授業科目 担当教員 開講期
生物物理化学1
(Biophysical Chemistry 1)
河村 秀男 前期
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
16351 4年 生物応用化学科   1単位
授業目標
物理化学は大きく分類すると平衡論と速度論からなる。生物応用化学科において学習する物理化学の内容の主流は、物理化学2で学習する化学熱力学を中心とした平衡論であるが、本科目では速度論のもつ意義について解説する。即ち、平衡論では得られない反応機構に関する情報が得られることを理解させることを目的とする。具体例として、酵素反応を取り上げる。
教科書
基礎物理化学  杉原剛介 他著  (学術図書出版) 及び生物物理化学1プリント 河村作成
参考書
物理化学  上松敬禧 他著  (三共出版)
物理化学  磯直道 著  (東京教学社)
授業の進め方
各授業において配付するプリントに沿って授業を進める。各授業における理解度を確認させる目的で、授業の最後の問題を与え、レポートとして提出させる。
授業内容
1 化学反応の速度の定義、距離と時間、速度と時間との比較
2 反応式と反応次数の関係、反応速度式の立て方
3 積分速度式の導出:1次反応と2次反応
4 半減期の定義、1次反応と2次反応における半減期
5 素反応(1):可逆反応速度式の立て方応
6 素反応(2):可逆反応の積分速度式の導出
7 素反応(3):逐次反応速度式の立て方
8 中間試験
9 素反応(4):逐次反応の積分速度式の導出
10 逐次反応の定常状態近似による取り扱い
11 酵素反応(1):反応速度式の立て方
12 酵素反応(2):ミカエリス−メンテン式の導出
13 反応速度の温度依存性:アレニウスの式
14 活性化エネルギーの算出
15 期末試験
成績評価の方法
中間試験と期末試験の結果を80%、各授業において課したレポートを20%として評価する。
学生へのメッセージ
積分速度式の導出において、微分方程式を解くことが必要となる。数学の授業で学習した変数分離法と1階線形微分方程式の解き方を復習しておくこと。
学習・教育目標(デザイン工学)   学習・教育目標(生物応用化学) B-4