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生命科学

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令和２年度以降入学者 生命科学
令和元年度以前入学者 生命科学１
教員名 明松隆彦
単位数    2 学年 1～4 開講区分 文理学部
科目群 総合教育科目
学期 前期 履修区分 選択
授業の形態 対面授業
Blackboard ID：20220078
授業概要 本講義では，複雑な生命現象を分子のレベルで理解する力を養うため，生命体の概念及びその最小単位である細胞の構造や細胞小器官の役割について解説する．細胞を構成する分子に関して，特に生体反応に重要なタンパク質，糖質，核酸の性質と機能について説明する．基本的な生命現象の分子基盤や，遺伝子工学の応用例についても併せて解説する．
授業のねらい・到達目標 ＜知識＞
・生命現象の基本的なしくみを分子レベルで理解し説明できるようになる．
・社会人として身に着けるべき生命科学の知識，考え方を身に着けることを目的とする．具体的には，授業で学習した課題・項目の本質を平易に解説できるようになる．
＜能力＞
この科目は文理学部（学士（理学））のディプロマポリシーDP3,4,5及びカリキュラムポリシーCP3,4,5に対応しています．
仮説に基づく課題や問題を提示し，客観的な情報を基に，論理的・批判的に考察することの重要性を説明できる（DP3-1）．
事象を注意深く観察して，解決すべき問題を認識できる（DP4-1）．
新しいことに挑戦する気持ちをもつことができる（DP5-1）．

各回の授業・事前学習・事後学習を通して，日本大学教育憲章にある以下の能力を身につけることを目標とする。
A-3 (DP3・CP3): 論理的・批判的思考力
A-4 (DP4・CP4): 問題発見・解決力
A-5（DP5・CP5)：挑戦力
授業の方法 授業の形式：【講義】
対面形式で授業を行う．
Blackboardを用いて，各回において小テストを実施する．

対面授業に参加できない場合には以下のようにする.
（１）学期を通じて参加できない場合（日本に入国できない留学生など）
- 履修登録前に担当教員及び教務課に相談し，遠隔授業を受講するための許可を得る．
- Zoomを通じて遠隔授業（火曜18:00−19:30）を受講する．
（２）感染症に罹患するなどで一時的に対面授業に参加できない場合
- 可能な限り早く担当教員及び教務課に相談し，遠隔授業を受講するための許可を得る．
- Zoomを通じて遠隔授業（火曜18:00−19:30）を受講する．
授業計画
1 生命とは？
生命体がどのようなものであるかその基本概念を解説する．また，本講義で取り扱う授業のテーマや内容，授業スケジュール，成績評価の方法，参考書について説明する．それによって受講生は，授業の準備を具体的に行えるようになる．
【事前学習】「生命の誕生と化学進化」，「生物の分類」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】講義ノートを確認して，自分の学習計画と他の履修科目との関係について検討する． （2時間）
2 細胞：生命の基本単位
生物に共通する基本的な事柄について述べ，生物の基本単位が細胞であることを学習する．
また，第２回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】「原核生物と真核生物」，「単細胞生物と多細胞生物」，「細胞小器官」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
3 タンパク質の化学
細胞の構造や生理的機能に特に重要な物質であるタンパク質について学習する．
また，第3回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】「タンパク質」，「ペプチド」，「アミノ酸」，「酵素」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
4 糖質の化学
細胞の最も基本的なエネルギー源として重要な物質である糖質について学習する．
また，第4回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】「炭水化物」，「呼吸」，「光合成」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
5 核酸の化学
生命現象のうち最も重要な遺伝に関わる物質である核酸について学習する．
また，第5回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】「DNA」，「RNA」，「遺伝子」，「ゲノム」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
6 遺伝情報の発現
DNAに書き込まれた遺伝情報が，どのようにタンパク質のアミノ酸配列へと翻訳されるのかを学習する．また，第6回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第3回目及び第5回目の授業内容を復習するとともに，「セントラルドグマ」，「スプライシング」，「コドン」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
7 遺伝子発現の調節
遺伝子の発現量や発現時期がどのように制御され，細胞の多能性や適応性に寄与しているのかを学習する．また，第7回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第6回目の授業内容を復習するとともに，「エピジェネティクス」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
8 DNAの複製
細胞が分裂して増殖する際に，DNAが正確に複製される仕組みについて学習する．また，第8回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第5回目の授業内容を復習するとともに，「細胞周期」，「岡崎フラグメント」，「テロメア」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
9 DNAの修復
DNAはたびたび損傷を受けるが，生物にはそれを修復する機能も備わっている．DNAに損傷が起きる要因とその修復機構について学習する．また，第9回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第8回の授業内容を復習するとともに，「相同組換え」，「非相同末端結合」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
10 減数分裂と有性生殖
真核生物が生殖の過程で遺伝的多様性を生み出す仕組みを学習する．また，第10回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第8回目及び第9回目の授業内容を復習するとともに，「有性生殖」，「減数分裂」，「染色体」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
11 トランスポゾン：動き回るDNA
トランスポゾンとは，ゲノム中のある場所から別の場所へと転移する能力を有するDNA配列の総称である．トランスポゾンの転移の仕組み，及び転移に伴う突然変異や生物進化との関連について学習する．また，第11回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】「トランスポゾン」，「レトロポゾン」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
12 アポトーシス：生命に利益をもたらすプログラム細胞死
アポトーシスは多細胞生物における細胞の計画的自殺である．その分子機序と生理的な役割について学習する．また，第12回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】「アポトーシス」，「ネクローシス」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
13 遺伝子工学
遺伝子やタンパク質の機能を研究する際，自己増殖能力をもつ特殊なDNA中に希望のDNA断片を組み込んで増やす必要がある（クローニング）．このクローニング技術と，遺伝子に人為的変異を加える遺伝子操作について学習する．また，第13回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第8回目の授業内容を復習するとともに，「PCR」，「プラスミド」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
14 ゲノム編集
近年，思い通りに標的遺伝子を改変する技術が飛躍的な発展を続けている．このゲノム編集の原理と利用，及び問題点について学習する．また，第14回の講義範囲について小テストを行う．これにより「挑戦力(A-5)」を養う．
【事前学習】第13回目の授業内容を復習するとともに，「ゲノム編集」について調べ，自分なりの考えをまとめておく．これにより「問題発見・解決力(A-4)」を養う． （2時間）
【事後学習】配布資料を読み，講義を聴講して新しく学んだことをまとめ，説明できるようにする．これにより「論理的・批判的思考力(A-3)」を養う． （2時間）
15 理解度の確認とまとめ
これまでの小テストで判明した理解度が低い内容に対して解説を行うとともに，理解度を小テストで確認する．
【事前学習】これまでの講義で扱った内容について復習しておく （2時間）
【事後学習】試験の解説を受けて講義で学んだ内容を説明できるようにする． （2時間）
その他
教科書 使用せず．
参考書 中村桂子・松原謙一  『細胞の分子生物学（The Cell)』 Newton Press 2018年 第6版
泉屋信夫・野田耕作・下東康幸 『生物化学序説』 化学同人 1998年 第2版
成績評価の方法及び基準 授業内テスト: Blackboardで小テストを行う．遠隔授業を受ける場合も同様に評価する.(100%)
各回，Blackboardで小テスト行い，学んだ内容を説明できるかどうかで，論理的・批判的思考力(A-3)，問題発見・解決力(A-4)」，挑戦力(A-5)を評価する．
オフィスアワー Blackboardに掲示板を開設するので，そこで質問してください．

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