科目名[英文名]
生物学基礎   [Fundamental Biology]
区分	工学部専門科目	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	022655
責任教員 [ローマ字表記]
大澤 郁朗   [OOSAWA Ikurou]
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

地球上に広がる生命現象の基礎的理解はもちろん、生命環境の改善や医療・福祉の向上といった応用分野まで、生命科学の全領域において情報システムは必須のアプローチとなっています。そこで本講義では、生物を構成する物質と細胞の理解を中心に、発生、老化、脳、がん、食と健康、免疫といった生命の仕組みについてその概要を学びます。最先端の研究にも触れながら、これだけは知っておきたい生物学の基礎知識を身につけることが本講義の目標です。

到達基準

1. 細胞と遺伝の基本を理解する。 2. 発生から成長、老化まで、高等生物の概略とこれを維持するための食に関する知識を習得する。 3. 認知症、がん、感染症などの身近な疾患についての基礎知識を習得する。 4. バイオテクノロジーに関するキーワードを理解し、マスコミやネット上の生命科学に関わる情報を正しく理解する。

授業内容

1. イントロダクション：なぜ、お酒に強い人と弱い人がいるのか？お酒に弱い人は病気になりやすい？身近な話題から生命誕生の謎まで生命科学の秘密を覗く。 2. 生命を構成する分子：私たちの体は、タンパク質、脂質、糖、核酸からできている。 3. 細胞：生命の機能単位であり、ヒトの身体は６０兆個の細胞から構成される。大きさは数十マイクロメートル。顕微鏡でしか観察できない細胞内の緻密な構造を学ぶ。 4. 有性生殖と遺伝：子が親に似るのはなぜ？メンデルによる遺伝の法則からワトソンとクリックによるDNA二重らせん構造の発見まで、生命が次世代に情報を伝承し、進化していくメカニズムを概説する。 5. セントラルドグマ：DNA配列に書き込まれた設計図はRNAを経由してタンパク質に翻訳される。微生物からヒトに至るまで不変な概念、セントラルドグマとは？ 6. ゲノム：必要な遺伝情報が網羅されたゲノム。しかし、環境が変わるとその表現型も変化していく。エピゲノムと呼ばれる仕組みは？ 7. 細胞分裂と発生・分化：細胞は細胞から生まれ、その分裂は巧妙に制御されている。新たな細胞にはそれぞれ異なった役割が与えられ個体が発生する。 8. 細胞死と老化：なぜ、人は老いるのか？生きとし生けるものは全て死す。ネクローシスやアポトーシス、細胞死にも様々な形態があり、全ての生命は老化してやがて死を迎える。 9. 脳と神経伝達：脳は目や耳から得た情報を処理し、運動出力へと変換する情報処理装置である。神経系は電気を使って通信するが、その方法は電気が電線を流れるのとは大きく異なる。ニューロンによる神経伝達と記憶の仕組みから認知症の発症機序まで、その概要を学ぶ。 10. がん：がんとは何か？どうして細胞はがん化するのか？がん治療では何が行われているのか？がん研究の最前線を概観する。 11. 食と生命エネルギー：細菌もヒトも共通するエネルギーはATP。生命がグルコースを酸化してエネルギーを獲得する驚きのメカニズムとは？ 12. 生体防御：新型コロナウイルスに対抗すべく、全世界でワクチン摂取が進められている。免疫応答を活性化する為である。外界からの侵入者を自己と区別して排除する仕組みとは？ 13. バイオテクノロジー：新型コロナウイルスの出現で日常的に見聞きするPCR。遺伝子組換えにより生理活性タンパク質の大量生産が可能となって、バイオ医薬品が生まれた。今や遺伝子改変動物を生み出すことも容易である。急激に進展するバイオテクノロジーを概略する。

履修条件・関連項目

特にありません．高校生物を履修していないことを前提に講義を進めます．

テキスト・教科書

教科書：現代生命科学　第３版　羊土社 刻々と進歩する現代生物学の到達点をコンパクトにまとめてあります。マスコミやネットの不確かな情報に振り回されないためにも手元に一冊置いて下さい。また、授業ではプリントを配布して、補助テキストとします。

参考書

理系総合のための生命科学　第５版　羊土社 - 分子レベルの生命科学を学ぶための入門書 Essential細胞生物学　原著第４版　南江堂 - 生命科学、分子生物学の網羅的で信頼のおける教科書

成績評価の方法

学期末試験の他、適宜演習を行う。基本的には出席点30%、試験70%で成績を判断する。

教員から一言

将来，皆さんが生命科学の研究や産業にたずさわる可能性は極めて高い．積極的な講義への参加を期待しています．

キーワード

生命，細胞，生体分子，遺伝，人体，バイオテクノロジー

オフィスアワー

質問があればメールください。普段は東京都健康長寿医療センター研究所（東京都板橋区）にいます。随時見学OKです。

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2021/03/23 15:14:33