到達目標
①生体分子の代謝、と、②分子生物学の基礎、を学び、理解する。
【教育目標 】D
【キーワード 】異化代謝、解糖系、TCA回路、電子伝達系、酸化的リン酸化、β酸化、ビタミン、補酵素、分子生物学、複製、転写、翻訳、遺伝子工学
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安(優) | 標準的な到達レベルの目安(良) | 未到達レベルの目安(不可) |
| ①生体分子の代謝入門 | 解糖系，TCAサイクル，酸化的リン酸化，脂肪酸のβ酸化の仕組みとエネルギー収支を詳述できる。 | 解糖系，TCAサイクル，酸化的リン酸化，脂肪酸のβ酸化の経路の概要が書ける。 | 解糖系，TCAサイクル，酸化的リン酸化，脂肪酸のβ酸化の経路の概要が書けない。 |
| ②分子生物学入門 | 分子生物学の基礎を記述でき、DNAの複製、転写、翻訳や、遺伝子工学の基礎技術を詳細に説明できる。 | 分子生物学の基礎を理解でき、DNAの複製、転写、翻訳や、遺伝子工学の基礎技術を記述できる。 | 分子生物学の基礎を理解できない。DNAの複製、転写、翻訳や、遺伝子工学の基礎技術を記述できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
生物工学（バイオテクノロジー）は“生化学”や“分子生物学”を基礎とし、薬や食品など我々の日常生活に深く関わっている。本講義では、生命現象を化学の視点からとらえ、生体物質の異化代謝と遺伝情報の発現を中心に生化学の基礎を紹介する。前半で「生体分子の代謝入門」を、後半で「分子生物学入門」を扱う。
授業の進め方・方法:
生化学を学ぶと身体の中で起こっている生命現象が理解でき、病気や医療、食品や生活の知識が身につく。生化学は範囲が広く化学構造式がたくさん登場するが、暗記よりも原理や仕組みを理解し、全体を意識しつつ興味を持続させること大切である。本学科における多くの研究室での卒業研究に関わるので諦めずに学んで欲しい。授業は配付資料とプロジェクターを中心に行う。Teamsで課題を出すので必ず行うこと。
注意点:
【事前学習】「授業項目」に対応する資料の内容を事前に読んでおくこと。前回授業部分を復習しておくこと。Teamsの「課題」は復習として必ず行うこと。Teamsでの課題提出を義務とする。再試験受験者は課題提出を受験の要件とする。
【評価方法・基準 】試験結果(100%)で評価する。詳細は第１回目の授業で告知する。自学自習ノート等が未提出の場合は低点とする。総成績60点以上を単位修得とする。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
ヌクレオチドと核酸 |
ヌクレオチドの構造とエネルギー通過としての意義が書ける。
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| 2週 |
生体分子の代謝入門
グルコースの分解１ |
エネルギー代謝の基礎が理解できる。
解糖系と発酵過程が理解できる。
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| 3週 |
グルコースの分解２ |
TCAサイクル、電子伝達系と酸化的リン酸化、ATPの収支が理解できる。
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| 4週 |
脂肪酸の分解 |
脂肪酸のβ酸化の仕組みが理解できる。
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| 5週 |
異化代謝の調節 |
アロステリック調節やフィードバック阻害が理解できる。
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| 6週 |
ビタミンと補酵素 |
水溶性ビタミンと補酵素の関係が理解できる。
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| 7週 |
分子生物学入門 |
分子生物学とは何か、遺伝情報とは何かが理解できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
DNAとRNA |
DNA、RNAの構造が書け、塩基の相補的結合を説明できる。
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| 10週 |
DNAの複製 |
遺伝情報の複製のしくみを理解できる。
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| 11週 |
遺伝情報の発現(転写・翻訳）１ |
遺伝情報の転写・プロセシングのしくみを理解できる。
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| 12週 |
遺伝情報の発現(転写・翻訳）２ |
遺伝情報の翻訳のしくみを理解できる。
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| 13週 |
遺伝子操作１ |
遺伝子工学の概要が理解できる。
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| 14週 |
遺伝子操作２ |
遺伝子工学の概要が理解できる。
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験の解説 |
正解の理解
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 基礎生物 | 核、ミトコンドリア、葉緑体、細胞膜、細胞壁、液胞の構造と働きについて説明できる。 | 4 | |
| 葉緑体とミトコンドリアの進化の説について説明できる。 | 4 | |
| 光合成及び呼吸の大まかな過程を説明でき、2つの過程の関係を説明できる。 | 4 | |
| DNAの構造について遺伝情報と結びつけて説明できる。 | 4 | |
| 遺伝情報とタンパク質の関係について説明できる。 | 4 | |
| 染色体の構造と遺伝情報の分配について説明できる。 | 4 | |
| 細胞周期について説明できる。 | 4 | |
| 分化について説明できる。 | 4 | |
| ゲノムと遺伝子の関係について説明できる。 | 4 | |
| 生物化学 | DNAの二重らせん構造、塩基の相補的結合を説明できる。 | 4 | |
| DNAの半保存的複製を説明できる。 | 4 | |
| RNAの種類と働きを列記できる。 | 4 | |
| コドンについて説明でき、転写と翻訳の概要を説明できる。 | 4 | |
| 補酵素や補欠因子の働きを例示できる。水溶性ビタミンとの関係を説明できる。 | 4 | |
| 各種の光合成色素の働きを説明できる。 | 4 | |
| 光化学反応の仕組みを理解し、その概要を説明できる。 | 4 | |
| 炭酸固定の過程を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 自学ノート | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 100 |
| 生体分子の代謝入門 | 50 | 0 | 50 |
| 分子生物学入門 | 50 | 0 | 50 |