Φυσικοχημεία Βιολογικών Συστημάτων

ΚΩΔΙΚΟΣ: BEY204A

(Επίκουρος Καθηγητής)
Γλώσσα/ες διδασκαλίας:
Ελληνικά
ERASMUS: Δεν προσφέρεται για ERASMUS
Τρόπος παράδοσης: Πρόσωπο με πρόσωπο

Περιεχόμενα μαθήματος

Διατήρηση Ενέργειας

  • Έργο, Θερμότητα

Θερμοδυναμική

  • 1ος Θερμοδυναμικός Νόμος (Εσωτερική Ενέργεια, Ενθαλπία)
  • 2ος Θερμοδυναμικός Νόμος (Εντροπία)
  • 3ος Θερμοδυναμικός Νόμος
  • Αυθόρμητες Αντιδράσεις (Ενέργεια Gibbs)

Χημική Ισορροπία

  • Ενεργότητα
  • Ισορροπία και Ενέργεια Gibbs
  • Σταθερά Ισορροπίας
  • Κανονική Βιοχημική Ενέργεια Gibbs
  • Ηλεκτροχημεία
  • Γαλβανικά Στοιχεία
  • Κανονικά Δυναμικά Ηλεκτροδίου
  • Ιοντική Ισχύς

Ισορροπίες Φάσεων

  • Χημικό Δυναμικό
  • Ισορροπία Διαπίδυσης
  • Επιφάνειες, Μεμβράνες
  • Επιφανειακή Τάση
  • Προσθετικές Ιδιότητες
  • Προσδιορισμός Μοριακού Βάρους

Χημική Κινητική

  • Νόμος Ταχύτητας
  • Αντιδράσεις Μηδενικής Τάξης
  • Αντιδράσεις Πρώτης Τάξης
  • Αντιδράσεις Δεύτερης Τάξης
  • Παράλληλες Αντιδράσεις
  • Σειρές Αντιδράσεων
  • Ενζυμική Κινητική
  • Εξισώσεις Ενζυμικής Κινητικής
  • Ενζυμική Παρεμπόδιση

Φασματοσκοπία

  • Απορρόφηση και Εκπομπή Ακτινοβολίας
  • Νόμος Beer
  • Φάσματα Υπεριώδους
  • Φθορισμός
  • Πολωμένο Φως, Οπτική Στροφή
  • Οπτική Στροφική Σκέδαση
  • Κυκλικός Διχρωισμός
  • Πυρηνικός Μαγνητικός Συντονισμός

Μαθησιακά αποτελέσματα

Σκοπός του μαθήματος είναι η κατανόηση εκ μέρους των φοιτητών – φοιτητριών των διεργασιών που πραγματοποιούνται στους ζωικούς και φυτικούς οργανισμούς καθώς και στους μικροοργανισμούς, από φυσικοχημική άποψη. Η κατανόηση της χημικής κινητικής των αντιδράσεων και της χημικής τους ισορροπίας, καθώς και τις ενεργειακές απαιτήσεις και τα ενεργειακά οφέλη για την πραγματοποίησή των. Επίσης, η κατανόηση της ισορροπίας μεταξύ των διαφόρων φάσεων, καθώς και της ισορροπίας στις διάφορες μεμβράνες και τη δυνατότητα διαπέρασής των από τα διάφορα μόρια. Τέλος, θα έλθουν σε επαφή με τις σύγχρονες φασματοσκοπικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται στη μελέτη βιολογικών συστημάτων και θα κατανοήσουν το θεωρητικό υπόβαθρό τους.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές – φοιτήτριες θα κατανοούν τις ενεργειακές μεταβολές που πραγματοποιούνται στους οργανισμούς, τις ισορροπίες των αντιδράσεων καθώς και τις ισορροπίες φάσεων και τη χημική κινητική των αντιδράσεων μέσα σε έναν ζωντανό οργανισμό και πως μπορεί να επηρεάσει η διατάραξη αυτών των τη ζωή. Θα είναι, επίσης, γνώστες των βασικών φασματοσκοπικών μεθόδων, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη μελέτη βιολογικών συστημάτων και ως μέθοδοι διάγνωσης στα ιατρικά επαγγέλματα.

Γενικές ικανότητες

  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική Εργασία
  • Παραγωγή Νέων Ερευνητικών Ιδεών
  • Ανάλυση και σύνθεση δεδομένων
  • Κατανόηση πολύπλοκων φυσικών διεργασιών

Οργάνωση διδασκαλίας

  • Διαλέξεις: 39
  • Ασκήσεις - προβλήματα: 13
  • Αυτοτελής μελέτη: 73

Σύνολο Μαθήματος: 125

 

Αξιολόγηση φοιτητών

Γραπτή εξέταση που περιλαμβάνει ερωτήσεις κατανόησης της διδαχθείσας θεωρίας, καθώς και ασκήσεις – προβλήματα που σχετίζονται με καταστάσεις που θα αντιμετωπίσει ο φοιτητής στο χώρο εργασίας του.

Συνιστώμενη βιβλιογραφία

  • ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΣΤΙΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΕΣ, HAMMES
  • ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ, ATKINS PETER - DE PAULA JULIO
  • ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ, ΚΑΤΣΑΝΟΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ