生物無機化学
| 開設大学 | 愛知工業大学 |
|---|---|
| 科目コード | 261303 |
| 担当教員 | 梶田 裕二 |
| 学年配当 | 3年、4年 |
| 単位数 | 2単位 |
| 曜日 | 水曜 |
| 開講期間 | 前期 |
| 実施形式 | 対面 |
| 開講時間割１ | 2限 10:40 ～ 12:10 |
| 教室 | 八草キャンパス12号館202 |
| 履修条件 | 特になし |
| 募集定員 | 若干名 |
| 募集時期 | 4月 |
| 開講期間 | 4/13～7/31 |
| 講義概要 | 近年、バイオテクノロジーや分子生物学の急速な発展に伴い、生命活動の要所において金属イオンが密接に関係している事が明らかになってきた。本講義の目的は、錯体化学の基礎を学びつつ、主な金属タンパク質の構造と機能について錯体化学的見地から説明できるようになることとする。具体的な内容は以下のとおり。 1. 生物無機化学と錯体化学 生物無機化学とはどういった学問であるか説明し、生物無機化学と錯体化学の関連性についても解説する。 [予習] 高校の化学で習った「金属錯体」についてよく復習する（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 2. 生体内での金属イオンの役割 金属イオンが生体内でどのような働きをしているのか解説する。 [予習] 生体内に存在する金属イオンが、その種類によってどの様な機能を有しているのか分類しておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 3. 錯体化学の基礎知識１ 生体内で働く金属錯体の機能を理解する上で必要な基礎知識を解説する。 本講義では特に結晶場理論を中心に講義する。 [予習] どのような参考書でも良いので結晶場理論についてよく理解しておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 4. 錯体化学の基礎知識２ 本講義では特に配位子場理論を中心に講義する。 [予習] 前回の講義内容を再度復習するとともに配位子場理論についてもよく理解しておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 5. 錯体化学の基礎知識３ 本講義では電子スペクトルの原理について説明し、さらに生体内で金属イオンが結合しているアミノ酸残基とその性質について講義する。 [予習] 電子スペクトルなどの錯体化学で多用されている機器分析の手法について調べておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 6. 中間試験とその解説 第5回までの講義の理解度を評価するため、中間試験を行う。 [予習] 前回までの講義の内容をノートを読み返すなどして今一度よく復習しておく（2時間）。 [復習] ノートや配布資料を読み返し、不明点を解消しておく（2時間）。 7.アルカリ金属およびアルカリ土類金属の役割 アルカリ金属、アルカリ土類金属の生体内での働きについて解説する。 [予習] アルカリ金属およびアルカリ土類金属イオンの生体内での働きについて調べておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 8. 電子伝達系タンパク質 電子伝達系タンパク質の機能とその種類について解説する。 [予習] 電子伝達系タンパク質の機能とその種類について調べておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 9. ヘモグロビンとミオグロビン 最も身近な金属タンパク質であるヘモグロビンとミオグロビンの構造および機能について解説する。 [予習] ヘモグロビンとミオグロビンについて調べておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 10. その他の酸素運搬タンパク質 ヘモグロビン以外の酸素運搬タンパク質について解説する。 [予習] ヘモシアニンとヘムエリスリンについて調べておく（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 11. 生体内での酸素 生体内で酸素分子は活性酸素と呼ばれる様々な状態へ変化する。このことについて解説する。 [予習] 活性酸素の種類と性質について調べる（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 12. 二つの銅イオンを含む金属タンパク質 本講義では特にチロシナーゼについて、その構造と機能をへもシアニンと比較しながら解説する。 [予習] チロシナーゼの機能とその構造について調べる（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 13. メタンモノオキシゲナーゼ メタンをメタノールへ変換できる金属酵素について解説する。 [予習] メタンモノオキシゲナーゼについて調べる（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 14. 窒素固定 ニトロゲナーゼについて解説する。 [予習] ニトロゲナーゼと窒素固定について調べる（2時間）。 [復習] 配布した資料をノートに写し、その内容をよく理解する（2時間）。 15. 期末試験とその解説を行う。 [予習] これまでの講義の内容をノートを読み返し、よく理解しておく（2時間）。 [復習] 講義ノートや配布資料を参考に、学習内容をまとめておく（2時間）。 |
| テキスト･参考文献 | 教科書は特に指定しない。毎回資料となるプリントを配布する。 参考書「生物無機化学」増田秀樹・福住俊一 編著 （三共出版）4400円 |
| 試験・評価方法 | 成績評価は、演習、中間試験、期末試験の総合点で評価する。 |
| 別途必要な経費 | 特になし |
| その他特記事項 | 特になし |
| 科目名（英語） | Bioinorganic Chemistry |
| 使用言語 |
