Κυτταρική και Μοριακή Βιολογία (103)
Βασίλειος Τζούνακας
H διδασκαλία και η ύλη του μαθήματος στοχεύουν:
α) στην προετοιμασία των φοιτητών/τριών για την κατανόηση βασικών γνώσεων που ισχύουν για όλα τα είδη των οργανισμών και τα πεδία εφαρμογής αυτών σε πιο εξειδικευμένο επίπεδο και
β) στην κατάλληλη εκπαίδευση των φοιτητών ώστε να γίνουν κατανοητές έννοιες σχετικές με τον τρόπο σχηματισμού και λειτουργίας θεμελιωδών κυτταροβιολογικών δομών.
Το μάθημα περιλαμβάνει ενότητες οι οποίες προσφέρουν εισαγωγικές γνώσεις σε μία ποικιλία αντικειμένων όπως τα βασικά συστατικά της έμβιας ύλης, η εσωτερική οργάνωση ενός τυπικού κυττάρου, το γενετικό υπόβαθρο αυτού και η μεταβίβαση της γενετικής πληροφορίας. Επιπλέον θα αναλυθούν διεξοδικά βασικοί κυτταροβιολογικοί μηχανισμοί όπως αντιγραφή του γενετικού υλικού, η πρωτεϊνική έκφραση, ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος και η ρύθμισή τους καθώς επίσης και ο ρόλος και η λειτουργία των υποκυτταρικών οργανιδίων. Μετά την ολοκλήρωση των διαλέξεων οι φοιτητές/τριες θα είναι σε θέση να διακρίνουν τη λειτουργική διασύνδεση των επιμέρους κυτταρικών διαμερισμάτων και τα βασικά στοιχεία που διέπουν τα φαινόμενα που χαρακτηρίζουν τα έμβια όντα σε κυτταρικό/μοριακό επίπεδο.
ΛιγότεραH διδασκαλία και η ύλη του μαθήματος στοχεύουν:
α) στην προετοιμασία των φοιτητών/τριών για την κατανόηση βασικών γνώσεων που ισχύουν για όλα τα είδη των οργανισμών και τα πεδία εφαρμογής αυτών σε πιο εξειδικευμένο επίπεδο και
β) στην κατάλληλη εκπαίδευση των φοιτητών ώστε να γίνουν κατανοητές έννοιες σχετικές με τον τρόπο σχηματισμού και λειτουργίας θεμελιωδών κυτταροβιολογικών δομών.
Το μάθημα περιλαμβάνει ενότητες οι οποίες προσφέρουν εισαγωγικές γνώσεις σε μία ποικιλία αντικειμένων όπως τα βασικά συστατικά της έμβιας ύλης, η εσωτερική οργάνωση ενός τυπικού κυττάρου, το γενετικό υπόβαθρο αυτού και η μεταβίβαση της γενετικής πληροφορίας. Επιπλέον θα αναλυθούν διεξοδικά βασικοί κυτταροβιολογικοί μηχανισμοί όπως αντιγραφή του γενετικού υλικού, η πρωτεϊνική έκφραση, ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος και η ρύθμισή τους καθώς επίσης και ο ρόλος και η λειτουργία των υποκυτταρικών οργανιδίων. Μετά την ολοκλήρωση των διαλέξεων οι φοιτητές/τριες θα είναι σε θέση να διακρίνουν τη λειτουργ
H διδασκαλία και η ύλη του μαθήματος στοχεύουν:
α) στην προετοιμασία των φοιτητών/τριών για την κατανόηση βασικών γνώσεων που ισχύουν για όλα τα είδη των οργανισμών και τα πεδία εφαρμογής αυτών σε πιο εξειδικευμένο επίπεδο και
β) στην κατάλληλη εκπαίδευση των φοιτητών ώστε να γίνουν κατανοητές έννοιες σχετικές με τον τρόπο σχηματισμού και λειτουργίας θεμελιωδών κυτταροβιολογικών δομών.
Το μάθημα περιλαμβάνει ενότητες οι οποίες προσφέρουν εισαγωγικές γνώσεις σε μία ποικιλία αντικειμένων όπως τα βασικά συστατικά της έμβιας ύλης, η εσωτερική οργάνωση ενός τυπικού κυττάρου, το γενετικό υπόβαθρο αυτού και η μεταβίβαση της γενετικής πληροφορίας. Επιπλέον θα αναλυθούν διεξοδικά βασικοί κυτταροβιολογικοί μηχανισμοί όπως αντιγραφή του γενετικού υλικού, η πρωτεϊνική έκφραση, ο προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος και η ρύθμισή τους καθώς επίσης και ο ρόλος και η λειτουργία των υποκυτταρικών οργανιδίων. Μετά την ολοκλήρωση των διαλέξεων οι φοιτητές/τριες θα είναι σε θέση να διακρίνουν τη λειτουργ
- H XΗΜΕΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ
Πρωτογενή Βιομόρια: ατομικοί δεσμοί και απλά μόρια. Η βιολογική σημασία του νερού. Υδατάνθρακες, Λιπίδια, Πρωτεΐνες, Νουκλεϊκά Οξέα. Γενετικό υλικό – Γενετική πληροφορία.
- ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΚΥΤΤΑΡΟ – ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΟΡΓΑΝΩΣΗ
Προέλευση και εξέλιξη των οργανισμών. Κυτταρική Βάση της ζωής. Κυτταρική θεωρία. Κυτταρική οργάνωση. Δομή και λειτουργία αντιπροσωπευτικών κυτταρικών τύπων. Ευκαρυωτικά/προκαρυωτικά κύτταρα. Ζωικό/φυτικό κύτταρο.
- ΒΙΟΕΝΕΡΓΗΤΙΚΗ ΤΟΥ ΚΥΤΤΑΡΟΥ
Μορφές ενέργειας – Μετατροπές ενέργειας. Ελεύθερη ενέργεια, ΑΤΡ. Ένζυμα, ενέργεια ενεργοποίησης, συνένζυμα, προσθετικές ομάδες και αναστολείς. Ρύθμιση του μεταβολισμού. Παροχή ενέργειας μέσω της διατροφής.
- ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ - ΕΝΖΥΜΑ
Γενικές αρχές της δομής των πρωτεϊνών (Πρωτοταγής - δευτεροταγής - τριτοταγής - τεταρτοταγής δομή). Σχέση δομής και λειτουργίας. Αντιπροσωπευτικά παραδείγματα.
- ΕΠΙΠΕΔΑ ΟΡΓΑΝΩΣΗΣ DNA – ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ ΓΕΝΕΤΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ
Κωδικοποίηση, αποθήκευση και πακετάρισμα των γενετικών πληροφοριών. Χρωματίνη και χρωμοσώματα. Πυρήνας, πυρηνίσκος, πυρηνικός φάκελος και πυρηνικοί πόροι. Αντιγραφή του DNA. Είδη μεταλλαγών. Μεταλλαξογόνοι παράγοντες και βλάβες στο DNA. Επιδιόρθωση DNA.
- ΠΡΩΤΟ ΣΚΑΛΟΠΑΤΙ ΤΗΣ ΡΟΗΣ TΩΝ ΓΕΝΕΤΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ – ΜΕΤΑΓΡΑΦΗ
Είδη RNA. Σύνθεση RNA (Μεταγραφή). Διαδικασίες ωρίμανσης στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
- ΔΕΥΤΕΡΟ ΣΚΑΛΟΠΑΤΙ ΤΗΣ ΡΟΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ - ΣΥΝΘΕΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ
Ο γενετικός κώδικας. Ριβοσώματα. Ο μηχανισμός της σύνθεσης των πρωτεϊνών. Παράλληλη μετάφραση ενός mRNA από πολλαπλά ριβοσώματα.
- ΒΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΜΕΜΒΡΑΝΕΣ – ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΜΙΚΡΩΝ ΜΟΡΙΩΝ
Συστατικά των βιολογικών μεμβρανών. Ρευστότητα και ρύθμιση της ρευστότητας στους οργανισμούς. Ρόλος και ιδιότητες κυτταρικών μεμβρανών. Μοντέλα για τη δομή και τη λειτουργία των μεμβρανών. Εξειδικευμένα μεμβρανικά συστήματα. Μεταφορά ουσιών διαμέσου μεμβρανών (παθητική και ενεργητική μεταφορά).
- ΚΥΤΤΑΡΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΔΙΑ – ΕΝΔΟΜΕΜΒΡΑΝΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
Δομή και λειτουργία ενδοπλασματικού δικτύου και συμπλέγματος Golgi. Διαλογή, μεταφορά και στόχευση πρωτεϊνών μέσω κυστιδίων.
- ΚΥΤΤΑΡΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΔΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ: ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑ ΚΑΙ ΧΛΩΡΟΠΛΑΣΤΕΣ
Μορφολογία, σύσταση και λειτουργία των μιτοχονδρίων. Σχέση δομής και λειτουργίας. Μορφολογία, σύσταση και λειτουργία χλωροπλαστών. Κατανομή και προέλευση των συστατικών τους. Ημιαυτονομία δομής και λειτουργίας. Ροή πληροφοριών.
- ΟΡΓΑΝΙΔΙΑ ΜΕΤΑΤΡΟΠΗΣ ΚΑΙ ΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΣΗΣ ΒΙΟΜΟΡΙΩΝ: ΥΠΕΡΟΞΥΣΩΜΑΤΑ - ΛΥΣΟΣΩΜΑΤΑ
Μορφολογία και λειτουργία των υπεροξυσωμάτων. Μορφολογία και λειτουργία των λυσοσωμάτων. Συμμετοχή των λυσοσωμάτων και των υπεροξεισωματων στην κυτταρική λειτουργία.
- ΚΥΤΤΑΡΙΚΑ ΙΝΙΔΙΑ - ΚΥΤΤΑΡΟΣΚΕΛΕΤΟΣ
Μικροϊνίδια. Συμμετοχή της ακτίνης στους κυτταρικούς μηχανισμούς κίνησης. Ενδιάμεσα ινίδια. Χαρακτηριστικοί τύποι, ενδοκυττάρια οργάνωση και κατανομή των ενδιάμεσων ινιδίων. Μικροσωληνίσκοι. Ο ρόλος των μικροσωληνίσκων στη μίτωση. Ινίδια και κυτταρικό σχήμα.
- ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΣ ΚΥΚΛΟΣ - ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΗ
Κυτταρική αύξηση και διαίρεση. Μεσόφαση. Ρύθμιση του κυτταρικού κύκλου κατά τη μεσόφαση - Εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου και τα διακριτά σημεία ελέγχου. Ρύθμιση των σημείων ελέγχου του κυτταρικού κύκλου. Μίτωση και κυτταροκίνηση. Μηχανισμοί που ελέγχουν τη μίτωση. Μείωση. Τα στάδια των μειωτικών διαιρέσεων Ι, ΙΙ. Έλεγχος της κυτταροδιαίρεσης και της κυτταρικής αύξησης.
- ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΣ ΘΑΝΑΤΟΣ
Ο ρόλος και η μορφολογία της απόπτωσης. Ο ρόλος των κασπασών. Προ-αποπτωτική και αντιαποπτωτική δράση. Αποπτωτικά μονοπάτια. Απορρύθμιση των αποπτωτικών μηχανισμών σε μεταλλαγμένους και γενετικά τροποποιημένους πρότυπους οργανισμούς – Παραδείγματα ασθενειών. Διάκριση νέκρωσης – απόπτωσης.
