カリキュラム
生命コース
主な講義などの概要
| 科目区分 | 授業科目の名称 | 講義等の内容 |
|---|---|---|
| 専 門 基 礎 科 目 |
植物のかたちと分類 | 地球上には私たち人間を含め1000万種以上の生物が存在すると言われている。この多様性は、約35億年もかけて、ある祖先から様々に進化してきた結果である。現在見られる陸上植物の世界も、約4億年前に初めて海から陸上化に成功した祖先が、陸上の様々な環境に適応しながら進化を遂げてきたもので，そのかたちも実に様々である。有史以前から人間は植物の多様なかたちを認識して身の回りの種類を見分け、その特徴に応じた利用法を編み出して、農業や医学をはじめさまざまな文明を発達させてきた。植物の多様性なくしては人間生活や文明は成り立ち得ないといっていいだろう。この講義では、植物のかたちやそのはたらきについて、身近な植物を例にあげながら分かりやすく解説する。これらの理解を通して、地球上の環境や人間生活にとって植物の多様性がいかに重要であるかの理解をめざす。被子植物が中心となるが、裸子植物やシダ・コケについても被子植物と比較するかたちで述べたい。また、多様性理解の基盤となる分類の基本や学名についてもふれる。 |
| 微生物と生活 | 生物の発生、進化および日常生活においては微生物の関与なしでは成り立たない。その最も代表的なものがとして外部からの遺伝子の伝達機能を持つウイルスであり細菌におけるプラスミッド遺伝子がある。日常生活においては健康生活を営む上で好ましい微生物（例えばヨーグルトに代表される乳酸菌などの常在腸内細菌、多くの有用な代謝産物を再生する菌）及び、ヒト、動物に対して病原性を発揮する有害微生物が数多く存在する。ここでは、病気と微生物の関係、食品・医薬品等の安全性確保のための微生物管理、及び、今まで人類が経験していない新興感染症、また問題とならない程度までに患者が減少していた感染症のうち最近再び流行しはじめ、患者数が増加した再興感染症、地球温暖化による蚊が媒介する感染症の北上のよる人間社会と微生物の係わりについての話題を取り上げる。また微生物を用いた組換え実験の安全性問題も含めたバイオリスクマネージメントの意義と意識を高めるための講義を行う。 | |
| 有機化学I | 有機化学Iでは、バイオサイエンスの基礎としての有機化学を学ぶ。生体は蛋白質、糖、脂質などの様々な有機化合物によって構成されており、水や金属イオンなどの無機化合物さえもこれらの有機化合物と密接に関わっている。それゆえ、生体の巧妙な仕組みを理解するためには、まず、生体を構成する物質の構造や性質などを分子レベルで理解する必要がある。有機化学Iでは、炭素や水素などの代表的な原子が関わる化学結合、官能基をもつ有機化合物の性質、基礎的な有機化学反応について扱う。 | |
| 身近な化学 | この講義は化学の基礎の習得や、復習を目的としたものではない。化学が暗記ものではないことを身の回りに例をとって紹介することによって、我々が自分は化学物質でできており、化学物質にかこまれ、化学物質に依存して生きていることを知ってもらうことを目的としている。 | |
| 生理化学I | 生化学に入る前に，生化学過程の舞台となる動物の臓器の概略を紹介し，そこに見え隠れする生化学過程について論考する。ヒトの体，とりわけ自分自身の体は，自分で観察できるもっとも身近な観察教材である。しかし，観察するには一定の知識を必要とする。本講義では，身近なヒトの臓器を例にとって，我々の日常生活とのつながりと，生化学的な体内イベントを関連づけて描写し，生化学過程がより現実的な理解となることを期する。 | |
| 生理化学II | 生化学過程には代謝経路，反応連鎖，細胞内区画，組織間と期間相互の相関といった，化学の枠を超えた概念になじむ必要がある。生物の多くの事象は目で見ることができるために，その素過程が化学反応であることを実感としてとらえることはかなり難しいことである。「生理化学2代謝」では「生理化学1ヒトと動物の体のしくみ」で講義した，身体各器官の働きと関連づけながら，化学過程を超えた化学過程=代謝を中心に講義を行う予定である。とりわけ，将来の栄養・栄養管理を念頭に，代謝成分，薬剤，栄養素の吸収・移動・排出には特に力点を置く | |
| 有機化学II | 有機化学Iに引き続きバイオサイエンスの基礎としての有機化学を学ぶ。生体は蛋白質、糖、脂質などの様々な有機化合物によって構成されており、水や金属イオンなどの無機化合物さえもこれらの有機化合物と密接に関わっている。それゆえ、生体の巧妙な仕組みを理解するためには、生体を構成する物質の構造や性質などを分子レベルで理解する必要がある。基礎有機IIでは、官能基をもつ有機化合物の性質や基礎的な化学反応について学ぶ。また、実験研究を進める上で重要な有機化合物の分離、分析法および機器分析による有機化合物の構造決定法についても概説する。 | |
| バイオ計算基礎 | 生命科学科の学生として知っておくべき必要最小限の数学的基礎について論述する。この講義は純粋数学の講義ではなく、実際の場において使われる数学について扱う。初等的な数学のみでもかなりの自然現象について表現できることを理解してほしい。 | |
| 生物化学 | 本講義は、「生化学」分野の基礎であり、生体構成成分について、その性質を学ぶことにより、生体そのものに関する理解を深めることを目的とする。生体構成成分は、大きくわけると、無機物（ミネラル）と有機物に分けられるが、後者はさらに、糖質、脂質、タンパク質、核酸、ビタミンなどが含まれる。それらの物理的、化学的性質について、順次説明を加えていく。 | |
| 微生物学 | 我々が生活する場には、空気、土壌、水などの生活環境中、発酵食品などの食べ物の中、さらには自身の体表面から体内に至るまで無数の微生物が存在する。我々はそのような無数に存在する微生物に取り囲まれながら、日々それらと共存しつつ、時には共生し時には戦いながら生存し続けている。本講義では、これら共存する微生物の持つ有益性、あるいは生体に対し攻撃を仕掛けてくるいわゆる病原微生物の有害性の本質を知ることにより、人類と微生物とのかかわりを理解することを目的とする。 | |
| 分子生物学I | 分子生物学は「生命の成り立ちを分子のレベルで理解する」ことを目指し、全ての生物に共通するメカニズムである「遺伝子」の働きを中心に様々な生命現象にアプローチする学問分野である。近年、遺伝子工学がバイオテクノロジーの広い分野に応用されている。したがってその基礎となる遺伝子について学ぶことは基礎生物学のみならずバイオサイエンスの多くの専門科目の理解に必要である。本科目は高校理科、１年次の生物学での学習内容をふまえて、遺伝子についての理解を深め、来るべきバイオ専門科目へ対応するための基礎知識を習得することを目的とする。そのために機会ごとに他科目や現代社会との関連性のどについても紹介したいと考えている。また、授業内容に関連した調査レポートを作成する中で、与えられた課題に対して自分の考えをまとめ、他者にいかにアピールするか、という点に真剣に取り組んでもらいたい。 | |
| 生化学と バイオテクノロジー | 生体内（細胞内）では、絶え間なく複雑な「秩序ある化学物質の変化（代謝）が起こっている。生化学とは代謝に関する学問であり、多くのバイオテクノロジーに関する研究は代謝の知識に基づいている。「組織・細胞・生体分子（酵素など）がそれぞれのレベルでどの様な機構で働いているか」を十分に理解していることが、バイオの研究では極めて重要である。具体的には、現在様々な研究機関で行われているバイオテクノロジー領域の研究について、それぞれのトピックに対し適切な外部講師を選定し運営する。全体は責任担当者が統括し、講義全体の統一テーマを構成する。 | |
| 生物分析基礎 | 医学、薬学、農学、生物工学といった生命科学に関連するすべての分野において、生体を構成する物質の状態、組成、特性などを知ることは重要な基礎技術である。この講義では分析化学の基礎をふまえて、生命科学関連の主要な分析法について概説する。分析に対する基本的な考え方を学ぶ中で、バイオサイエンスに臨む姿勢や目的意識を自覚し、「適切な手段を選択できる目」を養うきっかけを学生諸君に訴えかけたいと考えている。また、食品衛生管理者過程の必修科目として、項目ごとに食品分析との関連性について紹介してゆく。 | |
| 細胞の構造と 機能 | 細胞は、私たちを含む地球上に存在するすべての生命の基本単位である。そのため、生き物とは何かを知るには、基本単位である細胞の構造や機能について理解することが不可欠である。細胞が持つ様々な構造や機能について、その共通性と相違についての知識を習得することは、私たちの生活に密接に結びつく医療や農業、環境や生態系について学習していくための基盤作りとなる。本講義では、細胞の構造の詳細から、その果たしている機能について概説する。 | |
| 酵素反応概論 | 生物が生きていられるのも酵素反応のおかげである。細胞の中で酵素が働き、体成分の合成やエネルギーの獲得など生物の活動の殆どすべてに酵素が関与している。酵素とは、本体は蛋白質で、原料基質を変化させる触媒である。講義では先ず、酵素はどんな構造なのか、特に立体構造を支える機構は何かを説く。次に、酵素反応のメカニズム・速度論を講義する。酵素反応には、幾つかの類型があるが、代表例をあげてそれらの機構を説明する。さらに、改変による機能向上を説明する。特殊な酵素にも言及する。酵素の産業的役割を説明する。医療用、診断用、食品用、工業用に分けて説明する。産業用に利用される酵素には、微生物由来酵素が多い。 | |
| 植物生理学 | 植物は、動物と並ぶ多細胞生物の大きな系統であり、進化の過程で光合成能力を獲得し、生態系において、生産者としての重要な生物学的地位を占めている。このため、植物について理解することは、自然環境と生物の結びつきを理解する上で不可欠だといえる。本講義では、植物の持つ生物としての様々な生理学的特性について解説し、これらの特性が植物の生存戦略にどのようにかかわっているか理解することを目指す。 | |
| 公衆衛生学 | この課目では、人間の健康や疾病に係わる種々の要因について学び、環境・社会とのつながりから健康に関連する事象を理解する視点を身につける。公衆衛生の各論を通して、健康、疾病・病気、あるいはQOLなどの健康に関連した概念や予防のレベルを知り、健康を保護し増進させ、疾病を予防するための方策や制度について学ぶ。 健康や疾病予防にまつわる社会的取り組みやシステムを包括的に理解することで、将来、地域社会や家庭･職域で公衆衛生上の問題点に対処し、質の高い健康の確保や福祉に役立たせることのできる基本的な知識・技術・態度を修得することを目的とする。 | |
| 化学療法論 | 人の感染症やがん治療を目的とする「化学療法」は、バイオサイエンスという広い学問の中で、応用学問の典型例といえる。この学問は、薬理学、有機化学、生物化学、分子生物学、微生物学などの学問が有機的に結合して成り立っている。本講義では「くすり」に関する基本的事項（選択毒性、作用機構、副作用など）を分子レベルで理解することによって、化学療法の基礎知識を習得することを目的とする。「くすり」は生命科学の応用の最先端であるが、「薬剤耐性」や「薬害」という弊害をもたらすことがある。過去の教訓から、健全な社会の維持・向上に貢献する「くすり」について考察する。 | |
| バイオリアクター | 微生物を利用する工業プロセスにおいては，自然界からの新規微生物または変異株の取得，あるいは遺伝子組み替え，細胞融合などによる生物機能の改変により，その生産性は大幅に向上してきている。一方，各種バイオリアクターの開発などによる工業装置の改善も生産性の向上に大きく貢献してきたことも事実である．特に最近では動物細胞、植物細胞の大量培養においてバイオリアクターの効率化は求められている。本講義では，実験室レベルで行われている生物反応をスケールアップして，バイオリアクターを設計する際の装置上の諸問題について論述する。 | |
| 植物組織 培養学 | 植物の組織培養技術は、植物科学の基礎を支える重要な技術であり、植物バイオテクノロジー分野における基幹技術となっている。本講義では、植物組織培養に関する基礎知識の習得を目的として、植物組織培養技術の基本原理から実際の応用例まで取り上げる。この講義を通じて、植物組織培養技術の重要性や有用性、課題と問題点について理解するとともに、植物組織培養技術が現代人にとってはすでに身近な存在であることを学ぶ。 | |
| 生 命 専 門 科 目 |
食品衛生学 | 誰でも安全な食品を摂取したい。しかし、多くの食品が有毒な細菌やかびで汚染されている。また、保存法・加工法を誤ると。有害食品に変化する。講義では、食品の汚染。有害化の実態を明らかにし、それを防止するにはどうしたら良いのかを論述する。また。食品衛生を目指して、行政がどのような施策をほどこしているかも説明する。 |
| 食生活と 生活習慣病 | 今や健康問題は人々の最大の関心事となり，日々健康に関する多くの情報が飛び交い，人々はマスコミ等に惑わされて右往左往しているのが実情である。生活習慣病の発生要因として最も関与が大きい食べ物についても，さまざまな情報が溢れ，錯綜しているが，どのような食事成分が健康の維持にどのように関与しているのかについて科学的に検証されたものは必ずしも多くない。生活習慣病と食事との関連を考えるうえでは、その発生機序を理解し，それに食事成分がどのようにかかわっているかについての正しい知識が必要である。本講義では，これらについて学ぶ | |
| 実験動物学 | ヒトの病気のメカニズム解明や新しい医療技術・新規医薬品の開発等は，実験動物の存在なくしてその発展はありえない。特に近年のトランスジェニック動物やノックアウト動物等遺伝子改変動物の出現は，医学・生物学に大きなインパクトを与えた。一方、国際的な動物愛護思想の高まりの中で、動物実験を取り巻く社会情勢も大きく変化してきた。本講義では，実験動物の基礎から応用までを概観し，実験動物が科学の進展にどのように深くかかわっているかを学ぶとともに，実験動物の持つ将来への可能性について勉強する。 | |
| 植物資源化学 | 植物資源は人間が直接利用している植物であり、数万種とされている。農業に利用されている作物は約2300種である。地球上のすべての植物が植物資源と考えられる。動物の生命活動のエネルギーは、すべて植物の生産する物質にたよっている。すなわち植物は動物にとって重要な食糧源である。さらに、植物はヒトの生体防御機能力や体調リズムを調節する物質を含み、また歴史的にみても今日の医薬品開発の原点は植物を起源にしており、植物は我々の生活に不可欠な存在である。このような植物は薬用植資源と言われる。この講義は広い意味の植物化学であるが、特に植物を薬用資源の視点から植物成分とその医療分野への利用について学ぶ。 | |
| サプリメント 科学 | サプリメントは、従来は、生体の恒常性を維持するため、生体に不足した栄養素を補充する目的で用いられてきた。しかし近年は予防医学として法整備が進められ、特定保健用食品、栄養機能食品などの分類分けがされている。本講義では、サプリメントの定義、各種サプリメントの紹介、サプリメントの生理作用、サプリメントの市場動向について講義する。 | |
| バイオインフォマティクス | 最初にダイナミックプログラミング法による配列アラインメントを説明し、次にバイオインフォマティクスの重要な研究テーマであるゲノム比較解析、タンパク質の二次構造予測、パスウェイ解析を取り扱う。具体的には、BLASTによるDNAの相同性分析、PSIpred-PSI-BLASTによるタンパク質の二次構造予測、DNAマイクロアレイデータに基づくオペロン構造予測、オペロン構造と代謝パスウェイの関連解析である。 | |
| 生理化学III | ホルモン，神経伝達物質などの，分泌，受容，応答などに関する，従来の「内分泌学」の基礎的な部分を細胞機能のレベルで整理したものを講義する。動物に代表される多細胞生物の細胞は自分の位置と役割に即して協調的に生を営む。多細胞生物の細胞相互のかかわり合いを裏打ちする生化学過程について生化学的、分子生物学的に整理する。この過程で，生化学過程がよりダイナミックな理解となることを期する。また，古典的な「内分泌学」の内容の多くをこの講義でカバーする予定である。細胞の応答は，代謝系の変化と遺伝子発現の調節で完結するバイサイエンスの基本である。 | |
| 分子生物学II | 分子生物学Iで学んだことを基礎として、遺伝情報が複製、転写、翻訳のセントラルドグマにそっていかに伝わって行くかを学ぶことを目的とする。 | |
| 遺伝子化学 | 核酸化学に関する基礎的な知識と概念の修得を目的とする。DNAやRNAはどのような形をしているのか、どのような性質があるのか、そしてどのようにして合成できるのかを学ぶ。さらに、ゲノムを解読する技術、狙った遺伝子の働きを制御する技術、そして遺伝子診断技術で活用されるゲノム化学についてふれる。 | |
| 食品保存・加工学 | 人が毎日摂取する食品は生きるのに必須であり、保存法が悪ければ、腐敗したり毒性を有してくる。一方、保存法が良ければ、長期間安全性・鮮度が維持される。また、加工法次第でも味が異なるばかりでなく、その後の鮮度が変わり、保存法も異なってくる。このように、食品の加工法と保存法は、どちらも重要であり、相互に関連する。授業では、先ずは、食品の安全性・鮮度の低下を回避する基本的な保存方法を紹介する。さらに、保存が悪いとどのような成分変化をもたらすかを解説する。続いて、代表的な加工食品について、その加工方法を説明する。 | |
| 病原ウイルス学 | ウイルスは、動く遺伝子と呼ばれ、特にバクテリオファージが分子生物学の材料として多くの知見をもたらしていることは、周知の事実である。しかし、一方動物ウイルスに関しては、病原体としての医学的研究こそ古くから行われてきたが、形態学的、病理学的、免疫学的手法による研究が大勢を占めるもので、分子生物学的なウイルス学の歴史は極めて浅い。従って、本講義では、動物ウイルスに絞り、ウイルスとはなにかを分子レベルで認識し、その研究法を学ぶとともに、代表的なDNAウイルス、RNAウイルスの性質、ゲノム複製の分子機構を解説し、その人為的制御戦略をたてることを目的とする。 | |
| 食品管理分析 | 食品は、その成分により味や鮮度が変化する。さらに、毒性成分があるなら、それを把握することも必要である。また、食品添加物を含有する食品には、その添加物の表示が義務づけられている。さらに、食品の特徴を示すために、成分とその量を積極的に表示することも多い。その為には、食品中の成分・添加物を分析する必要がある。本講義はこの目的に沿い、食品の成分の役割と分析法を解説する。 | |
| 食品化学 | 食品はヒトの生命を維持し、毎日の健康な生活を営むために必須のものである。食品学ではこれまで食品中の栄養成分や嗜好成分を中心に、その化学的性質、調理・加工による成分変化、食品の物性などを取り扱われてきたが、しかし、近年、食品の一次および二次機能としての栄養性、嗜好性に加えて、三次機能としての生体調節作用が注目されてきており、食品の機能を科学的に解明する研究が盛んになってきた。最近、生活習慣病が深刻になってきているが、食品は「医食同源」として重要なのである。そこで本講義では、様々な食品素材や食品の栄養成分および食品の加工や保存による成分変化を化学的な観点から食品の特徴について学ぶとともに、さらに天然食品素材における機能性成分、食品成分の生体調節機能、許可の必要な特別用途食品などについて学ぶ | |
| 微生物とバイオ産業 | 微生物の巧みな物質生産能力を利用して、アルコール、有機酸、アミノ酸。ビタミン、抗生物質などが工業生産されている。この講義では、微生物産業に置ける一連のプロセス要素技術、発酵前処理、微生物の発酵、生産物の分離精製、プロセスの経済性評価等について具体例を混じえながら講義する。 | |
| 生命科学 英語基礎 | 生命科学での卒業研究を行うための基礎的な英語力を身につけることを目的とし、配属先の研究室で担当教員の指示の下で行う。 | |
| 生命科学 セミナー | それぞれの所属する配属先の研究室で卒業研究を行うための基礎知識や実験手法を学ぶ。同じ研究室に所属する上級生の研究の展開状況を把握し、教員との議論に参加することによって、問題解決に必要な思考の仕方を学ぶ。さらに、自分自身の考えを一度に多人数に伝えることはきわめて重要であるので、レジュメの作成の仕方や、パワーポイントを用いてのプレゼンテーションの仕方を学ぶ。 | |
| 最近の遺伝子 生命工学 | 真核細胞の細胞周期、DNA複製とDNA修復、転写と翻訳に関する基本的知識を学びながら、真核細胞の分化、増殖がどのように調節、制御されているのかを知る。これら真核細胞の分化、増殖制御機構に対して、ガン抑制遺伝子産物やガン遺伝子産物がどのような作用を及ぼすかを知る。遺伝子工学に関する基本的知識を得る。真核細胞の分化、増殖の調節、制御機構を探る手段として遺伝子工学がどのように利用されたかを調べる。遺伝子工学が最近の遺伝子治療技術にどのように結びついているかを学ぶ。 | |
| 実 験 ・ そ の 他 |
生命科学 導入実験 | 生命科学という学問において、重要な現象や理論は常に実験によって発見され、検証されてきたという歴史的背景から観ても、実験はきわめて重要な位置を占める。本実験では生命コース学生向けの入門実験を行う。身の回りの科学から最先端の生命科学に至る範囲のトピックスを扱い、実験に関する知識を総動員して観察力と理解力を喚起することを目的とする。生命科学の実験がいかに重要であるかを理解し、興味深いものであるかを体験する。 |
| 生命科学 基礎実験I | 実験という体験学習を行うことにより、講義内容はより立体的に理解できるようになる。生命科学基礎実験Iは生命コース学生向けであり、のちに開講される実験のための基礎となる手技手法を学ぶことを目的としている。有機化学実験における化学反応、化合物の分離や分析、微生物実験における純粋培養や細菌の分類や同定等を通して、関連する器具の取扱い、顕微鏡観察、吸光度の測定法、クロマトグラフィー法などを学び、広範囲な基礎を身につける。 | |
| 生命科学 基礎実験II | 実験という体験学習を行うことにより、講義内容はより立体的に理解できるようになる。生命科学基礎実験Iは生命コース学生向けであり、のちに開講される実験のための基礎となる手技手法を学ぶことを目的としている。生化学実験における生体試料の調製やタンパク質の精製、酵素反応速度の測定とデータ処理、植物生理実験における植物組織の観察、様々な刺激に対する植物の反応などを通して、関連する器具の取扱い、生体試料の取扱い、分析装置を用いた定量・定性分析法などを学ぶ | |
| 生命科学 実験I | 生命コース学生向けに、より高度で専門的な生命科学の実験を行う。生物活性を有する物質の化学合成を行い、有機化学反応、有機化合物の精製・構造確認を通して、生命科学領域における有機合成化学の意義を理解する。大腸菌を用い、プラスミドベクターによる外来遺伝子の導入と発現誘導による外来遺伝子由来のタンパク質の生産等の実験を通して、現代バイオテクノロジーを支える主要な基本技術の１つである遺伝子組み換え技術を学ぶことを目的とする。 | |
| 生命科学 実験II | 生命コース学生向けに、より高度で専門的な生命科学の実験を行う。動物培養細胞実験では、培養下の細胞の観察、無菌操作、植え継ぎ操作などの、基本技術を身につける。さらに、マウスの保定、注射、麻酔、経口投与、採血等の実験動物の扱い方に関する技術を身につける。植物の組織培養および培養細胞を用いる実験では、基本的な植物ホルモンについての知識と植物の反応を理解し、クリーンベンチ操作を含めた組織培養の技術と知識の習得を目指す。 | |
| 論文講読I | 各自の卒業研究の内容を理解し、さらにその周辺の研究環境を把握するために必要な情報を得ることを目的として、学術文献（英語を含む）の講読を行う。 | |
| 論文講読II | 各自の卒業研究の内容を理解し、さらにその周辺の研究環境を把握するために必要な情報を得ることを目的として、学術文献（英語を含む）の講読を行う。また、卒業研究論文のまとめに必要な資料の収集およびまとめ方、研究発表会での発表の仕方等を学ぶ。 | |
| 企業実習 | 企業は人々に豊かさを提供し社会の発展に貢献することによって利益を得る組織集団である。１つの企業は様々な分野の科学が有機的に連携して成り立っている。県内食品企業を例に、製造、品質管理、排水処理等の施設や現場での見学・体験実習を通して、企業において生命科学がどのように寄与・貢献しているかを学ぶ。さらに、学生諸君が卒業後の自分の貢献する場をシミュレーションすることによって、自身の職業について考える動機・機会とする。 | |
| 卒業研究 | 学生は各研究室に配属され、個人毎または少人数グループ毎に実験研究や調査研究のテーマが設定される。学生は１年間にわたって担当教員の指導のもとで研究を展開し、その成果を卒業研究発表会で発表し、卒業論文としてまとめなければならない。その過程において、設定されたテーマの答を見出すために、講義等で得た知識および文献調査等によって得た情報をもとに思考を繰り返すことによって、問題解決に必要な思考の仕方を学ぶ。 |