酵素工学

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 酵素工学
科目番号 0030 科目区分 専門 / 必修
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 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 喜多恵子 著,「応用酵素学概論」,コロナ社
担当教員 上田 誠

到達目標

1,酵素の主な産業利用分野(アミノ酸,核酸,糖質など)での機能を説明できる。
2,酵素を利用するための特徴を説明できる。

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酵素の主な産業利用分野(アミノ酸,核酸,糖質など)での機能を正確に説明できる。酵素の主な産業利用分野(アミノ酸,核酸,糖質など)での機能を説明できる。酵素の主な産業利用分野(アミノ酸,核酸,糖質など)での機能を説明できない。
評価項目2酵素を利用するための特徴を正確に説明できる。酵素を利用するための特徴を説明できる。酵素を利用するための特徴を説明できない。
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
酵素の性質と産業利用について学ぶ.
講義はスライド資料および教科書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:
1. 授業方法は講義を中心に進める。
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:
酵素利用の概説を広く産業的な例から学ぶ。反応メカニズム詳細について5年の生物有機化学で実施する。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 酵素とは、酵素の産業利用概説 酵素と産業利用について理解する
2週 酵素の構成と構造 酵素の構成と構造について理解する
3週 酵素反応の特徴 酵素反応の特徴を理解する
4週 酵素の研究法① 酵素の研究法を理解する
5週 酵素の研究法② 酵素の研究法を理解する
6週 バイオ医薬とアフィニティクロマトグラフィ バイオ医薬とアフィニティクロマトグラフィを理解する
7週 酵素利用開発要素技術 酵素利用開発の要素技術を理解する
8週 後期中間試験 これまでの範囲を理解する
4thQ
9週 リパーゼ リパーゼを理解する
10週 アミノ酸発酵(代謝制御) アミノ酸発酵を理解する
11週 アミノ酸合成酵素法 アミノ酸合成酵素法を理解する
12週 糖質分解酵素 糖質分解酵素を理解する
13週 核酸とタンパク質に作用する酵素 核酸とタンパク質に作用する酵素を理解する
14週 診断用・研究用酵素 診断用・研究用酵素を理解する
15週 バイオリファイナリー バイオリファイナリーを理解する
16週 後期定期試験 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。4
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。4
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。4
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。4
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。4
グリコシド結合を説明できる。4
多糖の例を説明できる。4
脂質の機能を複数あげることができる。4
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。4
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。4
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。4
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。4
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
生物工学微生物の育種方法について説明できる。4
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。4

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