαροκάλαμου. Ρούμι και τεκίλα: Τεχνολογία παραγωγής.
• Παραγωγή καθαρής αιθυλικής αλκοόλης ποτοποιίας. Απλή απόσταξη και εμπλουτισμός υδροαλκοολικού διαλύματος και κλασματική απόσταξη σε στήλες συνεχούς λειτουργίας.
• Παραγωγή αιθέριων ελαίων. Μηχανήματα παραλαβής αιθέριων ελαίων. Λιπαρές ύλες που χρησιμοποιούνται στην ποτοποιία.
• Αρωματικές πρώτες ύλες, συστατικά. Χημική σύσταση των αιθέριων ελαίων και φυσικοχημικές τους ιδιότητες.
• Ανηθόλη, παραγωγή ούζου και άλλων ποτών με άνισο.
• Άρκευθος, παραγωγή τζίν.
• Αποστάγματα φρούτων και λικέρ.
• Στέμφυλα, μέθοδοι προσδιορισμού σακχάρων. Αποστάγματα στέμφυλων: τσίπουρο, γκράπα.
• Σταφίδα, παραγωγή αλκοόλης από σταφίδα.
• Άμυλο: Σύσταση και δομή αμύλου. Όξινη και ενζυματική σακχαροποίηση.
• Αμυλούχες ύλες. Κριθάρι, αραβόσιτος, πατάτα. Τεχνολογία υδρόλυσης και ζύμωσης αμυλούχων πρώτων υλών.
• Βυνοποίηση και τεχνολογία παραγωγής ουίσκι, μπέρμπον, βότκα.

Συγγράμματα

1. [37303]: ΚΑΝΩ ΤΟ ΔΙΚΟ ΜΟΥ ΤΣΙΠΟΥΡΟ ΚΑΙ ΑΛΛΑ ΑΛΚΟΟΛΟΥΧΑ ΠΟΤΑ, ΑΡΓΥΡΗΣ ΤΣΑΚΙΡΗΣ.
2. [12715]: ΠΟΤΟΓΡΑΦΙΑ, ΑΡΓΥΡΗΣ ΤΣΑΚΙΡΗΣ.
3. [86200855]: Αρωματικά Φαρμακευτικά Φυτά και Αιθέρια Έλαια, Κατσιώτης Σταύρος, Χατζοπούλου Πασχαλίνα.
4. [22927]: Οικολογικό κρασί και βιολογική καλλιέργεια αμπέλου, Τσέτουρας Παναγιώτης Λ. Λεπτομέρειες.
5. [22944]: Οινοτεχνία, Τσέτουρας Παναγιώτης Λ.
6. Whisky and Other Spirits: Technology, Production and Marketing (2022), Editors: Inge Russell, Graham G. Stewart and Julie Kellershohn, Third Edition, Academic Press, ISBN 978-0-12-822076-4.
7. Science and Technology of Fruit Wine Production. 2016, Editors: Maria R. Kosseva, V.K. Joshi and P.S. Panesar. AcademicPress.
8. Starch, Chemistry and Technology. 2009, Editors: James BeMiller, Roy Whistler, Academic Press.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. American Journal of Enology and Viticulture.
2. Journal International de la Vigne et du Vin.
3. Journal of the Science of Food and Agriculture.
4. Agricultural and Food Chemistry.
5. Food Chemistry.
6. Journal of applied research on medicinal and aromatic plants.

Σκοπός του μαθήματος είναι να εισαγάγει τους/τις φοιτητές/τήτριες στις κύριες ζυμωτικές διεργασίες οι οποίες χρησιμοποιούνται σε βιομηχανική κλίμακα για τη σύνθεση τροφίμων, ποτών, χημικών, ενζύμων και άλλων προϊόντων προστιθέμενης αξίας.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές/τήτριες θα αποκτήσουν την ικανότητα αξιολόγησης της χρήσης των μικροοργανισμών για την παραγωγή ενώσεων με μεγάλο βιομηχανικό ενδιαφέρον και την δυνατότητα ανάπτυξης και βελτίωσης των διαδικασιών παραγωγής.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

Θεωρητικό Μέρος του Μαθήματος

• Εισαγωγή στους μικροοργανισμούς και στις ζυμώσεις, βασικές έννοιες.
• Εισαγωγή στην κυτταρική δομή, λειτουργία και μικροβιακή ποικιλότητα.
• Μεταβολισμός μικροοργανισμών- καταβολικές διεργασίες.
• Μεταβολισμός μικροοργανισμών- αναβολικές διεργασίες.
• Εισαγωγή στα ένζυμα: ονοματολογία, προέλευση.
• Γαλακτικά βακτήρια και ζύμωση γαλακτικού οξέος.
• Αλκοολική ζύμωση.
• Ζύμωση οξικού οξέος και οξικά βακτήρια.
• Άλλες ζυμώσεις βιομηχανικού ενδιαφέροντος.

Εργαστηριακό Μέρος του Μαθήματος

• Μικροβιακή αύξηση.
• Κινητική μικροβιακής αύξησης: Μικροβιακή ανάπτυξη, χρόνος αναπαραγωγής.
• Μέθοδοι μέτρησης μικροβιακής ανάπτυξης.
• Σχεδιασμός θρεπτικού υλικού.
• Μέθοδοι καταστολής μικροβιακής αύξησης.
• Παραγωγή αιθανόλης από ζύμες.
• Παραγωγή γαλακτικού οξέος από βακτήρια.
• Παραγωγή βακτηριακής κυτταρίνης από οξικά βακτήρια.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [86200256]: ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΖΥΜΩΣΕΙΣ, Ηλίας Νεραντζής, Παναγιώτης Ταταρίδης, Στυλιανός Λογοθέτης.
2. Βιβλίο [68378193]: Βιοτεχνολογία με στοιχεία Βιοχημικής Μηχανικής, Λιακοπούλου – Κυριακίδου Μαρία.
3. Βιβλίο [68407499]: Μικροβιολογία και Μικροβιακή Τεχνολογία, Αγγελής Γεώργιος.
4. Aydin Berenjian (2019) Essentials in Fermentation Technology Springer, Cham Print ISBN 978-3-030-16229-0.
5. Badal C. Saha (2003) Fermentation Biotechnology, American Chemical Society.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. Microbial biotechnology,
2. Applied microbiology and biotechnology,
3. Journal of applied microbiology,
4. Bioresource Technology,
5. New Biotechnology,
6. Journal of Biotechnology,
7. Fermentations.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές/τριες θα αποκτήσουν επιστημονικό υπόβαθρο, ικανότητες και δεξιότητες ώστε :

• να κατανοούν τα στάδια που απαιτούνται για την εμπορική παραγωγή φυσικών προϊόντων σε μικροοργανισμούς,
• να κατανοούν και ν’ αντιμετωπίζουν τα προβλήματα που σχετίζονται με την απομόνωση, βελτιστοποίηση και ανάπτυξη μικροοργανισμών σε μεγάλη κλίμακα,
• να κατανοούν τη σπουδαιότητα αξιοποίησης των μικροοργανισμών σε γεωργικά συστήματα, σε περιβαλλοντικές εφαρμογές και στην παραγωγή προϊόντων σε βιομηχανική κλίμακα,
• να περιγράφουν και να ερμηνεύουν τις νέες τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για να παράγουν προϊόντα σε προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά συστήματα,
• να εξετάζουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την αποτελεσματική παραγωγή ενός προϊόντος σε μεγάλη κλίμακα,
• να κατανοούν τις σύγχρονες μεθοδολογίες που εφαρμόζονται για την αξιοποίηση μικροοργανισμών στη γεωργία, τη βιομηχανία και το περιβάλλον.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

Θεωρητικό μέρος

• Στάδια της βιοτεχνολογικής διεργασίας.
• Μικροβιακές ζυμώσεις σε υγρά μέσα καλλιέργειας – Βιοαντιδραστήρες (κινητική μικροβιακής αύξησης και παραγωγής προϊόντων, είδη βιοαντιδραστήρων, σχεδιασμός, λειτουργία, έλεγχος, παράγοντες ρύθμισης διαδικασιών ζύμωσης, βελτιστοποίηση και αύξηση κλίμακας)
• Μικροβιακή βιοσύνθεση – Παραγωγή μεταβολιτών (πρόσθετα τροφίμων και ζωοτροφών, βιταμίνες και αμινοξέα, λιπίδια, βιομηχανικά ένζυμα κλπ.).
• Μικροβιακές ζυμώσεις στερεάς φάσης – Βιοτεχνολογική αξιοποίηση φυτικής βιομάζας από μικροοργανισμούς. Στοιχεία βιοαποδόμησης, αποτοξικοποίηση αγροβιομηχανικών αποβλήτων και βιομετατροπές γεωργικών παραπροϊόντων.
• Κατιούσα διεργασία-μέθοδοι ανάκτησης και καθαρισμού εξωκυτταρικών και ενδοκυτταρικών βιοτεχνολογικών προϊόντων.
• Μέθοδοι ακινητοποίησης μικροοργανισμών.
• Καλλιέργεια εδώδιμων και φαρμακευτικών μανιταριών – Παραγωγή, αξιοποίηση βιομάζας και δευτερογενών μεταβολιτών.
• Βιοτεχνολογικές μέθοδοι αξιοποίηση αποβλήτων και παραπροϊόντων.

Εργαστηριακές ασκήσεις

• Ανάπτυξη μικροοργανισμών σε κωνικές φιάλες.
• Προσδιορισμός της μικροβιακής αύξησης με τη μέθοδο της θολερότητας.
• Προσδιορισμός ξηρού βάρους βιομάζας.
• Μελέτη κινητικής της μικροβιακής αύξησης, υπολογισμός απόδοσης και παραγωγικότητας προϊόντος, υπολογισμός ειδικού ρυθμού αύξησης.
• Μέθοδοι προσδιορισμού κατανάλωσης σακχάρων σε μικροβιακές καλλιέργειες.
• Ακινητοποίηση μικροοργανισμών.
• Ζύμωση στερεάς κατάστασης.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [77111848]: ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ, ΣΠΗΛΙΩΤΗΣ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ, ΜΠΑΤΡΙΝΟΥ ΑΝΘΙΜΙΑ.
2. Βιβλίο [18548933]: Διεργασίες στη βιοτεχνολογία, Ζουμπούλης Αναστάσιος,Μάτης Κώστας Α.
3. Βιβλίο [25844]: ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΒΙΟΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ, Michael L. Shule, Fikret Kargi.
4. Βιοτεχνολογία και Βιομηχανικές Ζυμώσεις. Νεραντζής Η., Ταταρίδης Π., Λογοθέτης Σ. (2014). Εκδόσεις Έμβρυο.
5. Glazer A. And Nikaido H. (2007). Microbial Biotechnology: Fundamentals of Applied Microbiology, 2nd Edition. Cambridge University Press.
6. Arora, D.K. (2003). Handbook of Fungal Biotechnology (Mycology) 2003.  CRC Press, New York.
7. Kück, U. (2004). Genetics and Biotechnology (The Mycota, Volume 2).  Springer, Berlin.
8. Glick & Pasternak (2009) Molecular Biotechnology 3^rd Ed. American Society of Microbiology Press.

Αντικειμενικός σκοπός μετά την διεξαγωγή θεωρητικής και εργαστηριακής εκπαίδευσης είναι  να δώσει στους σπουδαστές την πληροφορία των βιοτεχνολογικών διεργασιών και μεθόδων όπως και να τους καταστήσει γνωστά τα νέα υλικά που χρησιμοποιούνται στην βιοτεχνολογία των ζυμομυκήτων  και στις βιομηχανικές ζυμώσεις τροφίμων.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

Θεωρητικό μέρος

Εφαρμογές της Βιοτεχνολογίας στη Γεωργία και στις βιομηχανίες τροφίμων με έμφαση στη βιομηχανία οίνου ζύθου και ποτών. Γενετική βελτίωση μικροοργανισμών βακτηρίων, ζυμών και μυκήτων. Γενετικά τροποποιημένοι μικροοργανισμοί. Απομόνωση, παραγωγή και χρήση καθαρών καλλιεργειών (άγριων στελεχών) στην παραγωγή οίνου και ζύθου. Μελέτη της κινητικής της ανάπτυξης των μικροοργανισμών. Κινητική αποικοδόμησης υποστρώματος. Κινητική παραγωγής προϊόντων. Παράγοντες που επηρεάζουν την κινητική της ανάπτυξης και του μεταβολισμού των μικροοργανισμών. Τεχνολογία των ζυμώσεων: αερόβιες και αναερόβιες διεργασίες. Στάδια ζυμώσεων. Βιολογικές σταθερές ζυμωτικής διεργασίας. Τύποι βιοαντιδραστήρων. Σχεδιασμός λειτουργία, έλεγχος βιοαισθητήρα. Παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη μικροοργανισμών σε βιοαντιδραστήρα. Συνεχής και ασυνεχής καλλιέργεια.

Εργαστηριακό μέρος

Είδη ζυμώσεων και βιοαντιδραστήρες. Προετοιμασία εμβολίου. Κινητική μικροβιακών καλλιεργειών. Επίδραση του είδους του υποστρώματος στην παραγωγικότητα και την απόδοση της ζύμωσης. Επίδραση της αρχικής συγκέντρωσης υποστρώματος στην παραγωγικότητα και την απόδοση της ζύμωσης. Επίδραση της αρχικής οξύτητας του υποστρώματος στην παραγωγικότητα και την απόδοση της ζύμωσης. Επίδραση του διοξειδίου του θείου. Τεχνικές ακινητοποίησης μικροοργανισμών. Παραγωγή βακτηριακής κυτταρίνης από οξικά βακτήρια. Παραγωγή αιθανόλης. Παραγωγή χρωστικών με ζύμωση. Η μέθοδος της αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης (PCR).

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [86053293]: Βιοτεχνολογία-Βασικές Αρχές και Εφαρμογές, Renneberg Reinhard, Berkling Viola, Loroch Vanya, Süßbier Darja.
2. Βιβλίο [8921]: ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ, ΡΟΥΚΑΣ ΤΡΙΑΝΤΑΦΥΛΛΟΣ.
3. Βιβλίο [13256188]: Σύγχρονη Βιοτεχνολογία Τροφίμων, Μπατρίνου Α.

Μετά το τέλος του μαθήματος οι σπουδαστές θα είναι ικανοί να :

• Μπορούν να σχεδιάσουν το πρωτόκολλο οινοποίησης ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της πρώτης ύλης που διαθέτουν και το προφίλ του τελικού προϊόντος.
• Γνωρίζουν τα οινολογικά προϊόντα και τη χρήση τους στα διάφορα στάδια της οινοποίησης.
• Γνωρίζουν τον ειδικό οινολογικό εξοπλισμό που απαιτείται να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή κατά περίπτωση ειδικών κατηγοριών οίνων.
• Γνωρίζουν τα χαρακτηριστικά και τον τρόπο παραγωγής ειδικών τύπων οίνων.
• Να κατευθύνουν και να διαχειριστούν με διαφορετικό τρόπο την διαθέσιμη πρώτη ύλη, παράγοντας, διακριτά διαφορετικά, κατά περίπτωση οινικά προϊόντα.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

• Επιλογή του τρόπου οινοποίησης που θα εφαρμοστεί ανάλογα με τα χαρακτηριστικά και την ποιότητα των σταφυλιών, αλλά και τον τύπο του κρασιού που θέλουμε να παράγουμε.
• Μελέτη της παραγωγής ιδιαίτερων κατηγοριών οίνων όπως είναι οι ερυθροί οίνοι γρήγορης κατανάλωσης και παλαίωσης, οι φρέσκοι τύπου Beaujolais, οι ροζέ, οι γλυκοί, οι φυσικώς γλυκοί, οι γλυκοί από σταφύλια προσβεβλημένα από την Ευγενή σήψη (Sauternes, Tokay), οι καμπανίτες, οι αφρώδεις, οι τύπου Jura, Xeres, Porto.
• Ποια τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των παραπάνω οίνων, ο οινοποιητικός εξοπλισμός που απαιτείται για την παραγωγή τους, οι φυσικοχημικοί μηχανισμοί που πραγματοποιούνται.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [68382981]: ΟΙΝΟΛΟΓΙΑ, ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΓΝΩΣΙΑ, Ευάγγελος Ηρ. Σουφλερός.
2. Βιβλίο [12605]: ΟΙΝΟΛΟΓΙΑ, ΑΡΓΥΡΗΣ ΤΣΑΚΙΡΗΣ.
3. Βιβλίο [8639]: Στοιχεία Οινολογίας, Μαρία Τζίτζη, Πάρις Κυπαρισσίου.
4. Βιβλίο [94688938]: Χημεία και Βιοχημεία – Ωρίμανση και Βελτίωση των Οίνων, Andrew L. Waterhouse, Gavin L. Sacks, David W. Jeffery.

Το μάθημα αποτελεί το βασικό εισαγωγικό μάθημα στην επιστήμη της Εντομολογίας

Το μάθημα στοχεύει στην κατανόηση:

• της βιολογία και οικολογίας των εντόμων,
• της εσωτερικής και εξωτερικής μορφολογίας των εντόμων,
• της αναπαραγωγής και επικοινωνίας των εντόμων,
• της μετακίνησης και διασποράς τους,
• της διαχείμασης και αντοχής τους στο ψύχος,
• των αλληλεπιδράσεων με άλλους οργανισμούς,
• και στην ανάπτυξη βασικών δεξιοτήτων σχετικών με την ταξινόμηση των εντόμων στις κυριότερες τάξεις και οικογένειες τους.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα:

• Έχει κατανόηση τα βασικά στοιχεία της μορφολογίας, βιολογίας, φυσιολογίας, οικολογίας, συμπεριφοράς, και αντιμετώπισης των εντόμων.
• Έχει γνώση για το πλήθος και τη σημασία των εντόμων τόσο για τα φυσικά όσο και για τα αγροτικά και αστικά οικοσυστήματα.
• Μπορεί να αναγνωρίζει τις κυριότερες τάξεις και οικογένειες εντόμων.
• Μπορεί να χρησιμοποιήσει εργαλεία για την μελέτη των εντόμων και την παρακολούθηση των πληθυσμιακών τους μεταβολών.

• Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον.
• Ομαδική εργασία.
• Αυτόνομη εργασία.
• Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών.

• Εισαγωγή στη Εντομολογία και τη σημασία των εντόμων.
• Εξωσκελετός, δερμάτιο και έκδυση.
• Εξωτερική και εσωτερική μορφολογία.
• Κυκλοφορικό και αναπνευστικό σύστημα.
• Νευρικό και πεπτικό σύστημα.
• Μυϊκό, απεκκριτικό και αναπαραγωγικό σύστημα.
• Αισθητήρια όργανα και αισθήσεις.
• Ανάπτυξη εντόμων, μεταμόρφωση και βιολογικοί κύκλοι.
• Εποχική εξέλιξη και διάπαυση.
• Διαχείμαση και αντοχή στο ψύχος.
• Επικοινωνία εντόμων και φερομόνες.
• Μετακίνηση, εξάπλωση και διασπορά εντόμων.
• Αλληλεπιδράσεις εντόμων και φυτών ξενιστών.
• Συστηματική κατάταξη και ταξινόμηση εντόμων.
• Αμετάβολα και Ημιμετάβολα έντομα.
• Ολομετάβολα έντομα.
• Εισαγωγή στις στρατηγικές και μεθόδους αντιμετώπισης εντόμων.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [33155360]: Γεωργική Εντομολογία, VAN EMDEN.
2. Βιβλίο [59396272]: ΤΑ ΕΝΤΟΜΑ, P.J. GULLAN, P.S. CRANSTON.
3. Βιβλίο [77112525]: Εντομολογία, 2η έκδοση, Τζανακάκης Μίνως, Κωβαίος Δημήτρης.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. Annual Review of Entomology.
2. Journal of Chemical Ecology.
3. Insects.
4. Journal of Economic Entomology.
5. Journal of Pest Science.
6. Entomologia Experimentalis et Applicata.

Αποσκοπεί στην εκμάθηση της δομής και λειτουργίας του γενετικού υλικού σε ποικιλία οργανισμών, της εξέλιξης αυτού και του ελέγχου της έκφρασής του.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

• Κεφ 1. Δομή του RNA και DNA.
• Κεφ 2.  Δομή των πρωτεϊνών.
• Kεφ 3. Διάφορες μορφές γενετικού υλικού-ιοί, πλασμίδια, μεταθετά στοιχεία.
• Κεφ 4. Διάφορες μορφές γενετικού υλικού-χλωροπλάστες, μιτοχόνδρια, χρωμοσώματα.
• Κεφ 5. Ριβοσώματα και σύνθεση πρωτεϊνών.
• Κεφ 6. Αντιγραφή του γενετικού υλικού.
• Κεφ 7. Σύνθεση RNA.
• Κεφ 8. Αλλαγές στην δομη του RNA.
• Κεφ 9. Ανασυνδιασμοί.
• Κεφ 10. Μεταλλάξεις.
• Κεφ 11. Γονίδια αντισωμάτων και υποδοχέων.
• Κεφ 12. Μονοπάτι μεταγωγής σημάτων.
• Κεφ 13. Ρύθμιση της έκφρασης των γονιδίων.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [68393230]: ΜΟΡΙΑΚΗ ΓΕΝΕΤΙΚΗ, ΙΩΑΝΝΗΣ ΓΟΥΝΑΡΗΣ.

Σκοπός του μαθήματος είναι να καταστήσει τον φοιτητή/τρια ικανό να αποκτήσει βασικές γνώσεις μηχανικής προκειμένου :

α) να μπορεί να ερμηνεύει καταστάσεις και μεταβολές που παρατηρούνται στην επεξεργασία τροφίμων και
β) να υπολογίζει τις απαραίτητες παραμέτρους και μεταβλητές στην επεξεργασία τροφίμων.

Στο τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα μπορούν:

• Να υπολογίζουν και να προσδιορίζουν βασικά μεγέθη όπως χρόνος διεργασίας, απαιτούμενη ενέργεια και ρυθμούς ροής για την επιλογή εξοπλισμού και την εκτίμηση διεργασιών απαραίτητα στην επεξεργασία τροφίμων.
• Να ερμηνεύουν καταστάσεις και μεταβολές που παρατηρούνται στις διεργασίες επεξεργασίας τροφίμων.
• Να πραγματοποιούν μετατροπή μονάδων και να χειρίζεται τους πίνακες υδρατμών.
• Να αποκτήσουν βασικές γνώσεις στις κύριες φυσικές ιδιότητες των τροφίμων και να πραγματοποιούν ισοζύγια μάζας και ενέργειας.
• Να υπολογίζουν μεταβλητές και ισοζύγια μάζας στις διεργασίες επεξεργασίας τροφίμων.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

Θεωρητικό Μέρος του Μαθήματος

• Θεμελιώδεις έννοιες Μηχανικής, ειδική θερμότητα, ενθαλπία, πίνακες υδρατμών.
• Θερμική αγωγιμότητα, ιξώδες, ενεργότητα νερού.
• Ισοζύγιο μάζας και ισοζύγιο ενέργειας.
• Εξίσωση μηχανικής ενέργειας. Ισοζύγιο ορμής.
• Ρεολογία: έννοια και μέτρηση ιξώδους, τύποι ρευστών, ρεολογικός χαρακτηρισμός ρευστών.
• Μεταφορά ορμής: τύποι ροής, αριθμός Reynolds, τριβές κατά τη ροή ρευστών, ισοζύγια μηχανικής ενέργειας-εξίσωση Bernoulli.
• Μεταφορά θερμότητας: μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας, μεταφορά θερμότητας με αγωγή, μεταφορά θερμότητας με κυκλοφορία, μεταφορά θερμότητας με ακτινοβολία, διηλεκτρική και ωμική θέρμανση, μεταφορά θερμότητας υπό σταθερή (μόνιμη) κατάσταση, μεταφορά θερμότητας υπό ασταθή (μη-μόνιμη) κατάσταση.
• Μεταφορά μάζας: νόμος του Fick, συντελεστές μεταφοράς μάζας, εξισώσεις διάχυσης.

Εργαστηριακό Μέρος του Μαθήματος

Περιλαμβάνει εργαστηριακές ασκήσεις στα παρακάτω θέματα:

• Ισοζύγια Μάζας.
• Μέτρηση Ιξώδους.
• Διήθηση.
• Ξήρανση.
• Μετάδοση θερμότητας.
• Φυγοκέντριση.
• Καθίζηση.
• Ανάμιξη.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [68369781]: Βασικές Αρχές Μηχανικής Τροφίμων, Ζόγκζας Νικόλαος.
2. Βιβλίο [59396470]: Εισαγωγή στη Μηχανική Τροφίμων, R. Paul Singh, Dennis R. Heldman.
3. Λαζαρίδης Χ. (2007) Μηχανική Τροφίμων, Eκδόσεις Γιαχούδη Ι.ΚΕ.
4. Λαμπρόπουλος Α., Ανέστης Σ., (2005) Μηχανικές και Θερμικές Διεργασίες των Τροφίμων: Θεωρία, Εκδόσεις Πύλες.
5. Λαμπρόπουλος Αθανάσιος, Ανέστης Στυλιανός (2005) Μηχανικές και θερμικές διεργασίες των τροφίμων- Εργαστηριακό εγχειρίδιο, Εκδόσεις Πύλες.
6. BrodkeyR., HersheyH. Φαινόμενα Μεταφοράς (μετάφραση). Εκδόσεις Τζιόλα, 1989.
7. Susanta Kumar Das, Madhusweta Das(2019) Fundamentals and Operations in Food Process Engineering, Taylor & Francis, CRC Press, ISBN        1466560908, 9781466560901.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

• Journal of Food Engineering,
• Food Structure,
• Food and Bioproducts Processing,
• Innovative Food Science and Emerging Technologies.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Χειρίζεται θέματα ασφάλειας εργαστηρίου, και διάθεσης και διαχείρισης εργαστηριακών αποβλήτων.
• Γνωρίζει τις αρχές χημειομετρίας και δειγματοληψίας και να αξιολογεί και διακρίνει σφάλματα, αξιοπιστία και ποιότητα των εργαστηριακών μετρήσεων και εφαρμόζει τους κανόνες ορθής εργαστηριακής πρακτικής και τους κανόνες ελέγχου αξιοπιστίας και διασφάλισης της ποιότητας των αποτελεσμάτων.
• Κατανοεί τις βασικές αρχές εκχύλισης και διαχωρισμού των βιομορίων από διάφορα βιολογικά δείγματα και τις τεχνικές που χρησιμοποιούνται στην ανάλυση βιομορίων και τη σημασία που έχουν στην ταυτοποίηση, ποιοτική και ποσοτική ανάλυση των βιομορίων.
• Επιλέγει την κατάλληλη μέθοδο για τη μελέτη άγνωστων δειγμάτων βιολογικού ενδιαφέροντος και συνδυάσει πληροφορίες από τις διάφορες τεχνικές για την ποιοτική και ποσοτική ανάλυση πολύπλοκων βιολογικών δειγμάτων.
• Αναπτύσσει την κατάλληλη μέθοδο για τη μελέτη άγνωστων δειγμάτων βιολογικού ενδιαφέροντος και αρχίζει έρευνα σε αντικείμενα που απαιτούν τη χρήση των ανωτέρω εργαστηριακών τεχνικών.
• Συνεργάζεται ομαδικά για εκπόνηση μελέτης ή πρωτοκόλλου για την ποιοτική και ποσοτική ανάλυση άγνωστου βιολογικού δείγματος, χρησιμοποιώντας διεπιστημονικά βιβλιογραφικά δεδομένα.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

Θεωρητικό Μέρος Μαθήματος

• Ασφάλεια και διαχείριση αναλυτικού εργαστηρίου: Κανόνες ασφάλειας εργαστηρίου αναλυτικής βιοτεχνολογίας, διάθεση και διαχείριση αποβλήτων, κανόνες ορθής εργαστηριακής πρακτικής.
• Αξιολόγηση και επεξεργασία αναλυτικών δεδομένων: Εισαγωγή στη δειγματοληψία και χημειομετρία για την βελτιστοποίηση αναλυτικών μετρήσεων, αξιοπιστία αναλυτικών μεθόδων, πρόγραμμα ελέγχου αξιοπιστίας και διασφάλισης της ποιότητας των μετρήσεων, Σφάλματα και στατιστική επεξεργασία αναλυτικών δεδομένων, παρουσίαση αποτελεσμάτων, κριτήρια επιλογής και προϋποθέσεις ανάπτυξης αναλυτικής μεθόδου και εργαστηριακού πρωτοκόλλου.
• Προετοιμασία δείγματος: Βασικές αρχές εκχύλισης – διαχωρισμού βιομορίων (μέθοδοι υγρής εκχύλισης, εκχύλιση στερεάς φάσης, εκχύλιση εν ψυχρώ και εν θερμώ, με υπερκρίσιμα υγρά, με υπερήχους – μικροκύματα, ένζυμα, διαπίδυση, υπερδιήθηση, λυοφιλίωση).
• Μέθοδοι και τεχνικές ανάλυσης: Φυγοκεντρικές τεχνικές ανάλυσης, Φασματοσκοπία (φασματοφωτομετρία απορρόφησης υπεριώδους-ορατού, φασματοφωτομετρία υπερύθρου, ατομική φασματοφωτομετρία, φασματοσκοπία μοριακής εκπομπής, φασματομετρία μοριακής φωταύγειας, φασματοσκοπία πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού, φασματομετρία μαζών, κυκλικός διχρωϊσμός, πολωσιμετρία, θολερομετρία, νεφελομετρία), χρωματογραφία (προσρόφηση, κατανομής, αέρια χρωματογραφία, υγρή χρωματογραφία), συνδυασμένες τεχνικές (LC/MS, GC/MSκ λπ), Ηλεκτροφορητικές μέθοδοι ανάλυσης (ισοηλεκτρική εστίαση, δισδιάστατη ηλεκτροφόρηση, τριχοειδής ηλεκτροφόρηση, ανοσοαποτύπωση), Ηλεκτροαναλυτικές μέθοδοι ανάλυσης, Ραδιοϊσοτοπικές μέθοδοι ανάλυσης, Θερμικές μέθοδοι ανάλυσης (διαφορική θερμιδομετρία σάρωσης, διαφορική θερμική ανάλυση, θερμοσταθμική ανάλυση, θερμιδομετρία με ισοθερμική τιτλοδότηση), Ενζυμικές μέθοδοι ανάλυσης, Νανοσυστήματαυπερταχείας ανάλυσης, Πρωτεωμική ανάλυση.

Εργαστηριακό Μέρος του Μαθήματος

Το εργαστηριακό μέρος του μαθήματος αποτελείτε από εφαρμογές και παραδείγματα μεθόδων ανάλυσης με γεωπονικό και βιομηχανικό ενδιαφέρον.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [86053293]: Βιοτεχνολογία-Βασικές Αρχές και Εφαρμογές, Renneberg Reinhard, Berkling Viola, Loroch Vanya, Süßbier Darja.
2. Βιβλίο [41965278]: ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ: ΕΝΑ ΣΥΓΓΡΑΜΜΑ ΓΙΑ ΦΟΙΤΗΤΕΣ, D.G. WATSON.
3. Schalkhammer, Thomas (2002) Analytical Biotechnology, ISBN 978-3-0348-8101-2.
4. Holme D. and Peck H. (2001) Analytical Biochemistry, Pearson Education Editions.
5. Keith Wilson and John Walker (2000) Principles and Techniques of Practical Biochemistry (5th edition), Cambridge University Press.
6. P.R. Yadav (2005) Experimental Biotechnology, Discovery Publishing House.
7. Rodney F. Boyer (2000), Modern Experimental Biochemistry (3rd Edition) Addison Wesley Longman.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

1. Analytical Biotechnology.
2. Analytical and Bioanalytical Chemistry.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ο/η φοιτητής/τρια θα:

• Έχει γνώση των μηχανισμών δράσης των ενζυμικών συστημάτων.
• Έχει γνώση των μεθόδων βιοτεχνολογικής παραγωγής ενζύμων.
• Έχει γνώση των μεθόδων και τεχνικών που χρησιμοποιούνται για να εξασφαλίσουν τον επιτυχή καθαρισμό ενζύμων σε εργαστηριακή και βιομηχανική κλίμακα.
• Έχει γνώση των μεθόδων και τεχνικών που χρησιμοποιούνται για την ακινητοποίηση των ενζύμων και την εφαρμογή τους.
• Έχει γνώση των διεργασιών και μεθόδων για την εφαρμογή των ενζύμων στη βιομηχανία τροφίμων.
• Έχει γνώση των διεργασιών και μεθόδων για την εφαρμογή των ενζύμων στη χημική και φαρμακευτική βιομηχανία.
• Μπορεί να αναλύει, αξιολογεί και αποφασίζει για την κατά περίπτωση εφαρμοσιμότητα τεχνικών και ενζύμων προκειμένου να υλοποιηθεί συγκεκριμένα έργα ή προϊόντα.

• Αυτόνομη εργασία.
• Ομαδική εργασία.
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
• Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.

Θεωρητικό μέρος

• Εισαγωγή στην ενζυμολογία: ονοματολογία, προέλευση, τρόπος δράσης ενζύμων.
• Εφαρμοσμένη ενζυμική κινητική.
• Κατιούσα επεξεργασία/τεχνολογία καθαρισμού ενζύμων (πρωτόκολλο κατιούσας επεξεργασία, μέθοδοι διαχωρισμού στερεών – υγρών, διάρρηξη κυττάρων, στάδιο χαμηλού καθαρισμού ή προεπεξεργασίας, στάδιο υψηλού καθαρισμού και τεχνικές υγρής χρωματογραφίας στήλης, ποιοτικός έλεγχος και μορφοποίηση ενζύμων, παραδείγματα καθαρισμού ενζύμων).
• Ακινητοποιημένοι βιοκαταλύτες (μέθοδοι & τεχνικές ακινητοποίησης, επίδραση ακινητοποίησης στα μοριακά και κινητικά χαρακτηριστικά του ενζύμου).
• Εφαρμογές των ενζύμων στην βιομηχανία τροφίμων (επεξεργασία αμύλου, αρτοποιία, ζυθοποιία, οινοποιία, φρουτοχυμοί, έλαια, τυροκομία, λακτόζη, κ.ά.).
• Εφαρμογές των ενζύμων σε μεγάλη κλίμακα (χαρτοποιία, υφαντουργία, βυρσοδεψία, απορρυπαντικά, ζωοτροφές).
• Εφαρμογές των ενζύμων στη χημική βιομηχανία (αμινοξέα, φυτοφάρμακα, ολιγοσακχαρίτες, χημικές ενώσεις, συμπληρώματα διατροφής).
• Εφαρμογές των ενζύμων στη φαρμακευτική βιομηχανία (αντιβιοτικά, στεροειδή, φάρμακα κατά υπερχοληστερολαιμίας, HIV, υπέρτασης, κ.ά).
• Εφαρμογές των ενζύμων στην ανάλυση (τα ένζυμα ως ‘αντιδραστήρια’ και ως ‘δείκτες’ ασθενειών, ενζυμικοί βιοαισθητήρες).

Εργαστηριακό μέρος

• Παραγωγή ενζύμων με ζύμωση στερεάς κατάστασης.
• Παραγωγή ιμβερτάσης.
• Πρωτόκολλο καθαρισμού ενζύμων από το θρεπτικό μέσο ζύμωσης.
• Ακινητοποίηση και επαναχρησιμοποίηση ενζύμων.
• Πρωτόκολλο προσδιορισμού ενζυμικής ενεργότητας.

Συγγράμματα

1. Βιβλίο [94644577]: ΕΝΖΥΜΙΚΗ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ, ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΛΩΝΗΣ.
2. Buchholz K., Kasche V., Bornscheuer U.T. (2005). Biocatalysis and Enzyme Technology, Wiley-VCH Verlag GmbH, Germany, 2005.
3. Walsh G (2002), Proteins: Biochemistry and Biotechnology, John Wiley & Sons Ltd., Chichester, UK.

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

• Biotechnology and Bioengineering.
• Industrial Biotechnology.
• Journal of Biocatalysis and Biotransformation.
• Journal of Biotechnology.
• Journal of Enzyme and Microbial Technology.
• Journal of Molecular Recognition.
• Nature Biotechnology.
• Protein Expression and Purification.
• Journal of Chemical Technology and Biotechnology.