授業科目

生物化学
Biological Chemistry

担当者

教授   井上 和仁
前 水1

単位

2

到達目標

 本講義の到達目標は、受講生が、①生体エネルギー論と酵素反応の基礎的事項について学ぶこと、②生体膜と蛋白質の基礎的事項を学ぶこと、等々を通じて「物質とエネルギーの代謝に関する基本的な理解」を得る力を身につけることである。「基礎生物化学」で学んだ知識をもとに、さらに、「生物化学I」では生化学の動的な側面を学ぶ。「生物学演習A」と相互に補完し合う学修内容を含むが、「生物学演習A」を履修しない学生にも、生化学の立場から見た生物世界の広がりが十分理解できるよう基礎的な事項を中心に講義を行う。
 また、理学部生物科学科のカリキュラム・ポリシーに従い、分子から細胞、個体、生態系に至る各階層の生命現象について深く解析する能力を身につけるようにカリキュラムを編成しており、本講義は、分子から細胞に至る生命現象を理解するための基本を深める役割を持つので、生物学概論I・II、細胞生物学I、分子生物学I、基礎植物学、基礎動物学、基礎生物化学を履修してから、本科目を履修することが望ましい。

授業内容

 生化学は生物学に留まらず、医学、薬学、農学、工学等の広い学問分野の基礎をなす学問分野であり、物理化学や有機化学などの物理学や化学とも重なる裾野の広い学問でもある。この講義では物質代謝とエネルギー代謝を中心に生化学の基礎的事項を学修する。

授業計画

 講義は、概ね以下のように予定しているが、時間の関係で若干前後する場合もある。予習として、配布資料の各回の項目を読んでくること、復習として、講義時に解説した基本事項について復習ノートに整理することを勧める。

01. シラバスの記載内容について確認する。その上で代謝とは何か、イントロダクションを行い、学習の仕方、生化学が扱う課題状況の概要等をつかむ。
02. 生化学反応と化学エネルギーについて学び、理解を深める。【予習】化学エネルギーについて復習し、異化と同化について比較してみる。
03. 解糖系について学び、理解を深める。【予習】ATPとNADHの構造とグルコースの構造について復習しておく。
04. ギブスの自由エネルギーについて学び、理解を深める。 【予習】平衡状態と定常状態について考えてみる。
05. 標準条件における自由エネルギー変化と生化学反応について学び、理解を深める。 【予習】解糖系の各反応について反応前後のエネルギー変化について考えてみる。
06. TCA 回路について学び、理解を深める。 【予習】酸素呼吸について復習しておく。
07. ミトコンドリアの構造と電子伝達系について学び、理解を深める。 【予習】酸化と還元について復習しておく。生体膜の性質について考えてみる。
08. 蛋白質の立体構造について学び、理解を深める。【予習】タンパク質を構成する20種のアミノ酸の性質について考えてみる。
09. 酵素とその作用について学び、理解を深める。 【予習】酵素反応の特徴や性質を考えてみる。
10. 酵素反応の解析について学び、理解を深める。【予習】事前に配布するプリントを読んでおく。
11. 脂質と生体膜について学び、理解を深める。 【予習】疎水性と親水性について考えてみる。事前に配布するプリントを読んでおく。
12. ペントースリン酸回路とβ酸化について学び、理解を深める。 【予習】糖と脂質の構造について復習しておく。
13. 代謝系の進化について学び、理解を深める。 【予習】化学進化と代謝の起源について考えてみる。
14. 全体のまとめと質疑を行う。【予習】質問内容をまとめておく。

臨時テスト(50分)を実施する場合は、内容等について予告する。終了後にテスト内容についての解説を行う。

授業運営

 教材として資料を配布する。配布物はその都度ファイルに整理し、授業のたびに必ず持参すること。 出席は毎回取り、臨時テストや小テストを行なうことがある。

評価方法

 定期試験(50%)臨時試験や小テストなど平常点(50%)を加味して評価する。講義を4回以上欠席した者は評価の対象としない。

オフィスアワー

 木曜日の17:10から5限終了まで(会議等の時間を除く)に、2-241研究室へ。在室時は原則として対応する。質問や指摘は講義後にその場でも受け付ける。また、研究室に在室の場合は質問を随時受け付ける。会議・出張等で不在の場合もあるが、気軽に研究室を訪ねて欲しい。

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