概要:
生物工学実験では、1)バイオ産業で用いられる基本的な生物や酵素の取り扱い方を習得し、2)生物工学的技術の基礎と理論を習得する。さらに、得られたデータを分析し、3)科学レポートの作成法を習得することを目的とし、各テーマの実験を行う。
授業の進め方・方法:
全ての実験は、配布された実験書にしたがい、実験を行う。実験の中には、毒劇物に該当する試薬を使用する実験や時間を要する実験もあるため、安全・効率的に実験を行うために、実験前に実験書を熟読しておく。実験前の不明な点は、自己学習として実験書、専門書、Web 等を使用し、自己学習しておく。また、実験後は、指定の期日までに実験レポートをまとめ、提出する。
注意点:
1)実験前に実験書を熟読し、不明な点は調べておくこと。
2)自己学習は実験書、専門書、Web 等を使用すること。
3)白衣を着用する等、実験書に記載された注意事項を厳守して行うこと。
4)担当教員の指示に従い、安全に実験をおこなうこと。
5)実験後、速やかにレポートを完成し期限内に提出すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
授業計画の説明と安全指導 |
授業計画・達成目標・成績の評価方法等の説明および実験上の安全に関する内容の確認
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2週 |
生物工学実験準備 |
生物工学実験を行うための諸注意、準備実験準備、安全教育
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3週 |
微生物実験Ⅰ-1 |
微生物の取り扱い方、滅菌、培地調製の原理を理解し、実践できる。
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4週 |
微生物実験Ⅰ-2 |
微生物の培養と保存の原理を理解し、実践できる。
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5週 |
微生物実験Ⅱ |
実験結果の整理を行い、適切にレポート校正できる。
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6週 |
レポート整理 |
実験室の整理整頓とレポート整理を行うことができる。
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7週 |
酵素工学実験Ⅰ-1 |
酵素のpHおよび温度依存性の確認の原理を理解し、実践できる。
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8週 |
酵素工学実験Ⅰ-2 |
実験結果の整理を行い、適切にレポート校正できる。
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2ndQ |
9週 |
酵素工学実験Ⅱ-1 |
酵素反応の挙動解析、Km・Vmaxの算出し、レポート作製作成できる。
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10週 |
酵素工学実験Ⅱ-2 |
実験結果の整理を行い、適切にレポート校正できる。
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11週 |
生化学実験1 |
ポリアクリルアミドゲル電気泳動による卵白タンパクの分離(試料調製、電気泳動)の原理を理解し、実践できる。
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12週 |
生化学実験2 |
実験結果の整理を行い、適切にレポート校正できる。
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13週 |
植物工学実験1 |
ニンジン根の組織培養と分化(試料調製、滅菌、培養)の原理を理解し、実践できる。
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14週 |
植物工学実験2 |
ニンジン根の組織培養と分化に関して、実験結果を観察し、考察できる。
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15週 |
植物工学実験3 |
実験結果の整理を行い、適切にレポート校正できる。
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16週 |
レポート結果の説明 |
指摘された点に関して、レポート整理を行うことができる。
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学についての基礎的原理や現象を、実験を通じて理解できる。 | 3 | 前11,前12,前13,前14,前15 |
物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | 前3,前4,前11,前12,前13,前14,前15 |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | 前3,前4,前11,前12,前13 |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | 前3,前4,前12,前14,前15 |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | 前5,前6,前11,前12,前13,前14,前15,前16 |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | 前5,前6,前11,前12,前13,前14,前15,前16 |
専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 化学・生物系分野【実験・実習能力】 | 分析化学実験 | 代表的な定性・定量分析装置としてクロマト分析(特にガスクロ、液クロ)や、物質の構造決定を目的とした機器(吸光光度法、X線回折、NMR等)、形態観察装置としての電子顕微鏡の中の代表的ないずれかについて、その原理を理解し、測定からデータ解析までの基本的なプロセスを行うことができる。 | 3 | 前11,前12 |
固体、液体、気体の定性・定量・構造解析・組成分析等に関して必要な特定の分析装置に関して測定条件を選定し、得られたデータから考察をすることができる。 | 3 | 前11,前12 |
生物工学実験 | 光学顕微鏡を取り扱うことができ、生物試料を顕微鏡下で観察することができる。 | 4 | 前3,前4 |
滅菌・無菌操作をして、微生物を培養することができる。 | 4 | 前3,前4,前13,前14 |
適切な方法や溶媒を用いて、生物試料から目的の生体物質を抽出し、ろ過や遠心分離等の簡単な精製ができる。 | 4 | 前11,前12 |
分光分析法を用いて、生体物質を定量することができる。 | 4 | 前11,前12 |
クロマトグラフィー法または電気泳動法によって生体物質を分離することができる。 | 4 | 前11,前12 |
酵素の活性を定量的または定性的に調べることができる。 | 4 | |