授業の目的

物理学は“ 物（または現象）” の“ 理（原理、しくみ）” を知るための学問であり、その研究は、新たな観点（新たな理論や技術や解析方法）を作り、その観点で未知な世界を知る（まだ見えていない世界を見る）ことを目的としている。この授業では、分子、細胞、個体という階層性の上に成り立っている生物の高度なシステムについて学び、物理的な観点がこれらのシステムを理解するために重要であることを知る。これを通して、様々な境界領域において新たな世界を切り拓くための物理学を基盤とした研究の可能性を認識する。

DPとの関連

教育内容

生命・生物の高度なシステムを理解するためには、その主な担い手であるタンパク質が働いている場の理解と、その中で様々な働きを行っている個々のタンパク質の機能を理解する必要がある。本講義では始めに生物システムとその主な担い手であるタンパク質について話をし、タンパク質の機能解析において非常に重要な「分子レベルの構造情報」を取得するために重要な役割を果たしているX線結晶構造解析の原理を解説する。その後、個々のタンパク質の機能、タンパク質間のネットワークが織りなす生命・生物システムについて実例をもとに解説する。

教育方法

パワーポイントを中心に講義を展開する。

授業内容

到達目標

生物をシステムの集合体として理解する生物システム学について理解し、物理法則を基盤とした考え方、手法、観点がフロンティアを切り開くために重要であることを理解する。

評価基準

評価は、講義中の課題、レポート及び定期試験の総合評価とする。講義中の課題20%、レポート20%、定期試験60%。

準備学習(予習・復習)

【授業時間外に必要な学習時間：１コマあたり４時間】
予習：事前に周知された講義概要を把握し、関連する内容について情報の収集や自身の意見・考察等をまとめておく。
復習：授業の配布書類をもとに講義内容の復習とより深い理解に努める。また、授業内に課題が出された場合はレポートにまとめる。

実務経験のある教員情報

該当教員なし

関連科目

生物物理学Ⅰ、生物システム学演習Ⅰ、生物物理学Ⅱ

その他

・講義中の課題は学生が解答後に解説し、必要に応じてレポート課題とします。
・レポート課題については、次回の授業で特徴的な見解や誤解についてコメントします。
・定期試験終了後、クラスルームにて講評を行います。

教材