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科目の基本情報
| 開講年度 | 2021 年度 | |
|---|---|---|
| 開講区分 | 生物資源学部 | |
| 受講対象学生 |
生物圏生命化学科・全教育コース 学部(学士課程) : 3年次 |
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| 選択・必修 | 選択 選択推奨科目（生命機能化学教育コース、海洋生命分子化学教育コース） |
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| 授業科目名 | 応用酵素化学 | |
| おうようこそかがく | ||
| Enzymatic Chemistry | ||
| 単位数 | 2 単位 | |
| ナンバリングコード | BIOR-Life-3141-003
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| 開放科目 | 開放科目
他研究科の学生の受講可 市民開放科目 |
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| 開講学期 |
前期 |
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| 開講時間 |
月曜日 5, 6時限 |
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| 授業形態 |
ハイブリッド授業 * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい
「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業 |
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| 開講場所 | ||
| 担当教員 | 苅田 修一（生物資源学研究科）,梅川碧里（生物資源学研究科） | |
| KARITA, Shuichi, UMEKAWA, Midori | ||
| 実務経験のある教員 | 苅田修一 大関（株）総合研究所（研究職） 沼津工業高等専門学校（非常勤講師） 鈴鹿工業高等専門学校（非常勤講師） |
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| SDGsの目標 |
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| 連絡事項 | * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい |
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学修の目的と方法
| 授業の概要 | 酵素の様々な利用について、商業レベル、工業レベルで理解することを目的とし，次のことを教授する。酵素の生産について、工業レベルでの生産、抽出、分離について理論を学ぶ。これに基づき、実際にすでに商品化されている例を紹介しながら、食品加工、工業利用、医薬品利用、遺伝子工学試薬利用における酵素の利用方法を学習する。農業教科・微生物利用に該当し、特に（３）微生物の代謝とその利用における酵素の一般的性質、酵素の分類と種類、酵素の利用について学習する。 |
|---|---|
| 学修の目的 | 微生物が生産する酵素について学習し、酵素の特性、酵素の種類、酵素の役割、酵素利用における利点など、酵素について理解できるようにする。これにより、食品製造における食品加工の原理での生物学的な作用による加工、食品化学における食品成分の変化、微生物利用における微生物代謝とその利用について理解する。 |
| 学修の到達目標 | 酵素に対する正しい理解と知識を持ち合わせ、酵素を扱い、利用するに必要な知識を習得する。 |
| ディプロマ・ポリシー |
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| 成績評価方法と基準 | 期末試験の成績により評価する。期末試験100% |
| 授業の方法 | 講義 |
| 授業の特徴 |
グループ学習の要素を加えた授業 Moodleを活用する授業 |
| 授業改善の工夫 | |
| 教科書 | |
| 参考書 | 酵素応用の知識、小巻利章著 幸書房 |
| オフィスアワー | karita@bio.mie-u.ac.jp 生物資源学部校舎 439室 |
| 受講要件 | |
| 予め履修が望ましい科目 | 微生物学、微生物利用学、生化学I、生化学II |
| 発展科目 | 卒業研究 |
| その他 |
教員免許・各種資格取得に関連した科目 (注 : 必ず入学年度の学修（習）要項で確認してください) |
授業計画
| MoodleのコースURL |
https://portal.mie-u.ac.jp/moodle3/course/view.php?id=32 |
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| キーワード | 酵素、生体触媒、食品、バイオテクノロジー、タンパク質、タンパク質構造、反応速度、反応機構、アミノ酸残基 |
|---|---|
| Key Word(s) | enzyme, bio-catalyst, food process, biotechnology, protein, protein structure, kinetics, mechanism, amino acid residues, |
| 学修内容 | 第１回：酵素とは何か、触媒反応、基質特異性、アロステリック効果 第２回：酵素の分類、ECナンバー、作用による６つの分類、酵素の名称、構造によるファミリー 第３回：酵素の反応速度、自由エネルギー変化、平衡反応 第４回：酵素の応用１、メディカル分野、研究用酵素、診断用酵素、産業用酵素、洗剤用酵素 第５回：酵素の応用２、飼料用酵素、製紙用酵素、半導体排水処理酵素、糖質加工用酵素 第６回：糖質関連酵素、デンプン加工における酵素利用 第７回：糖質関連酵素、バイオマス利用 第８回：タンパク質分解酵素の利用、調味液製造 第９回：リパーゼとエステラーゼ、脂肪酸交換 第１０回：酵素を使用した測定法、酵素定量法、 第１１回：研究で使用する酵素１、核酸関連酵素 第１２回：研究で使用する酵素２、DNA関連酵素 第１３回：固定化酵素、酵素チップ、診断装置 第１４回：酵素阻害剤の活用 第１５回：食品添加用酵素の活用 |
| 事前・事後学修の内容 | 毎回、課題を課すので、これを提出すること。 第１回：予習：これまでに学習した酵素の特徴をまとめておきましょう。 復習：酵素とは何か、触媒反応、基質特異性、アロステリック効果とは何かをまとめること。（各２時間） 第２回：予習：酵素の分類について、基質と、反応様式からまとめておきましょう 復習：酵素の分類、ECナンバー、作用による６つの分類、酵素の名称、構造によるファミリーについてまおめておきましょう（各２時間） 第３回：予習：自由エネルギー変化、エントロピー、エンタルピーについてまとめておきましょう。 復習：酵素の反応速度、自由エネルギー変化、平衡反応についてまとめおきましょう。特に平衡定数と自由エネルギー変化との関係について計算ができるようにしましょう。（各２時間） 第４回：予習：身のまわりで酵素をつかったものを調べよう 復習：食品製造現場をはじめとした酵素利用についてまとめる（各２時間） 第５回：予習：異性化糖について調べよう 復習：異性化糖、環状デキストリン製造における酵素利用についてまとめよう（各２時間） 第６回：予習：デンプンの構造について調べよう 復習：デンプンの加水分解に必要な酵素と役割についてまとめよう（各２時間） 第７回：予習：バイオマスとは何か調べよう 復習：バイオマス利用における酵素の役割についてまとめよう（各２時間） 第８回：予習：食後のパイナップルについて調べよう 復習：タンパク質分解酵素について触媒残基と反応メカニズムからまとめよう（各２時間） 第９回：予習：脂肪がつきにくい油の正体を調べよう 復習：リパーゼにおける反応機構とその種類についてまとめてよう（各２時間） 第１０回：予習：血液検査でのγ-GTPは何を測定して、どんな指標か調べてよう 復習：酵素を使った物質の定量方法について、まとめよう（各２時間） 第１１回：予習：PCRで使った酵素について調べよう 復習：核酸関連酵素についてまとめよう（各２時間） 第１２回：予習：制限酵素、何を制限するのか調べよう 復習：DNA分解酵素、修飾酵素についてまとめよう（各２時間） 第１３回：予習：固定化酵素について調べよう 復習：固定化酵素をつかったセンサーチップなど用途ごとにまとめよう（各２時間） 第１４回：予習：インフルエンザの薬はどんな作用をするか調べよう 復習：酵素阻害剤の活用についてまとめよう（各２時間） 第１５回：予習：食品に添加される酵素について調べよう 復習：食品添加に使用される酵素類について用途ごとにまとめよう（各２時間） 定期試験 |
| 事前学修の時間:120分/回 事後学修の時間:120分/回 |