生物有機化学

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 生物有機化学
科目番号 0016 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 物質工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 小宮山 真ら、「生命化学Ⅰ」(丸善)
担当教員 上田 誠

到達目標

1,生体触媒の触媒としての特徴について説明できる。
2,代表的な生体触媒の反応機構と触媒機構を説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1生体触媒の触媒としての特徴について正確に説明できる。生体触媒の触媒としての特徴について説明できる。生体触媒の触媒としての特徴について説明できない。
評価項目2代表的な生体触媒の反応機構と触媒機構を正確に説明できる。代表的な生体触媒の反応機構と触媒機構を説明できる。代表的な生体触媒の反応機構と触媒機構を説明できない。
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる
JABEE (A) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
酵素反応メカニズムについて学ぶ。
講義は教科書およびスライド資料による教授と専用プリントにより行う。
授業の進め方・方法:
授業方法は講義を中心にすすめ、適時、演習を行う。
2,授業内容に応じて演習問題を課題として出し、解答の提出を求める。
注意点:
生体触媒の反応メカニズムについて、これまで生物化学や酵素工学で学んだことを含め総合的な理解を深める。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 酵素の構造、アミノ酸の役割 酵素の構造、アミノ酸の役割を理解する
2週 一般酸塩基触媒 一般酸塩基触媒を理解する
3週 生体反応と分子間力 生体反応と分子間力を理解する
4週 酵素反応の特徴,酵素の構造と分類 酵素反応の特徴,酵素の構造と分類を理解する
5週 酵素反応速度論 酵素反応速度論を理解する
6週 酵素反応速度論 酵素反応速度論を理解する
7週 固定化酵素 固定化酵素を理解する
8週 前期中間試験 これまでの範囲を理解する
2ndQ
9週 セリンプロテアーゼについて セリンプロテアーゼを理解する
10週 リパーゼについて リパーゼを理解する
11週 ヌクレアーゼについて ヌクレアーゼを理解する
12週 補酵素が関与する反応① 補酵素が関与する反応を理解する
13週 補酵素が関与する反応② 補酵素が関与する反応を理解する
14週 金属酵素 金属酵素を理解する
15週 非酵素的生体触媒反応,人工酵素 非酵素的生体触媒反応,人工酵素を理解する
16週 定期試験 これまでの範囲を理解する

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原核生物と真核生物の違いについて説明できる。3
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。3
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。3
代謝、異化、同化という語を理解しており、生命活動のエネルギーの通貨としてのATPの役割について説明できる。3
酵素とは何か説明でき、代謝における酵素の役割を説明できる。3
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。3
DNAの構造について遺伝情報と結びつけて説明できる。3
遺伝情報とタンパク質の関係について説明できる。3
ゲノムと遺伝子の関係について説明できる。3
フィードバック制御による体内の恒常性の仕組みを説明できる。3
生物化学タンパク質、核酸、多糖がそれぞれモノマーによって構成されていることを説明できる。3
生体物質にとって重要な弱い化学結合(水素結合、イオン結合、疎水性相互作用など)を説明できる。3
単糖と多糖の生物機能を説明できる。3
単糖の化学構造を説明でき、各種の異性体について説明できる。3
グリコシド結合を説明できる。3
多糖の例を説明できる。3
脂質の機能を複数あげることができる。3
トリアシルグリセロールの構造を説明できる。脂肪酸の構造を説明できる。3
リン脂質が作るミセル、脂質二重層について説明でき、生体膜の化学的性質を説明できる。3
タンパク質の機能をあげることができ、タンパク質が生命活動の中心であることを説明できる。3
タンパク質を構成するアミノ酸をあげ、それらの側鎖の特徴を説明できる。4
アミノ酸の構造とペプチド結合の形成について構造式を用いて説明できる。3
タンパク質の高次構造について説明できる。4
ヌクレオチドの構造を説明できる。3
DNAの二重らせん構造、塩基の相補的結合を説明できる。3
DNAの半保存的複製を説明できる。3
RNAの種類と働きを列記できる。3
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。3
酵素の構造と酵素-基質複合体について説明できる。4
酵素の性質(基質特異性、最適温度、最適pH、基質濃度)について説明できる。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
解糖系の概要を説明できる。3
クエン酸回路の概要を説明できる。3
酸化的リン酸化過程におけるATPの合成を説明できる。3
嫌気呼吸(アルコール発酵・乳酸発酵)の過程を説明できる。3
炭酸固定の過程を説明できる。3
生物工学アルコール発酵について説明でき、その醸造への利用について説明できる。3
食品加工と微生物の関係について説明できる。3
遺伝子組換え技術の原理について理解している。3
バイオテクノロジーの応用例(遺伝子組換え作物、医薬品、遺伝子治療など)について説明できる。3
バイオテクノロジーが従来の技術に対して優れている点について説明できる。3

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合90000010100
基礎的能力0000000
専門的能力90000010100
分野横断的能力0000000