酵素工学

科目基礎情報

学校 高知工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 酵素工学
科目番号 T5013 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 SD 新素材・生命コース 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 講義資料、配布プリント
担当教員 長山 和史

到達目標

1.バイオプロセスの構成を説明できる。
2.酵素の触媒特性を説明できる。
3.酵素反応の反応速度式を説明できる。
4.酵素反応の阻害形式を説明できる。
5.バイオリアクターの形式と特徴、設計式を説明できる。
6.三大消化酵素の工業的な利用例を説明できる。

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バイオプロセス構成、酵素の触媒特性、反応速度式、阻害形式を理解し、諸計算ができる。バイオプロセス構成、酵素の触媒特性、反応速度式、阻害形式を理解している。バイオプロセス構成、酵素の触媒特性、反応速度式、阻害形式を理解していない。
評価項目2固定化酵素の調製方法、反応の律速過程を理解し、諸計算ができる。固定化酵素の調製方法、反応の律速過程を理解している。固定化酵素の調製方法、反応の律速過程を理解していない。
評価項目3バイオリアクターの形式と特徴、設計式を理解し、諸計算ができる。バイオリアクターの形式と特徴、設計式を理解している。バイオリアクターの形式と特徴、設計式を理解していない。
評価項目4三大消化酵素の工業的な利用例を詳しく理解している。三大消化酵素の工業的な利用例を理解している。三大消化酵素の工業的な利用例を理解していない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (C) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
生体触媒である酵素は様々な分野で利用されるに至っている。本講義では,バイオプロセス構成、酵素触媒特性、酵素反応速度論、固定化酵素、バイオリアクター並びに酵素利用技術に関する専門知識を学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義資料・配布プリントをもとに,演習課題を取り入れた講義形式で授業を行う。
注意点:
【成績評価の基準・方法】試験の成績80%,演習課題等からなる平常点20%の割合で総合的に評価する。学年の評価は後学期中間と後学期末の評価の平均とする。技術者が身につけるべき専門基礎として,到達目標に対する達成度を試験等において評価する。
【事前・事後学習】事前に配布する講義資料、課題を学習すること。また、作成課題を事後復習すること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 1.バイオプロセスの構成[1]:バイオプロセスの構成について学ぶ。 バイオプロセスの構成を理解している。
2週 2.酵素の触媒特性[2]:酵素の触媒特性について学ぶ。 酵素の触媒特性を理解している。
3週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 Michaelis-Menten式、動力学定数を理解している。
4週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 Lineweaver-Burkプロット等による動力学定数の算出方法を理解している。
5週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 酵素反応の阻害形式を理解している。
6週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 Lineweaver-Burkプロットによる阻害形式の判定方法を理解している。
7週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 阻害定数の算出方法を理解している。
8週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 酵素反応の経時変化を理解している。
4thQ
9週 3.酵素の反応速度論[3-9]:酵素の反応速度論について学ぶ。 二基質の酵素反応、酵素の失活速度を理解している。
10週 4.固定化酵素[10-11]:固定化酵素について学ぶ。 固定化酵素の調製方法を理解している。
11週 4.固定化酵素[10-11]:固定化酵素について学ぶ。 固定化酵素反応の律速過程を理解している。
12週 5.バイオリアクター[12-13]:バイオリアクターについて学ぶ。 バイオリアクターの形式と特徴を理解している。
13週 5.バイオリアクター[12-13]:バイオリアクターについて学ぶ。 バイオリアクターの設計式を理解している。
14週 6.利用分野[14]:三大消化酵素の利用技術について学ぶ。 三大消化酵素の工業的な利用例を理解している。
15週 総まとめ[15]:酵素工学の講義内容を復習する。 講義内容の各単元を体系的に理解している。
16週

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

評価割合

試験演習課題等合計
総合評価割合8020100
基礎的能力501060
専門的能力301040