2024年度 学院等開講科目 生命理工学院 生命理工学系 地球生命コース
地球生命研究基礎特論A
- 開講元
- 地球生命コース
- 担当教員
- 中村 龍平 / MC GLYNN SHAWN ERIN / JIA TONY Z / 寺坂 尚紘 / LI YAMEI
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 月3-4 (石川台7号館 (ELSI-1), 三島ホール, Mishima Hall) / 木3-4 (石川台7号館 (ELSI-1), 三島ホール, Mishima Hall)
- クラス
- -
- 科目コード
- ELS.C401
- 単位数
- 200
- 開講時期
- 2024年度
- 開講クォーター
- 1Q
- シラバス更新日
- 2025年3月14日
- 使用言語
- 英語
シラバス
授業の目的(ねらい)、概要
化学反応はなぜ起こり、何がその反応速度を制御するのか?これらの疑問について、地球化学、触媒化学、熱力学、高分子化学、材料化学の観点から議論する。特に、生命の起源を理解する上で不可欠であり、地球規模のエネルギー・環境問題にも直結する基礎的な反応(無機物からの有機分子合成、高分子形成など)を中心に講義する。
到達目標
本講義を履修することにより、生命起源に関する最先端の知識を習得する。熱力学、反応速度論、電気化学、高分子化学を軸として複合的な視点から生命起源を学ぶことで、それぞれの学説の化学的な強みと弱みを抽出する力を習得する。
キーワード
生命起源、熱力学、反応速度論、電気化学、高分子化学
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
5人の教員が2-3回ずつの講義を担当し、生命起源(化学進化)における各分野の概説、およびその分野における最新トピックスについて、パワーポイントを用いた解説を行う。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 概要説明と平衡熱力学 |
平衡熱力学を説明できる。 |
| 第2回 | 酸化還元反応論 |
酸化還元反応を説明できる。 |
| 第3回 | 膜エネルギー変換 |
膜を介した化学エネルギー変換の仕組みを説明できる。 |
| 第4回 | 化学反応速度論 |
化学反応速度論 を説明できる。 |
| 第5回 | 化学反応ネットワーク |
複数の素反応から構成される化学反応の特性を説明できる。 |
| 第6回 | エントロピー |
熱力学第二法則とエントロピーを説明できる。 |
| 第7回 | 反応機構解析 |
反応機構の解析方法を説明できる。 |
| 第8回 | 鉱物触媒とプレバイオケミストリー |
鉱物触媒とプレバイオケミストリーに関する最先端の研究動向を学ぶ。 |
| 第9回 | 隕石の有機化学 |
隕石が引き起こす有機化学反応に関する最先端の研究動向を学ぶ。 |
| 第10回 | RNA world |
RNA world 研究に関する最先端の研究動向を学ぶ。 |
| 第11回 | 生体高分子(peptide, DNA, RNA formation) |
生体高分子の生成機構および特性を学ぶ。 |
| 第12回 | 自己組織化/相分離/区画化 |
原始細胞の生成に関する研究動向を学ぶ。 |
| 第13回 | Presentation 1 |
熱力学、反応速度論、電気化学、高分子化学を軸として複合的な視点から、生命起源に関わる説の強みと弱みを抽出する。 |
| 第14回 | Presentation 2 |
熱力学、反応速度論、電気化学、高分子化学を軸として複合的な視点から、生命起源に関わる説の強みと弱みを抽出する。 |
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
特になし。
参考書、講義資料等
必要に応じ講義開始時に資料を配付し、パワーポイントを用いた解説を行う。
成績評価の方法及び基準
各教員が提示する課題の提出ならびにプレゼンテーションにより評価する。
関連する科目
- ELS.C402 : 地球生命研究基礎特論B
- ELS.C403 : 地球生命研究基礎特論C
履修の条件・注意事項
履修条件は特に設けないが、関連する科目を履修しているなど、化学の基礎的な知識を持っていること。
その他
特になし。