Στοιχεία Μαθήματος

Ανάλυση και Σχεδιασμός Βιοαντιδραστήρων

0
Το μάθημα δεν θα διδαχθεί σε αυτό το εξάμηνο
Διδάσκων (Διδάσκοντες)
PD407
Προπτυχιακά Μαθήματα
Χειμερινό
5ο Έτος
9o Εξάμηνο (5ο Έτος, Χειμερινό)
Τύπος Μαθήματος
Επιστημονικής Περιοχής
Κατηγορία μαθήματος
Επιλογής Θεματικής Ενότητας, Ομάδα A
Κωδικός Μαθήματος:
CHM_E_A3
Σύνδεσμος URL Περιεχομένου Μαθήματος:
E-Class (CMNG2192)
Μονάδες:
3
Μονάδες ECTS:
4
Διαθέσιμότητα μαθήματος σε φοιτητές Erasmus:
Όχι
Γλώσσα Διδασκαλίας:
Ελληνικά
Εργαστήριο:
Διαλέξεις:
3Ωρ./Εβδ.
Φροντηστήριο:
Εργασίες:
10/Εξάμηνο
Τύπος Διδασκαλίας
Ώρες γραφείου για τους φοιτητές:
Λεπτομέρειες Μαθήματος
  1. Εφαρμογή βασικών γνώσεων βιολογίας, χημικών διεργασιών και κινητικής βιοδιεργασιών στον σχεδιασμό και την ανάλυση συστημάτων βιοαντιδραστήρων
  2. Εφαρμογή μαθηματικών και υπολογιστικών μεθόδων στην ανάλυση και την επίλυση συστημάτων διαφορικών εξισώσεων που αντιπροσωπεύουν μαθηματικά μοντέλα βιοαντιδραστήρων.
  3. Κατάστρωση και υπολογιστική ανάλυση μαθηματικών μοντέλων συστημάτων βιοαντιδραστήρων.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος της Μικροβιολογίας οι φοιτητές πρέπει να είναι έχουν αποκτήσει τις ακόλουθες γενικές ικανότητες:

  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική εργασία
  • Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών 
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Είναι επιθυμητό οι φοιτητές να έχουν παρακολουθήσει το μάθημα «Βιοχημικές Διεργασίες» (CHM_742)

ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ. Χημοστάτης. Το μοντέλο Monod σε χημοστάτη. Παραγωγή προϊόντος. Συντήρηση και ενδογενής μεταβολισμός. Μη ιδανικοί βιοαντιδραστήρες. Προσκόλληση κυττάρων στα τοιχώματα του χημοστάτη.

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝ. Στοιχεία δυναμικής συστημάτων. Δυναμική συμπεριφορά χημοστάτη. Μοντέλο Monod. Μοντέλο Andrews.

ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΡΥΘΜΟΥ ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΑΠΟ ΠΟΛΛΑΠΛΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ. Ταξινόμηση ζευγών συστατικών. Συμπληρωματικά συστατικά. Αντικαταστάσιμα συστατικά. Γενικευμένα μοντέλα μικροβιακής ανάπτυξης.

ΜΟΝΤΕΛΑ ΚΑΤΑΝΕΜΗΜΕΝΩΝ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ. Ισοζύγιο πληθυσμού σωματιδίων. Διεργασία διάσπασης σωματιδίων. Διεργασία συσσωμάτωσης σωματιδίων. Ισοζύγιο περιβαλλοντικών συστατικών. Ισοζύγιο πληθυσμού κυττάρων σε χημοστάτη.

ΜΕΙΚΤΕΣ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΕΣ ΜΙΚΡΟΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ. Ταξινόμηση μικροβιακών αλληλεπιδράσεων. Αμεσες μικροβιακές αλληλεπιδράσεις. Εμμεσες μικροβιακές αλληλεπιδράσεις. Συνδυασμός αλληλεπιδράσεων.

Η/Υ και video projector

Online βιβλιογραφία

Λογισμικό για την ανάλυση μαθηματικών μοντέλων

Οργάνωση Διδασκαλίας

Δραστηριότητα

Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου

Διαλέξεις

39

Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας

30

Εργασίες/ασκήσεις

40

Συνολικός Φόρτος Εργασίας (ECTS Standards):

109 Ώρες

 

Γλώσσα αξιολόγησης είναι η Ελληνική.

Η αξιολόγηση περιλαμβάνει:

Εργασίες/ασκήσεις στο σπίτι (20%)

Γραπτή τελική εξέταση (80%)

Τα κριτήρια αξιολόγησης αναφέρονται ρητά στο eclass του  μαθήματος: https://eclass.upatras.gr/courses/CMNG2192/ και στο φύλλο μαθήματος στον Οδηγό Σπουδών.

1.  Σ. Παύλου, Μαθηματικά μοντέλα μικροβιακής ανάπτυξης σε βιοαντιδραστήρες, Εκδόσεις Πανεπιστημίου Πατρών

2. Γ. Λυμπεράτος, Σ. Παύλου, Εισαγωγή στη Βιοχημική Μηχανική, Επιστημονικές Εκδόσεις Τζιόλα (2010)