微生物工学Ⅱ

科目基礎情報

学校 北九州工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 微生物工学Ⅱ
科目番号 0112 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 生産デザイン工学科(物質化学コース) 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 「微生物学 (基礎生物学テキストシリーズ 4)」 青木 健次 (化学同人)
担当教員 前田 憲成,前田 良輔

到達目標

目的・到達目標:本授業では、微生物を工学的に活用するために、微生物に関する基礎知識および微生物機能を学ぶことを目的とする。微生物は産業上有用な酵素や抗生物質などの生産、発酵食品の製造、環境汚染物質の分解などに利用されている。微生物の産業利用と応用研究を理解するために、微生物の種類と分類、機能発現の仕組みについて学習する。

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微生物の分類(真核原、ウイルス等) を具体例を挙げて生物学的に理解できる。微生物の分類(真核原、ウイルス等) が生物学的に理解できる。微生物の分類(真核原、ウイルス等) が生物学的に理解できない。
評価項目2微生物の代謝活動を化学反応の全体として化学的に理解できる。微生物の代謝活動を化学的に理解できる。微生物の代謝活動を化学的に理解できない。
評価項目3産業利用における代謝を生物学的に具体例をいくつか挙げて理解できる。産業利用における代謝を生物学的に理解できる。産業利用における代謝を生物学的に理解できない。

学科の到達目標項目との関係

準学士課程の教育目標 B① 専門分野における工学の基礎を理解できる。
準学士課程の教育目標 B② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解くことができる。
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB② 自主的・継続的な学習を通じて、専門工学の基礎科目に関する問題を解決できる。

教育方法等

概要:
本授業では、微生物の産業利用を理解できるために必要な微生物についての基礎知識学ぶことを目的とする。 微生物は産業上有用な酵素や抗生物質どの生産、 発酵食品の製造などに利用されている。また、近年、環境浄化のために、さまざな有害物質を微生物によって分解する試みなどもある。これらの産業や研究を理解するための基礎となる微生物の種類と同定法、代謝について学習する。
授業の進め方・方法:
注意点:

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 微生物の代謝1
炭水化物の代謝
同化、異化、ATP合成など
2週 微生物の代謝2
脂肪酸、アミノ酸、核酸、窒素の代謝
β酸化、脱アミノ化、窒素同化
3週 微生物の代謝3
代謝調節
ラクトースオペロン、転写減衰
4週 微生物の代謝4
酵素の働きと活性調節
触媒活性、フィードバック調節
5週 微生物の応用1
発酵の基礎
アルコール発酵、有機酸発酵など

6週 微生物の応用2
代謝工学による発酵制御
変異株の分離、スクリーニング
7週 微生物の応用3
発酵食品製造の工夫
各発酵食品の製造工程
8週 中間試験
4thQ
9週 微生物生態と物質循環1
生物間相互作用
共生の仕組み
10週 微生物生態と物質循環2
炭素のサイクル
炭素の物質循環
11週 微生物生態と物質循環3
その他の元素のサイクル
窒素、硫黄などの物質循環
12週 微生物を活用した環境保全1

環境汚染物質の特徴とバイオレメディエーション
環境汚染物質分解における微生物の役割
13週 微生物を活用した環境保全2
活性汚泥法等による物質代謝
排水処理、窒素除去、リン除去
14週 微生物を活用した環境保全3
下水汚泥の資源化
嫌気消化、バイオエネルギー生成
15週 微生物を活用した環境保全3
芳香族化合物などの分解
分解経路、分解遺伝子
16週 後期定期試験

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80000200100
基礎的能力0000000
専門的能力80000200100
分野横断的能力0000000