2022年度学院等開講科目物質理工学院応用化学系応用化学コース

生物プロセス工学特論

開講元: 応用化学コース
担当教員: 大河内美奈 / 田中祐圭
授業形態: 講義 (ライブ型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 金3-4
クラス: -
科目コード: CAP.C425
単位数: 100
開講時期: 2022年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年7月10日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

　生物プロセス工学特論では、生物の機能を一種の触媒として用いた物質生産や物質変換を行うバイオプロセスについて、最近のトピックスを通して学ぶ。微生物をはじめとして生物の多様な機能を工業的に利用するため、生物資源の分離と育種からはじまり、生体触媒反応を定量的にとらえるための速度論、バイオリアクター、バイオプロセスの計測と制御、バイオプロダクトの分離・精製、バイオ計測、環境バイオに至る技術分野について習得し、バイオ関連技術の産業利用について素養を身につける。

到達目標

本講義を履修することにより，以下の知識と能力を習得する。
1)　微生物の特徴と培養法について説明できる
2)　微生物の増殖速度論、微生物を利用した物質生産について解析できる
3)　酵素の特徴とその反応速度論について説明できる
4)　バイオリアクターの設計およびプロセス制御法、反応産物の回収法について説明できる

キーワード

反応工学，酵素反応，微生物反応，生物分離

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

講義内容の理解を深めて応用力を養うため，生物プロセス工学に関する最近のトピックスに関し，演習や発表および討論を行うと共に，レポートを課す。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	生物プロセス工学概論	微生物の分離，保存，育種について説明できる
第2回	生体触媒反応の速度論	酵素や微生物の反応速度論を解析できる
第3回	バイオリアクター	細胞培養，準備過程，計測と制御について説明できる
第4回	バイオプロダクトの分離・精製	生物分離プロセス，クロマトグラフィーについて説明できる
第5回	遺伝子工学・ゲノム利用工学	オミクス解析，生物情報工学について理解できる
第6回	バイオ計測，環境バイオ	バイオチップ，バイオデバイス，バイオエネルギー，廃水処理について理解できる
第7回	総合演習	学習した内容の点検と確認

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

講義毎に資料を配布する

参考書、講義資料等

橋本健治著『反応工学』培風館，
Octave Levenspiel "Chemical Reaction Engineering"，
化学工学会バイオ部会編　『バイオプロダクション』　コロナ社，
太田口和久著　『反応工学解析』　朝倉書店，
近藤昭彦、芝崎誠司編　基礎生物学テキストシリーズ１０　『遺伝子工学』　化学同人

成績評価の方法及び基準

課題・演習（50％）、レポート（50％）

履修の条件・注意事項

特になし