到達目標
1)細胞の構成、細胞小器官の種類と役割を知り、これらの必要性を理解できること。
2)DNA、RNAおよびタンパク質の構造と役割を知り、遺伝子発現について理解できること。
3)遺伝子の検出や塩基配列の決定法などの理論が理解できること。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安
A | 標準的な到達レベルの目安
B | 未到達レベルの目安
C | (学生記入欄)
到達したレベルに〇をすること。 |
評価項目1 | 細胞・細胞小器官の構造と役割を文章のみで説明できる。 | 細胞・細胞小器官の構造と役割を文章と図を用いて説明できる。 | 細胞・細胞小器官の構造と役割を図や表を用いて説明できる。 | A ・ B ・ C |
評価項目2 | DNA、RNAおよびタンパク質の構造と役割を知り、遺伝子発現を理解し、実用面での応用を提案できる。 | DNA、RNAおよびタンパク質の構造と役割を知り、遺伝子発現を理解し、説明できる。 | DNA、RNAおよびタンパク質の構造と役割を知り説明できる | A ・ B ・ C |
評価項目3 | 遺伝子の検出や塩基配列の決定法などを説明でき、課題と技術の将来性を考察できる。 | 遺伝子の検出や塩基配列の決定法などの原理を論理的に説明できる。 | 遺伝子組み換え技術を図説して説明できる。 | A ・ B ・ C |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B
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JABEE a
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JABEE c
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教育方法等
概要:
生物・生命にとって重要な生体高分子であるタンパク質・DNA・RNAの構造と機能について学びます。
遺伝子工学分野は急速に発展しており、その技術は個々の遺伝子あるいはタンパク質の機能や様々な生命現象の分子レベルにおける解明など基礎研究分野で重要な役割を果たすと共に、近年では遺伝子治療や組織再生、遺伝子組換え植物の作出など様々な分野で応用されています。
本講義では遺伝子操作を行うに当たって必要なタンパク質や遺伝子の構造と機能、取り扱い方法、種々酵素の働きおよび遺伝子の機能解析方法等を習得を目的とします。
また、現在栽培されている遺伝子組換え作物の利用メカニズムと問題点について学びます。県の試験研究機関で行った遺伝子組換え作物の作出についても解説します。
授業の進め方・方法:
1)分子生物学・生化学の基本的知識を必要とする。
2)自己学習においては、教科書、専門誌、URL等を利用して行うこと。
注意点:
1)前回の授業内容を復習しておくこと。
2)教科書の授業範囲を熟読しておくこと。
ポートフォリオ
(学生記入欄)
【理解の度合】理解の度合について記入してください。
(記入例)ファラデーの法則、交流の発生についてはほぼ理解できたが、渦電流についてはあまり理解できなかった。
・前期中間試験まで:
・前期末試験まで :
【試験の結果】定期試験の点数を記入し、試験全体の総評をしてください。
(記入例)ファラデーの法則に関する基礎問題はできたが、応用問題が解けず、理解不足だった。
・前期中間試験 点数: 総評:
・前期末試験 点数: 総評:
【総合到達度】「到達目標」どおりに達成することができたかどうか、記入してください。
・総合評価の点数: 総評:
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(教員記入欄)
【授業計画の説明】実施状況を記入してください。
【授業の実施状況】実施状況を記入してください。
・前期中間試験まで:
・前期末試験まで :
【評価の実施状況】総合評価を出した後に記入してください。
授業の属性・履修上の区分
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 |
授業計画の説明 1. 生体構成物質 |
授業計画・達成目標・成績の評価方法等の説明。どのような物質が生体を構成しているか、元素・高分子レベルで理解する。
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2週 |
2. 細胞の構成・細胞小器官・(前回の課題回答の説明と復習課題を課す) |
細胞の構造と細胞小器官の役割を理解する。
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3週 |
3. DNAの構造と複製・(同上) |
DNAがどのように構成されているか、どのように複製されるかを理解する。
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4週 |
4. RNAの構造と転写・(同上) |
RNAの構造とDNAからRNAへの転写を理解する。
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5週 |
5. RNAの種類と役割・(同上) |
mRNA, tRNAおよびrRNAの構造とそれぞれの役割を理解する。
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6週 |
6. タンパク質の構造・(同上) |
タンパク質の構造(一次から四次構造)を理解する。
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7週 |
7. タンパク質の翻訳・(同上) |
タンパク質の生合成を理解する。
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8週 |
前期中間試験
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.
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2ndQ |
9週 |
試験答案の返却・解説、ポートフォリオ記入
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10週 |
8. PCRの原理・(前回の課題回答の説明と復習課題を課す) |
遺伝子を増幅する技術のPCR法とその応用例を理解する.
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11週 |
9. cDNAとRT-PCR(同上) |
逆転写とRT-PCRの原理と応用について理理解する。
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12週 |
10. プラスミドベクター・(同上) |
プラスミドの構造とベクターとしての役割を理解する。
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13週 |
11.DNA塩基配列決定法・(同上) |
DNA塩基配列決定法の原理を理解する.次世代シーケンサーの原理を理解できる.
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14週 |
12.アグロバクテリウム法・(同上) |
植物の遺伝子組換え技術であるアグロバクテリウム法の原理と応用を理解する。
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15週 |
13.遺伝子組換え植物(同上) |
実用化されている遺伝子組換え植物と問題点を理解する。
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16週 |
前期末試験 (17週目は試験答案の返却・解説及びポートフォリオの記入)
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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 | 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。 | 3 | 前1,前15 |
核、ミトコンドリア、葉緑体、細胞膜、細胞壁、液胞の構造と働きについて説明できる。 | 3 | 前2 |
DNAの構造について遺伝情報と結びつけて説明できる。 | 3 | 前3,前4,前6,前7,前10,前11,前12,前13 |
遺伝情報とタンパク質の関係について説明できる。 | 3 | 前5,前6,前7,前13 |
ゲノムと遺伝子の関係について説明できる。 | 3 | 前6,前7,前13,前14 |
生物化学 | 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。 | 3 | 前6,前7,前14 |
ヌクレオチドの構造を説明できる。 | 4 | 前3,前4,前5,前6,前7 |
DNAの二重らせん構造、塩基の相補的結合を説明できる。 | 4 | 前3,前10 |
DNAの半保存的複製を説明できる。 | 4 | 前3 |
RNAの種類と働きを列記できる。 | 4 | 前3,前4,前5 |
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。 | 4 | 前3,前4,前5,前6,前7 |
生物工学 | 原核微生物の種類と特徴について説明できる。 | 3 | 前4,前15 |
評価割合
| 試験 | 小テスト | レポート | 態度 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 100 |
知識の基本的理解 | 70 | 0 | 0 | 0 | 70 |
思考・推論・創造への適応力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 30 |
汎用的技能 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
態度・志向性(人間力) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
総合的な学習経験と創造的思考力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |