Web Syllabus(講義概要)
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生物化学
英文名 Biochemistry
科目概要 生物科学科 1年 3群科目 必修 2単位 後期 15 コマ 講義 週1コマ 火4限
科目責任者 福島 俊一
担当者 福島 俊一
備考 科目ナンバリング:SB301-BC11

教員免許取得のための必修科目

科目 教科に関する専門的事項(中・高 理科)
施行規則に定める科目区分
  • 化学

授業の目的

『生物化学(生化学)』とは、生物の体をつくっている物質や、体の中で起こるさまざまな化学反応を調べることで、生命現象を化学の視点から理解しようとする学問です。
本講義では、自然科学の基本原理を理解することを目標に、生体分子(タンパク質・脂質・糖など)の構造や性質、はたらきに加え、酵素がどのように反応を進めるのか、代謝がどのように成り立っているのかといった基礎事項を学びます。

DPとの関連

SG1

教育内容

本講義ではまず、生体分子を取り巻く水の性質や、分子量・濃度計算・反応速度論などの化学の基礎を学びます。次に、生体高分子である糖質・脂質・タンパク質について、それぞれの構造・性質・機能・分析手法を解説します。さらに、タンパク質の重要な一群である酵素のはたらきと、その反応機構について理解を深めます。本講義では実際の研究動向や最新研究の紹介を交えながら、それらの根幹をなす生化学のエッセンスを習得することを目指します。
キーワード:生体高分子、タンパク質、アミノ酸、糖、脂質、酵素、代謝、水

教育方法

教科書や参考書の内容に基づき、スライドを中心に講義を進めます。毎回、資料を配布します。必要に応じて演習問題および課題レポートを与える場合があります。

授業内容

項目 内容 担当者
1 イントロダクション 講義の概要をはじめに説明し、生化学現象の集積である生命について紹介する。 福島 俊一
2 生化学の基礎 水の性質と化学の基礎知識について学ぶ。生化学解析に必要な濃度計算の演習も行う。 福島 俊一
3 生体分子(1):糖質 糖質の基礎、単糖と多糖、複合糖質について学ぶ。 福島 俊一
4 生体分子(2):脂質1 脂質の基礎、多種多様な脂質の構造と機能について学ぶ。 福島 俊一
5 生体分子(2):脂質2 生体膜の構造と特徴、膜輸送について学ぶ。 福島 俊一
6 生体分子(3):アミノ酸 アミノ酸の分類、構造、性質について学ぶ。 福島 俊一
7 前半のまとめ 前半の確認と復習 福島 俊一
8 生体分子(4):タンパク質1 タンパク質の階層的構造と性質について学ぶ。 福島 俊一
9 生体分子(4):タンパク質2 タンパク質の変性と再生、折りたたみと安定性など、その動きについて学ぶ。 福島 俊一
10 生体分子(4):タンパク質3 いくつかのタンパク質を例に、タンパク質の構造と機能の関連について学ぶ。 福島 俊一
11 生体分子(4):タンパク質4 タンパク質の生化学的研究手法について学ぶ。 福島 俊一
12 酵素(1) 酵素の基本として、その歴史や分類、基質特異性、補酵素、活性調節について学ぶ。 福島 俊一
13 酵素(2) 酵素反応の特性と酵素反応速度論について学び、演習を行う。 福島 俊一
14 代謝 生体分子の代謝の基本事項について学ぶ。 福島 俊一
15 まとめ 全体の確認と復習 福島 俊一
No. 1
項目
イントロダクション
内容
講義の概要をはじめに説明し、生化学現象の集積である生命について紹介する。
担当者
福島 俊一
No. 2
項目
生化学の基礎
内容
水の性質と化学の基礎知識について学ぶ。生化学解析に必要な濃度計算の演習も行う。
担当者
福島 俊一
No. 3
項目
生体分子(1):糖質
内容
糖質の基礎、単糖と多糖、複合糖質について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 4
項目
生体分子(2):脂質1
内容
脂質の基礎、多種多様な脂質の構造と機能について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 5
項目
生体分子(2):脂質2
内容
生体膜の構造と特徴、膜輸送について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 6
項目
生体分子(3):アミノ酸
内容
アミノ酸の分類、構造、性質について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 7
項目
前半のまとめ
内容
前半の確認と復習
担当者
福島 俊一
No. 8
項目
生体分子(4):タンパク質1
内容
タンパク質の階層的構造と性質について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 9
項目
生体分子(4):タンパク質2
内容
タンパク質の変性と再生、折りたたみと安定性など、その動きについて学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 10
項目
生体分子(4):タンパク質3
内容
いくつかのタンパク質を例に、タンパク質の構造と機能の関連について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 11
項目
生体分子(4):タンパク質4
内容
タンパク質の生化学的研究手法について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 12
項目
酵素(1)
内容
酵素の基本として、その歴史や分類、基質特異性、補酵素、活性調節について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 13
項目
酵素(2)
内容
酵素反応の特性と酵素反応速度論について学び、演習を行う。
担当者
福島 俊一
No. 14
項目
代謝
内容
生体分子の代謝の基本事項について学ぶ。
担当者
福島 俊一
No. 15
項目
まとめ
内容
全体の確認と復習
担当者
福島 俊一

到達目標

本講義では、生命現象のメカニズムを分子レベルで説明できるようになることを目標とし、生体を構成する生体分子の種類や役割、および生体内で起こる化学反応の基本原理を説明できるようになることを目指します。あわせて、分子量や濃度計算などの化学の基礎を用いて問題を解けるようになるとともに、タンパク質を中心とした生化学的研究手法の基本を説明できるようになることを目標とします。最終的には、講義で学んだ知識や考え方を、実習や卒業研究に主体的に活用できるようになることを目指します。

評価基準

定期試験(100%)により評価します。演習問題および課題レポートは加点対象(10%)とします。

準備学習(予習・復習)

【授業時間外に必要な学習時間:60時間】授業前には、教科書や参考書のうち講義内容に該当する部分を予習し、授業内容を理解できるようにしておいてください。あらかじめ「生物科学入門I(松田)」の内容を復習しておくと、講義内容をより理解しやすくなります。授業後には、配布プリントを参考に教科書や参考書を読み、学んだ知識を定着させ、説明できるようにしてください。演習問題については、内容を理解した上で、自力で解けるようになることが求められます。疑問点が生じた場合には、教員に質問したり、図書や資料を調べることで、必ず解決するようにしてください。これらの予習・復習を合わせて、合計60時間の学習時間が必要です。

実務経験のある教員情報

該当教員なし

関連科目

生物科学入門I、基礎化学I、II

その他

生物化学(生化学)は自然現象や生命現象を理解する上で重要な学問の一分野です。しっかり勉強して知識を定着させましょう。プリントを配布するので、教科書を毎回持参する必要はありません。演習問題の解説は講義内で行い、必要に応じて課題レポートへのコメントも個別に返します。忘れずに、必ずGoogle Classroom に登録してください。

教材

種別 書名 著者・編者 発行所
教科書 (なし)
参考書 細胞の分子生物学 第 7 版( 英語版) Bruce Alberts他 ニュートンプレス
参考書 ホートン 生化学 第5版 Horton 他 鈴木紘一 他監訳 東京化学同人
参考書 ヴォート 生化学(上下)第4版 Voet 田宮信雄 他訳 東京化学同人
教科書
書名
著者・編者
発行所
参考書
書名
細胞の分子生物学 第 7 版( 英語版)
著者・編者
Bruce Alberts他
発行所
ニュートンプレス
参考書
書名
ホートン 生化学 第5版
著者・編者
Horton 他 鈴木紘一 他監訳
発行所
東京化学同人
参考書
書名
ヴォート 生化学(上下)第4版
著者・編者
Voet 田宮信雄 他訳
発行所
東京化学同人