Αναλυτική Βιοτεχνολογία
Γενικά
- Κωδικός: TABO-62-ΣΤ2
- Εξάμηνο: 6ο
- Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
- Τύπος μαθήματος: Ειδίκευσης
- Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά
- Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (2) / Εργαστηριακές Ασκήσεις (2)
- Μονάδες ECTS: 5
- Σελίδα μαθήματος: https://eclass.emt.ihu.gr/courses/FD303/
- Διδάσκοντες: Σκέντη Αντριάνα
Περιεχόμενα μαθήματος
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.
Μαθησιακοί Στόχοι
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.
Γενικές Ικανότητες
- Αυτόνομη εργασία.
- Ομαδική εργασία.
- Σχεδιασμός και διαχείριση έργων.
- Κριτική ικανότητα διαχωρισμού δειγμάτων.
Μέθοδοι Διδασκαλίας
- Πρόσωπο με πρόσωπο.
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
- Χρήση Τ.Π.Ε. τόσο στις παραδόσεις των μαθημάτων όσο και στην εργαστηριακή εκπαίδευση με στόχο την πρόκληση διαλόγου με τους φοιτητές και την ανάπτυξη της κριτικής σκέψης τους.
- Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e‐class.
Οργάνωση Διδασκαλίας
Δραστηριότητα | Φόρτος εργασίας εξαμήνου |
Διαλέξεις | 26 |
Εργαστήρια | 26 |
Εργαστηριακές αναφορές/εργασίες | 73 |
Σύνολο | 125 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Γραπτή τελική εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:
- Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων θεωρίας.
- Ανάπτυξη του τρόπου σκέψης.
Γραπτή τελική εργαστηριακή εξέταση (50%) που περιλαμβάνει:
- Συγκριτική αξιολόγηση στοιχείων εργαστηριακών ασκήσεων.
- Ανάπτυξη του τρόπου σκέψης.
Συνιστώμενη Βιβλιογραφία
- Βιβλίο [86053293]: Βιοτεχνολογία-Βασικές Αρχές και Εφαρμογές, Renneberg Reinhard, Berkling Viola, Loroch Vanya, Süßbier Darja.
- Βιβλίο [41965278]: ΦΑΡΜΑΚΕΥΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ: ΕΝΑ ΣΥΓΓΡΑΜΜΑ ΓΙΑ ΦΟΙΤΗΤΕΣ, D.G. WATSON.
- Schalkhammer, Thomas (2002) Analytical Biotechnology, ISBN 978-3-0348-8101-2.
- Holme D. and Peck H. (2001) Analytical Biochemistry, Pearson Education Editions.
- Keith Wilson and John Walker (2000) Principles and Techniques of Practical Biochemistry (5th edition), Cambridge University Press.
- P.R. Yadav (2005) Experimental Biotechnology, Discovery Publishing House.
- Rodney F. Boyer (2000), Modern Experimental Biochemistry (3rd Edition) Addison Wesley Longman.
Συναφή επιστημονικά περιοδικά
- Analytical Biotechnology.
- Analytical and Bioanalytical Chemistry.