Συνοπτική περιγραφή μαθήματος
Το περιεχόμενο του μαθήματος χωρίζεται σε τρεις κύριες θεματικές ενότητες.

Στην πρώτη παρουσιάζονται (Κεφάλαια 1-4):

• Τα ευκαρυωτικά κύτταρα και τα οργανίδια τους, οι ομοιότητες και ποικιλότητες των ευκαρυωτικών και βακτηριακών κυττάρων, καθώς και οι πρότυποι οργανισμοί που χρησιμοποιούνται για την έρευνα βιολογικών προβλημάτων και εφαρμογών.
• Πως τα κύτταρα χρησιμοποιούν ενέργεια, η οξέιδωση και η αναγωγή των μορίων, οι βασικές έννοιες της ενζυμικής κατάλυσης, η απελευθέρωση ελεύθερης ενέργειας και ο καθορισμός της κατεύθυνσης των χημικών αντιδράσεων καθώς και τα ενεργοποιημένα μόρια φορείς που συμμετέχουν σε βιοσυνθέσεις.
• Πως τα κύτταρα αποκτούν ενέργεια από την αποδόμηση σακχάρων και λιπιδίων, πως ρυθμίζεται και ο οργανώνεται ο μεταβολισμός και υπό ποια μορφή αποθηκεύονται οι τροφές.

Η δεύτερη ενότητα περιλαμβάνει τα Κεφάλαια 6-8 και 10 που πραγματεύονται:

• Τη δομή και ιδιότητες του DNA, τον μηχανισμό της αντιγραφής του DNA, τις αλλαγές που υφίσταται το DNA από μεταλλάξεις και άλλες αιτίες, καθώς και τους μηχανισμούς της επιδιόρθωσής τους.
• Την μεταγραφή του DNA σε RNA, τη συρραφή του RNA σε mRNA, το μηχανισμό σύνθεσης των πρωτεϊνών, καθώς και τον ρόλο του RNA στην προέλευση της ζωής ως μόριο πληροφορίας και ένζυμο.
• Τεχνολογία του DNA: Περιγράφονται περιληπτικά οι μέθοδοι ανάλυσης της αλληλουχίας του DNA, μέθοδοι κλωνοποίησης του DNA, η δημιουργία βιβλιοθηκών DNA, η αλυσιδωτή αντίδραση της πολυμεράσης, μέθοδοι γενετικής μηχανικής, μεταλλαγμένοι οργανισμοί, διαγονιδιακά ζώα με ανασυνδυασμένα γονίδια καθώς και η δυνατότητα παραγωγής σπάνιων πρωτεϊνών.

Η τρίτη ενότητα περιλαμβάνει τα Κεφάλαια 11 έως 14 όπου περιγράφεται η δομή και λειτουργία των υπόλοιπων κυτταρικών στοιχείων:

• Η δομή της λιπιδικής διπλοστοιβάδας των κυτταρικών μεμβρανών και οι μεμβρανικές πρωτεΐνες που ενσωματώνονται ή διαπερνούν τη μεμβράνη.
• Η λειτουργία των μεμβρανών και η διαπερατότητά τους σε ιόντα και άλλα μόρια με ενεργό και παθητική μεταφορά, οι διάφοροι τύποι ιοντικών διαύλων και ο τρόπος που ελέγχονται και η δημιουργία του δυναμικού της μεμβράνης.
• Περιγράφεται λεπτομερώς η δομή και η λειτουργία των μιτοχονδρίων και η παραγωγή ενέργειας κατά την οξειδωτική φωσφορυλίωση, η δομή των χλωροπλαστών και η παραγωγή ενέργειας κατά τη φωτοσύνθεση, καθώς και η προέλευση των μιτοχονδρίων και χλωροπλαστών.

Διδάσκοντες
Ε. Τόπακας - email: vtopakas@central.ntua.gr ή vtopakas@chemeng.ntua.gr -προσωπική ιστοσελίδα
Α. Δέτση- email: adetsi@chemeng.ntua.gr
Δ. Μαμμά - email: dmamma@chemeng.ntua.gr (από το έτος 2020-21 αντικατέστησε τον κ. Κέκο)


Οργάνωση διδασκαλίας
Θεωρία
Η θεωρία του μαθήματος διδάσκεται σε 2 τμήματα 4 ώρες εβδομαδιαίως. Ο κ. Τόπακας διδάσκει όλο το εξάμηνο τη μισή ύλη ενώ η κ. Δέτση και η κ. Μαμμά μοιράζονται στα δύο μισά του εξαμήνου. Το κομμάτι της κυτταρικής βιολογίας διδάσκουν ο κ. Τόπακας και η κ. Μαμμά ενώ τη βιοχημεία η κ. Δέτση.

Ασκήσεις
Δεν προβλέπονται φροντιστηριακές ασκήσεις για το παρόν μάθημα

Εργαστήριο
Δεν προβλέπονται φροντιστηριακές ασκήσεις για το παρόν μάθημα


Εξετάσεις- Βαθμολογία
Δίνεται η δυνατότητα εξέτασης δυο φορές κατά τη διάρκεια του εξαμήνου, με δυο απαλλακτικές από την τελική εξέταση προόδους. Όποιος περνάει το μάθημα με τις δύο προόδους, δε μπορεί να δώσει κανονικά την τελική εξέταση. Για ''βελτίωση'' του βαθμού του, μπορεί να δώσει εξετάσεις μόνο στην επαναληπτική εξεταστική περίοδο (και όχι και στην κανονική περίοδο). Τόσο οι πρόοδοι, όσο και η τελική εξέταση, γίνονται με κλειστά βιβλία και σημειώσεις.


Εξεταστέα Ύλη
Από το βιβλίο "Βασικές αρχές κυτταρικής βιολογίας" - Alberts B. et al., 3η έκδοση :

• Κεφ.1 - Εισαγωγή στα κύτταρα
• Κεφ. 2 - Χημική σύσταση των κυττάρων (έως σ.100)
• Κεφ. 3 - Ενέργεια, κατάλυση και βιοσύνθεση
• Κεφ. 4 - Δομή και λειτουργία πρωτεϊνών
• Κεφ. 6 - Αντιγραφή, επιδιόρθωση και ανασυνδυασμός του DNA
• Κεφ. 7 - Από το DNA στις πρωτεΐνες: πως διαβάζουν τα κύτταρα το γονιδίωμα
• Κεφ. 8 - Ρύθμιση της έκφρασης των γονιδίων
• Κεφ. 11 - Δομή των μεμβρανών
• Κεφ. 12 - Μεμβρανική μεταφορά (έως σ.502)
• Κεφ.13 - Τα κύτταρα αποκτούν ενέργεια από τις τροφές
• Κεφ.14 - Παραγωγή ενέργειας στα μιτοχόνδρια και τους χλωροπλάστες (έως σ.578)

Από το βιβλίο "Οργανική χημεία" - John McMurry:

• Κεφ. 26 (26.1-26.7, 26.8 σελ. 1252-1258, 26.10-26.13)
• Κεφ. 27 (27.1-27.3, 27.6-27.7, 27.13-27.15)

Συγγράμματα από το σύστημα του Ευδόξου

• [https://service.eudoxus.gr/search/#a/id:77106932/0]Βασικές Αρχές Κυτταρικής Βιολογίας, Alberts B.,Bray D.,Hopkin K.,Johnson A.,Lewis J.,Raff M.,Roberts K.,Walter P[/url].
• Lehninger Βασικές Αρχές Βιοχημείας , Nelson D., Cox M.
• Οργανική Χημεία, David Klein
  
  
  
  
  

  Τελευταία ενημέρωση: 4/11/2018