2026年度 (最新) 学院等開講科目物質理工学院材料系材料コース

有機機能生化学特論

開講元: 材料コース
担当教員: 未定
授業形態: 講義
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室)
クラス: -
科目コード: MAT.P427
単位数: 100
開講時期: 2026年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2026年3月5日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

本講義では、有機化学の基礎的概念に基づいて、生命を構成する生体分子の構造と機能を解説する。さらに、バイオテクノロジーの核となる遺伝子工学の基礎について解説するとともに、核酸の新しい利用法について解説する。また、後半ではバイオポリマー研究における最新の解析手法や研究動向についても紹介する。
生化学の基礎、特に脂質、多糖、核酸、アミノ酸、ペプチドおよびタンパク質などの構造と機能に関する基礎的知識を習得するとともに、材料科学とバイオテクノロジーに関する実際の研究現場に近い知識や理解を深めることを目的とする。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を習得する。
１）有機化学の基礎概念を理解し，生命を構成する主要な生体分子の特徴を概説するとともに，分子構造と機能の相関という観点から本講義全体の学修体系を説明できる．
２）脂肪酸、脂質の構造と機能に関する基礎的知見を理解し説明できる。
３）糖、多糖の構造と機能に関する基礎的知見を理解し説明できる。
４）アミノ酸、ペプチド、タンパク質の構造と機能に関する基礎的知見を理解し説明できる。
５）核酸の構造と機能に関する基礎的知見を理解し説明できる。
６）遺伝子工学や核酸応用に関する基礎的知見を理解し説明できる。
７）高分子材料、特にバイオポリマーに関する基礎的知見を理解し説明できる。

キーワード

基礎有機化学、基礎生化学、脂質、多糖、ペプチド、タンパク質、核酸、遺伝子工学、材料科学、バイオポリマー

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

必要に応じて講義冒頭で過去の講義内容を振り返り、今回の講義の要点を示す。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	講義概要と有機化学および生化学の基礎概念	有機化学の基礎的概念に基づき、生命を構成する生体分子の構造と機能の全体像を概説できる。また、本講義の目的と学修内容の体系を理解し説明できる。
第2回	細胞およびその化学成分	細胞の大きさ・部品、細胞内の分子や化学結合について説明できる。
第3回	生体高分子の構造と機能	脂質・多糖・タンパク質・核酸の構造、機能について説明できる。
第4回	酵素反応と遺伝子工学・核酸材料化学	酵素反応、遺伝子・タンパク質発現、及び核酸の材料利用について説明できる。
第5回	環境問題とバイオポリマー	地球温暖化や海洋プラスチック汚染とその解決手段としてのバイオポリマーについて説明できる。
第6回	バイオポリマーの合成と構造 (PHAsを中心に)	微生物由来ポリエステル（PHAs）の生合成経路、触媒酵素、モノマー組成制御、物性について説明できる。
第7回	バイオポリマーの生分解メカニズム	環境中での分解プロセス、分解菌・分解酵素の性質、QCM等による分解評価手法について説明できる。

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

資料の配布

成績評価の方法及び基準

レポートの成績を主に評価する。

履修の条件・注意事項