概要:
生物の構造を形成するマテリアルとして、また生物の構造と活動の様式を決定する情報を担う物質として機能する生体高分子の働きのメカニズムについて理解を深める。
授業の進め方・方法:
有機化学Ⅰ、有機化学Ⅱ、生物化学、高分子化学を理解しておくこと。生物化学、高分子化学の基礎的事項について復習すること。
注意点:
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
１．生体高分子の種類 |
タンパク質、核酸、多糖類、生体膜とそのモデルについて学ぶ。
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| 2週 |
１．生体高分子の種類 |
タンパク質、核酸、多糖類、生体膜とそのモデルについて学ぶ。
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| 3週 |
２．酵素 |
酵素の活性中心、酵素の立体構造と触媒作用について学ぶ。
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| 4週 |
２．酵素 |
酵素の活性中心、酵素の立体構造と触媒作用について学ぶ。
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| 5週 |
２．酵素 |
酵素の特異性、酵素と補酵素について学ぶ。
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| 6週 |
２．酵素 |
酵素の特異性、酵素と補酵素について学ぶ。
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| 7週 |
３．酵素モデル |
酵素モデル、合成高分子触媒と酵素、補酵素の働きとそのモデル、立体特異性について学ぶ。
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| 8週 |
３．酵素モデル |
酵素モデル、合成高分子触媒と酵素、補酵素の働きとそのモデル、立体特異性について学ぶ。
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期中間試験 |
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| 10週 |
試験答案の返却及び解説 |
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| 11週 |
４．タンパク質の多様な働き |
ヘモグロビンとミオグロビン、酸素運搬体のモデル、筋肉の働き、メカノケミカル、光に応答する高分子について学ぶ。
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| 12週 |
５．核酸とそのモデル |
核酸の構造、情報の再生産、情報の発現、ヌクレオチドの非酵素的重合反応について学ぶ。
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| 13週 |
５．核酸とそのモデル |
核酸塩基をもつ高分子の相互作用、マトリックス重合について学ぶ。
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| 14週 |
６．高分子の歴史と発展 |
光学活性の起源、光学活性の発展と高分子、生体高分子の進化、遺伝子の組み換えについて学ぶ。
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| 15週 |
６．高分子の歴史と発展 |
光学活性の起源、光学活性の発展と高分子、生体高分子の進化、遺伝子の組み換えについて学ぶ。
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| 16週 |
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| 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 | 高分子化合物がどのようなものか説明できる。 | 4 | 前1,前2 |
| 高分子の分子量、一次構造から高次構造、および構造から発現する性質を説明できる。 | 4 | 前1,前2 |
| 重合反応について説明できる。 | 4 | 前1 |
| 基礎生物 | 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12,前13 |
| 細胞膜を通しての物質輸送による細胞の恒常性について説明できる。 | 3 | 前5 |
| 情報伝達物質とその受容体の働きを説明できる。 | 3 | 前6 |
| 生物化学 | タンパク質、核酸、多糖がそれぞれモノマーによって構成されていることを説明できる。 | 4 | 前13 |
| 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)を説明できる。 | 4 | 前13 |
| リン脂質が作るミセル、脂質二重層について説明でき、生体膜の化学的性質を説明できる。 | 4 | 前2 |
| 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。 | 4 | 前4,前5,前6 |
| タンパク質を構成するアミノ酸をあげ、それらの側鎖の特徴を説明できる。 | 4 | 前4,前5,前6 |
| アミノ酸の構造とペプチド結合の形成について構造式を用いて説明できる。 | 4 | 前4,前5,前6 |
| タンパク質の高次構造について説明できる。 | 4 | 前4,前5,前6 |
| 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12 |
| 酵素の構造と酵素-基質複合体について説明できる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6 |