この科目は長岡高専の教育目標の(D)と主体的に関わる。この科目の到達目標と、成績評価上の重み付け、各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を以下に示す。
①生体を作っている化学物質を、構造と性質の両面から理解する25%(D1)、②生物機能に関係する種々の物質間の化学的相互作用を理解する25(D1)、③生物機能を手本とする人工酵素系の設計手法を理解する10%(D1)、④関心のある生体関連物質の情報収集とプレゼン手法を理解する40%(D4)。
概要:
生体を構成する四大物質群であるタンパク質、炭水化物、脂質、核酸を主対象として、構造を主軸にその生体機能を化学（有機化学、生物化学）的な立場から説明する。また、生体にとって最も重要な成分である水の化学、生体独特の活性化剤であるリン酸の化学についても取り上げる。生体機能に関連する最近の研究に関して、学生によるプレゼン・討論形式の授業を行う。
〇関連する科目：有機化学（4 学年前期）、有機プロセス化学（5 学年前期） 、生物有機化学（５学年後期）
授業の進め方・方法:
毎時間次週に向けた課題を出し、授業では学生が主体になり、その課題の解答をおこなう。
プレゼンテーションでは、提示テーマを学生が選択し、自分の研究とも絡めて質疑応答を含めた発表会を行う。
注意点:
これまでに学んだ有機化学、生物化学の知識が必要である。内容理解のためには、質問を含む積極的な授業への参加と、予習・復習等の日常的な自学自習が必要である。
| 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 | 有機化学 | 代表的な官能基を有する化合物を含み、IUPACの命名法に基づき、構造から名前、名前から構造の変換ができる。 | 5 | 前3 |
| 誘起効果と共鳴効果を理解し、結合の分極を予測できる。 | 5 | 前3,前5 |
| σ結合とπ結合の違いが分子軌道を使い説明できる。 | 5 | 前3 |
| ルイス構造を書くことができ、それを反応に結びつけることができる。 | 5 | 前3 |
| 共鳴構造について説明できる。 | 5 | 前3 |
| 炭化水素の種類と、それらに関する性質および代表的な反応が説明できる。 | 5 | 前3,前4,前5 |
| 芳香族性についてヒュッケル則に基づき説明できる。 | 5 | 前3,前5 |
| 化合物の立体化学に関して、その表記法により正しく表示できる。 | 5 | 前3,前6,前7 |
| 電子論に立脚し、構造と反応性の関係が予測できる。 | 5 | 前3,前4 |
| 反応機構の観点から、速度論支配・熱力学支配に基づき、生成物が予測できる。 | 5 | 前3,前4 |
| 基礎生物 | 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。 | 5 | 前1,前12,前13,前14,前16 |
| 生物化学 | 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）の化学を理解している。 | 5 | 前5,前6,前7,前9,前12,前13,前14 |
| タンパク質の立体構造（一次・二次・三次・四次構造）について説明できる。 | 5 | 前5,前6,前7 |
| 酵素の構造と酵素-基質複合体について理解している。 | 5 | 前8,前10,前11 |
| 酵素の性質（基質特異性、最適温度、最適pH、基質濃度）について理解している。 | 5 | 前8,前10,前11 |
| 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理解している。 | 5 | 前8,前9,前10,前11 |
| 専門的能力の実質化 | PBL教育 | PBL教育 | 工学が関わっている数々の事象について、自らの専門知識を駆使して、情報を収集することができる。 | 5 | 前12,前13,前14 |
| 状況分析の結果、問題（課題）を明確化することができる。 | 5 | 前12,前13,前14 |
| 各種の発想法や計画立案手法を用いると、課題解決の際、効率的、合理的にプロジェクトを進めることができることを知っている。 | 5 | 前15 |