日本語 English
| 開講年度/ Academic YearAcademic Year |
20242024 |
| 科目設置学部/ CollegeCollege |
理学部/College of ScienceCollege of Science |
| 科目コード等/ Course CodeCourse Code |
CD006/CD006CD006 |
| テーマ・サブタイトル等/ Theme・SubtitleTheme・Subtitle |
|
| 授業形態/ Class FormatClass Format |
対面（全回対面）/Face to face (all classes are face-to-face)Face to face (all classes are face-to-face) |
| 授業形態（補足事項）/ Class Format (Supplementary Items)Class Format (Supplementary Items) |
|
| 授業形式/ Class StyleCampus |
講義/LectureLecture |
| 校地/ CampusCampus |
池袋/IkebukuroIkebukuro |
| 学期/ SemesterSemester |
秋学期/Fall semesterFall semester |
| 曜日時限・教室/ DayPeriod・RoomDayPeriod・Room |
木2/Thu.2 Thu.2 ログインして教室を表示する（Log in to view the classrooms.） |
| 単位/ CreditsCredits |
22 |
| 科目ナンバリング/ Course NumberCourse Number |
LFS2200 |
| 使用言語/ LanguageLanguage |
日本語/JapaneseJapanese |
| 履修登録方法/ Class Registration MethodClass Registration Method |
自動登録/Automatic RegistrationAutomatic Registration |
| 配当年次/ Assigned YearAssigned Year |
配当年次は開講学部のR Guideに掲載している科目表で確認してください。配当年次は開講学部のR Guideに掲載している科目表で確認してください。 |
| 先修規定/ Prerequisite RegulationsPrerequisite Regulations |
|
| 他学部履修可否/ Acceptance of Other CollegesAcceptance of Other Colleges |
履修登録システムの『他学部・他研究科履修不許可科目一覧』で確認してください。 |
| 履修中止可否/ Course CancellationCourse Cancellation |
×（履修中止不可/ Not eligible for cancellation） |
| オンライン授業60単位制限対象科目/ Online Classes Subject to 60-Credit Upper LimitOnline Classes Subject to 60-Credit Upper Limit |
|
| 学位授与方針との関連/ Relationship with Degree PolicyRelationship with Degree Policy |
各授業科目は、学部・研究科の定める学位授与方針（DP）や教育課程編成の方針（CP）に基づき、カリキュラム上に配置されています。詳細はカリキュラム・マップで確認することができます。 |
| 備考/ NotesNotes |
In this course, students will learn the concept of energy, the flow of energy in biological systems, as well as how energy is acquired and expended. Students will gain an understanding regarding what conditions must be fulfilled for a reaction to occur. Reaction rate will also be discussed.
To begin the course, the concepts of energy and work will be introduced, and The Law of Energy Conservation (The First Law of Thermodynamics) will be explained.
Next, the concept of entropy will be introduced (The Second Law of Thermodynamics).
The goal is to enable students to determine which direction chemical reactions are likely to proceed and to find out how much energy they expend or produce (net change in Gibbs energy).
Utilizing this way of thinking, the energy acquisitions and expenditures resulting from various biological reactions will be discussed.
Next, the concept of electrochemical potential difference of ions will be discussed, which is one of the key concepts of bioenergetics.
Students will also learn about the rates of chemical reactions as well as the enzyme reactions.
| 1 | エネルギーとは |
| 2 | 熱力学第一法則 |
| 3 | 静電エネルギーと化学結合 |
| 4 | 熱力学第二法則 |
| 5 | ギブスエネルギー変化 |
| 6 | 標準反応ギブスエネルギー変化と化学平衡 |
| 7 | 酸化還元反応の反応ギブスエネルギー変化 |
| 8 | 化学浸透圧説１ |
| 9 | 化学浸透圧説２ |
| 10 | 光のエネルギーとその利用 |
| 11 | 化学反応速度論１ |
| 12 | 化学反応速度論２ |
| 13 | 酵素反応速度論１ |
| 14 | 酵素反応速度論２ |
板書 /Writing on the Board
スライド（パワーポイント等）の使用 /Slides (PowerPoint, etc.)
上記以外の視聴覚教材の使用 /Audiovisual Materials Other than Those Listed Above
個人発表 /Individual Presentations
グループ発表 /Group Presentations
ディスカッション・ディベート /Discussion/Debate
実技・実習・実験 /Practicum/Experiments/Practical Training
学内の教室外施設の利用 /Use of On-Campus Facilities Outside the Classroom
校外実習・フィールドワーク /Field Work
上記いずれも用いない予定 /None of the above
これまでに習ってきた考え方をより深く理解し，定量的な取り扱いをすることになるので，関連する内容についてあらかじめよく復習をしておくこと。各回の授業の予復習は極めて重要である。
練習問題を配付するので，実際に手を動かして考え方を身につける。
| 種類 (Kind) | 割合 (%) | 基準 (Criteria) |
|---|---|---|
| 筆記試験 (Written Exam) | 100 | |
| 備考 (Notes) | ||
| その他 (Others) | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 必要に応じて資料を配付する。 |
| No | 著者名 (Author/Editor) | 書籍名 (Title) | 出版社 (Publisher) | 出版年 (Date) | ISBN/ISSN |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Raymond Chang | 『生命科学系のための物理化学』 | 東京化学同人 | 2006 | 4807906453 |
| 2 | Tinocoら | 『バイオサイエンスのための物理化学』 | 東京化学同人 | 2004 | 4807905821 |
| 3 | Atkinsら | 『アトキンス生命科学のための物理化学』 | 東京化学同人 | 2008 | 9784807906734 |
| 4 | 松本孝芳 | 『バイオサイエンスのための物理化学入門』 | 丸善 | 2005 | 4621075810 |
各回の授業で，リアクションペーパーに対するフィードバックを行う。
高等学校の数学Ⅲの理解を前提とする。
エネルギーの概念を理解し，生物におけるエネルギーの流れ，収支を理解する。反応の起こる条件，速度について理解する。
In this course, students will learn the concept of energy, the flow of energy in biological systems, as well as how energy is acquired and expended. Students will gain an understanding regarding what conditions must be fulfilled for a reaction to occur. Reaction rate will also be discussed.
はじめにエネルギーと仕事の考え方，エネルギー保存則（熱力学第一法則）について講義する。
つぎに，エントロピーの概念を講義する（熱力学第二法則）。
これから化学反応がどちらに進むのかを判断する事，反応からどの程度エネルギーを取り出すことができるかを求める事ができるようになる事を目指す（反応ギブスエネルギー変化）。
これらの考え方を用いて，生物における様々な反応におけるエネルギーの収支を解説する。
生物のエネルギー代謝において重要な概念である，イオンの電気化学ポテンシャル差について講義する。
化学反応，酵素反応の起こる速度をどのように考えればよいかを講義する。
To begin the course, the concepts of energy and work will be introduced, and The Law of Energy Conservation (The First Law of Thermodynamics) will be explained.
Next, the concept of entropy will be introduced (The Second Law of Thermodynamics).
The goal is to enable students to determine which direction chemical reactions are likely to proceed and to find out how much energy they expend or produce (net change in Gibbs energy).
Utilizing this way of thinking, the energy acquisitions and expenditures resulting from various biological reactions will be discussed.
Next, the concept of electrochemical potential difference of ions will be discussed, which is one of the key concepts of bioenergetics.
Students will also learn about the rates of chemical reactions as well as the enzyme reactions.
| 1 | エネルギーとは |
| 2 | 熱力学第一法則 |
| 3 | 静電エネルギーと化学結合 |
| 4 | 熱力学第二法則 |
| 5 | ギブスエネルギー変化 |
| 6 | 標準反応ギブスエネルギー変化と化学平衡 |
| 7 | 酸化還元反応の反応ギブスエネルギー変化 |
| 8 | 化学浸透圧説１ |
| 9 | 化学浸透圧説２ |
| 10 | 光のエネルギーとその利用 |
| 11 | 化学反応速度論１ |
| 12 | 化学反応速度論２ |
| 13 | 酵素反応速度論１ |
| 14 | 酵素反応速度論２ |
板書 /Writing on the Board
スライド（パワーポイント等）の使用 /Slides (PowerPoint, etc.)
上記以外の視聴覚教材の使用 /Audiovisual Materials Other than Those Listed Above
個人発表 /Individual Presentations
グループ発表 /Group Presentations
ディスカッション・ディベート /Discussion/Debate
実技・実習・実験 /Practicum/Experiments/Practical Training
学内の教室外施設の利用 /Use of On-Campus Facilities Outside the Classroom
校外実習・フィールドワーク /Field Work
上記いずれも用いない予定 /None of the above
これまでに習ってきた考え方をより深く理解し，定量的な取り扱いをすることになるので，関連する内容についてあらかじめよく復習をしておくこと。各回の授業の予復習は極めて重要である。
練習問題を配付するので，実際に手を動かして考え方を身につける。
| 種類 (Kind) | 割合 (%) | 基準 (Criteria) |
|---|---|---|
| 筆記試験 (Written Exam) | 100 | |
| 備考 (Notes) | ||
| その他 (Others) | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 必要に応じて資料を配付する。 |
| No | 著者名 (Author/Editor) | 書籍名 (Title) | 出版社 (Publisher) | 出版年 (Date) | ISBN/ISSN |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Raymond Chang | 『生命科学系のための物理化学』 | 東京化学同人 | 2006 | 4807906453 |
| 2 | Tinocoら | 『バイオサイエンスのための物理化学』 | 東京化学同人 | 2004 | 4807905821 |
| 3 | Atkinsら | 『アトキンス生命科学のための物理化学』 | 東京化学同人 | 2008 | 9784807906734 |
| 4 | 松本孝芳 | 『バイオサイエンスのための物理化学入門』 | 丸善 | 2005 | 4621075810 |
各回の授業で，リアクションペーパーに対するフィードバックを行う。
高等学校の数学Ⅲの理解を前提とする。