生物物理化学

Biophysical Chemistry

9964103

64CHZZZ201

政池　知子

2023年度前期

火曜3限

創域理工学部　生命生物科学科

Department of Applied Biological Science, Faculty of Science and Technology

2.0単位

講義

Lecture

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対面/On site

物理学、化学、生物学の基礎として重要な物理化学的原理を巨視的な系を中心に学習する。すなわち、熱力学、化学平衡と反応速度、また溶液と電気化学について、生物学への応用に触れながら学ぶ。

生命の誕生と成長にかかわる生体内反応といえども化学反応であり、エネルギーの生産と消費（代謝）を伴い、いかに方向性を制御されるかということを理解する。

変化の方向性や速度を物理化学的に理解することができるようになる。

一般教養学力/専門基礎能力/専門応用能力

化学1, 2を履修しておくこと。

課題に対する作文　Essay／小テストの実施　Quiz type test

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・あらかじめ教科書を読み、わからないことがあればそれを意識しておくこと。
・前の時間で学習したことをしっかり復習しておくこと。

授業中の小テスト、課題、到達度評価

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

Y

現代物理化学　化学同人

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大学演習　化学通論　吉岡甲子郎著　裳華房
生命科学のための物理化学 バロー著、野田春彦訳、東京科学同人
生命科学のための物理化学　アトキンス著　稲葉章, 中川敦史訳、東京化学同人
物理化学の基礎 柴田茂雄 共立出版

1　気体分子運動論
気体分子運動とマクロな状態量との関係を理解する。
　　
2 　熱力学第一法則 　　
系と状態の概念、エンタルピーや熱容量について理解する。

3 　エントロピー、熱力学第二、第三法則
エントロピーの概念を学び、熱力学の第二法則 を理解する。 　　

4 　ギブズエネルギー
自発的に起こる現象がギブズの自由エネルギー変化で規定されることを理解する。

5. 　溶液の混合
部分モル量や活量について理解し、多成分系を理解する。

6 　溶液の性質
浸透圧、凝固点降下、沸点上昇などを理解する。　

7 　中間試験または中間課題 　　

8 　化学平衡
自由エネルギーと化学平衡の関係を理解する。平衡定数。ルシャトリエの原理。

9　統計熱力学
ボルツマン分布、分配関数

10　化学反応
反応速度論、アレニウスの式、

11　光化学反応と光生物学
光による励起状態のダイナミクス。振動スペクトル、紫外・可視スペクトル、放射減衰と無放射減衰

12　生体系の化学反応
生体分子の相互作用や構造、酵素反応について理解する

13　表面、界面での反応
ラングミュアの吸着等温式など、表面を扱う理論に触れる

14　光学顕微鏡
光学顕微鏡の原理と生物研究への応用

15 到達度評価と今学期のまとめ・補足解説
今学期の授業のまとめと試験後の正解答の解説

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