到達目標
1）生気論と生物機械論について理解し、説明できる。
2）生物の基本構造について理解し、説明できる。
3）生物物理に関する計算問題を解くことができる。
4）細胞運動と生体分子モーターについて理解し、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 | 生気論と生物機械論および生物の基本構造について理解し、その内容を適切な専門学術用語を用いて的確に説明できる。 | 生気論と生物機械論および生物の基本構造について理解し、説明できる。 | 生気論と生物機械論および生物の基本構造の一部について理解し、説明できる。 |
| 評価項目2 | 生物物理に関する計算問題を解くことができ、またその生理的な意義を理解している。 | 生物物理に関する計算問題を解くことができる。 | 生物物理に関する計算問題の一部を解くことができる。 |
| 評価項目3 | 細胞運動と生体分子モーターについて理解し、その内容を適切な専門学術用語を用いて的確に説明できる。 | 細胞運動と生体分子モーターについて理解し、説明できる。 | 細胞運動と生体分子モーターの一部を理解し、説明できる。 |
学科の到達目標項目との関係
JABEE (c)
説明
閉じる
JABEE (d)
説明
閉じる
JABEE B2
説明
閉じる
教育方法等
概要:
複雑に見える生命現象も、原子や分子から構成される物質の相互作用により営まれている。本講義では、まず生物の基本構成成分である蛋白質、DNA、生体膜等の分子構造および熱力学、結合、酵素反応の基本を理解する。その後、どのような機構でエネルギー変換、形態形成、運動機能などの複雑な生命現象が機能するのか物理化学的に理解する。
授業の進め方・方法:
１）配布資料を中心に授業を行います。
２）授業中に課題を課すので、その課題について調査し、期日までにレポート作成を行うこと。なお、課題は、自己学習の事後学習として評価する。
注意点:
１）本科で履修した生物化学、分子生物学および専攻科1年次で履修した蛋白質工学を十分に理解しておくこと。
２）自己学習としては、授業中に配布したプリントや紹介図書などを熟読すること。
３）復習に重点をおいて学習すること。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
授業計画・達成目標・成績の評価方法等の説明及び「生気論と生物機械論」 |
生物は機械のように物質の複合体であることを説明できる。
|
| 2週 |
基礎知識（生物の基本構造１） |
蛋白質、核酸、糖鎖の機能や特徴を説明できる。
|
| 3週 |
基礎知識（生物の基本構造２） |
生体高分子としての蛋白質、核酸、糖鎖の構造について説明できる。
|
| 4週 |
基礎知識（生物の基本構造３） |
脂質、細胞膜の機能や特徴を挙げることができる。
|
| 5週 |
基礎知識（生物の基本構造４） |
生体分子としての脂質、細胞膜の構造を説明できる。
|
| 6週 |
細胞運動１ |
細胞運動に関連した細胞骨格蛋白質を挙げることができる。
|
| 7週 |
細胞運動２ |
細胞運動に関連した細胞骨格蛋白質の重合・脱重合の分子機構を説明できる。
|
| 8週 |
細胞運動３ |
細胞運動の全体像を物理化学的見地から説明できる。
|
| 4thQ |
| 9週 |
生体分子モーター１ |
生体運動の例やその関わる分子を挙げることができる。
|
| 10週 |
生体分子モーター２ |
筋肉運動と細胞内輸送を生体分子モーターの観点から説明できる。
|
| 11週 |
生物機能の物理化学（エネルギー代謝） |
生物の代謝をエネルギーの観点から説明できる。
|
| 12週 |
生物機能の物理化学（酵素反応） |
Michaelis-Menten の式、Km、Vmax 等を用いて、酵素反応速度論を説明できる。
|
| 13週 |
生物機能の物理化学（結合１） |
Langmuir の結合等温式、Scatchard プロット、Hill プロットの特徴を挙げることができる。
|
| 14週 |
生物機能の物理化学（結合２） |
生体分子の結合をLangmuir の結合等温式、Scatchard プロット、Hill プロット等を用いて説明できる。
|
| 15週 |
生物機能の物理化学（熱力学概論） |
生体分子の反応や構造を熱力学第2法則、エントロピー、自由エネルギー変化を用いて説明できる。
|
| 16週 |
修了試験 |
|
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 | 90 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 | 13 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 85 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 |