到達目標
前期中間試験:1)単糖、2)グルコースの構造と性質、3)単糖の反応性、4)多糖類の種類と性質が説明できる
前期末試験:1)アミノ酸の種類と性質、2)タンパク質構造と性質、3)脂質の性質、4)ビタミンの種類と機能、5)微生物の特徴や性質が説明できる
後期中間試験:1)核酸の性質と構造、2)酵素の特性と反応挙動、3)阻害、4)細胞の構造とそのエネルギー代謝全体を説明できる
学年末試験:1)解糖系反応、2)発酵、3)TCAサイクル及び電子伝達系における反応経路、4)ATP生成の計算、5)脂質代謝が説明できる
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 | 糖の構造や性質についてしっかり理解し、説明できる。 | 糖の基本的な構造や性質について理解し、説明できる。 | 糖の構造や性質について説明できない。 |
評価項目2 | アミノ酸、タンパク質、脂質、ビタミンの構造や性質、微生物の特徴や性質などについてしっかり理解し、説明できる。 | アミノ酸、タンパク質、脂質、ビタミンの基本的な構造や性質、微生物の特徴や性質などについて理解し、説明できる。 | アミノ酸、タンパク質、脂質、ビタミンの構造や性質、微生物の特徴や性質などについて説明できない。 |
評価項目3 | 核酸の構造や性質、酵素の特性、エネルギー代謝の全体像をしっかり把握し、説明できる。 | 核酸の構造や性質、酵素の特性、エネルギー代謝の全体像を把握し、説明できる。 | 核酸の構造や性質、酵素の特性、エネルギー代謝の全体像を説明できない。 |
評価項目4 | 糖代謝経路や脂質代謝経路についてしっかり理解し、説明できる。 | 糖代謝経路や脂質代謝経路について基本的なことを理解し、説明できる。 | 糖代謝経路や脂質代謝経路について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程(本科1〜5年)学習教育目標 (2)
説明
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教育方法等
概要:
生物化学はバイオテクノロジーの基礎科目として重要であり、生命現象を化学的な観点から理解する。生命現象の流れをとらえることができるように講義を進め、また、近年のトピックスについても随時触れる。
授業の進め方・方法:
本講義は、生命現象を化学的観点から理解することを目的としており、1、2年次において学習した化学の基礎を十分に理解しておくことが必要である。
注意点:
関連科目
生体物質、代謝については生物化学工学コース4年次の生物機能化学で引き続き講義を行い、遺伝子関連の内容については生物化学工学コース5年次の分子生物学、遺伝子工学で取り上げる予定である。参考文献は適宜紹介する。
学習指針
目標を達成するためには、授業以外にも予習復習を怠らないこと。また、日々進化する分野なので、最近のニュースなどにも関心を向けておくこと。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
生物化学とは |
生物化学とは何かを理解できる。
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2週 |
単糖 |
単糖の種類と名称について説明できる。
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3週 |
グルコースの性質(1) |
グルコースの性質について説明できる。
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4週 |
グルコースの性質(2) |
グルコースの性質について説明できる。
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5週 |
単糖の酸化還元 |
単糖の酸化還元反応について説明できる。
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6週 |
二糖類 |
主な二糖類の種類とその性質について説明できる。
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7週 |
多糖類 |
多糖類の種類とその性質について説明できる。
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8週 |
アミノ酸の構造と性質 |
アミノ酸の一般的な構造とその種類、性質について説明できる。
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2ndQ |
9週 |
ペプチド |
ペプチドの性質について説明できる。
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10週 |
タンパク質の構造と機能 |
タンパク質の構造、種類と一般的な性質について説明できる。
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11週 |
脂質と脂肪酸 |
脂質の種類と脂肪酸について説明できる。
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12週 |
脂質の構造及びリン脂質 |
脂質の構造とリン脂質について説明できる。
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13週 |
ビタミン |
ビタミンの種類とその性質について説明できる。
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14週 |
微生物の種類、特徴と性質 |
微生物の特徴や性質について説明できる。
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15週 |
微生物を利用した工学 |
微生物を利用した工業の例について説明できる。
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16週 |
前期末試験 |
授業の内容を理解できる。
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後期 |
3rdQ |
1週 |
核酸 |
核酸の種類について説明できる。
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2週 |
核酸の立体構造 |
核酸の立体構造について説明できる。
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3週 |
酵素の性質 |
酵素の生体触媒としての性質について説明できる。
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4週 |
酵素反応 |
酵素反応速度論の基礎について理解する。
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5週 |
酵素の阻害 |
酵素の阻害形式について説明できる。
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6週 |
細胞 |
細胞の構造について説明できる。
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7週 |
代謝とエネルギー |
エネルギー代謝について説明できる。
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8週 |
解糖系I |
解糖系の反応経路について説明できる。
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4thQ |
9週 |
解糖系II |
解糖系の反応経路について説明できる。
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10週 |
発酵 |
発酵の仕組みについて説明できる。
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11週 |
TCAサイクル |
TCAサイクルの反応経路について説明できる。
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12週 |
電子伝達系と酸化的リン酸化 |
電子伝達系の反応経路と酸化的リン酸化について説明できる。
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13週 |
ATP生成のエネルギー論 |
グルコースからのATP生成のエネルギー論について説明できる。
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14週 |
脂質代謝 |
脂質の分解経路について説明できる。
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15週 |
まとめ |
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16週 |
学年末試験 |
授業の内容を理解できる。
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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 | 有機化学 | 有機物が炭素骨格を持つ化合物であることを説明できる。 | 3 | |
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。 | 3 | |
σ結合とπ結合について説明できる。 | 3 | |
混成軌道を用い物質の形を説明できる。 | 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。 | 3 | |
σ結合とπ結合の違いを分子軌道を使い説明できる。 | 3 | |
ルイス構造を書くことができ、それを利用して反応に結びつけることができる。 | 3 | |
共鳴構造について説明できる。 | 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を説明できる。 | 3 | |
芳香族性についてヒュッケル則に基づき説明できる。 | 3 | |
分子の三次元的な構造がイメージでき、異性体について説明できる。 | 3 | |
構造異性体、シスートランス異性体、鏡像異性体などを説明できる。 | 3 | |
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。 | 3 | |
代表的な官能基に関して、その構造および性質を説明できる。 | 3 | |
それらの官能基を含む化合物の合成法およびその反応を説明できる。 | 3 | |
代表的な反応に関して、その反応機構を説明できる。 | 3 | |
反応機構に基づき、生成物が予測できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |