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教員名 : 佐竹 彰治
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科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
分子集積化学特論3 旧:分子集積化学特論3
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Advanced Molecular Assembly 3
授業コード Class code
991KB08
科目番号 Course number
13CHIAC504
教員名
佐竹 彰治
Instructor
Akiharu Satake
開講年度学期
2026年度後期
Year
2026年度
Semester
②Second semester
曜日時限
火曜2限
Class hours
Thursday 2nd Period
開講学科・専攻 Department
理学研究科 化学専攻
Department of Chemistry, Graduate School of Science 単位数 Course credit
2.00単位
授業の方法 Teaching method
講義
Lecture 外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
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授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class
概要 Description
本科目では、科学における階層性(数学→物理学→化学→生物化学→生命科学→社会科学)を踏まえつつ、分子集積化学を「分子」から「分子集積体」「複合分子システム」、さらに「生命」へとつながる階層的理解として学ぶ。とくに光合成系を優れた教材として取り上げ、クロロフィルなどの有機分子が光捕集アンテナや光合成システムへと組み上がる過程を通じて、光・電子・エネルギー変換の原理を分子〜集合体レベルで概観する。あわせて、有機化学・物理化学・光化学・電気化学・超分子化学・分子細胞生物学など複数分野の視点を横断し、現代の未解明課題(物質の始まり、生命の始まり、心の始まり)にも触れながら、専門知と教養の接点を意識した科学リテラシーを養う。
This course explores molecular assembly chemistry as a hierarchical understanding, progressing from “molecules” to “molecular assemblies,” “complex molecular systems,” and ultimately “life,” while considering the hierarchy within science (mathematics → physics → chemistry → biochemistry → life sciences → social sciences). We will specifically focus on the photosynthetic system as an excellent teaching material. Through the process by which organic molecules such as chlorophyll assemble into light-harvesting antennas and the photosynthetic system, we will overview the principles of light, electron, and energy conversion from the molecular to the assembly level. Simultaneously, it crosses perspectives from multiple fields—organic chemistry, physical chemistry, photochemistry, electrochemistry, supramolecular chemistry, and molecular cell biology—while touching on contemporary unresolved questions (the origin of matter, the origin of life, the origin of consciousness). This approach cultivates scientific literacy that consciously seeks the intersection between specialized knowledge and general education. 目的 Objectives
到達目標 Outcomes
卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
履修上の注意 Course notes prerequisites
特になし
Nothing special アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文 Essay/小テストの実施 Quiz type test/ディベート・ディスカッション Debate/Discussion
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準備学習・復習 Preparation and review
(準備学習)LETUS上に提示された授業資料に目を通し、何を学ぶかを意識して授業に臨むこと。
(復習)LETUS上のワークショップに提出し、相互評価を行うこと。 (Preparation) Review the course materials provided on LETUS and approach the class with a clear understanding of what you will learn. (Review) Submit your work to the workshop on LETUS and participate in peer assessment. 成績評価方法 Performance grading policy
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・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 教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
Y
書誌情報 Bibliographic information
光合成 日本光合成学会(編) 朝倉書店 ISBN 9784254171761
MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store). https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ 参考書・その他資料 Reference and other materials
授業計画 Class plan
全授業回数のうち半数以上の授業回を対面で受講することを求める
第1回ガイダンス、授業の概要、参考図書の紹介 第2回:天然光合成系(1):全体像を概観することができる。 第3回:天然光合成系(2):アンテナ系を概観することができる。 第4回:天然光合成系(3):電荷分離系を概観することができる。 第5回:天然光合成系(4):酸素発生系を概観することができる。 第6回:天然光合成系(5):ATP合成系・CO2固定系を概観することができる。 第7回:人工光合成系(1):アンテナ系を概観することができる。 第8回:人工光合成系(2):電荷分離系を概観することができる。 第9回:人工光合成系(3):酸素発生系を概観することができる。 第10回:人工光合成系(4):CO2還元系を概観することができる。 第11回:人工光合成系(5):太陽電池・複合システムを概観することができる。 第12回:機能性超分子システムについて自ら論じることができる。 第13回:分子複合系の構造解析について説明することができる。 第14回:分子複合系の動的解析について説明することができる 第15回:分子複合系の研究に対して議論することができる 1st. Introduction: Giving guidance of this class and overviews of the lectures. Introduction of course material. 2nd. Natural photosynthetic system (1): Students should be able to explain overview of natural photosynthetic systems. 3rd. Natural photosynthetic system (2): Students should be able to explain light harvesting antennae systems. 4th. Natural photosynthetic system (3): Students should be able to explain charge separation systems. 5th. Natural photosynthetic system (4): Students should be able to explain oxygen evolution systems. 6th. Natural photosynthetic system (5): Students should be able to explain ATP synthase systems. 7th. Artificial photosynthetic system (1): Students should be able to explain light harvesting antennae systems. 8th. Artificial photosynthetic system (2): Students should be able to explain charge separation systems. 9th. Artificial photosynthetic system (3): Students should be able to explain oxygen evolution systems. 10th. Artificial photosynthetic system (4): Students should be able to explain CO2 reduction systems. 11th. Artificial photosynthetic system (5): Students should be able to explain solar cell systems. 12th. Students should be able to explain functionalized supramolecular systems. 13th. Students should be able to explain structural analysis of functionalized supramolecular systems. 14th. Students should be able to explain dynamic analysis of functionalized supramolecular systems. 15th. Students should be able to DISCUSS functionalized supramolecular systems. 担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容 Work experience of the instructor
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教育用ソフトウェア Educational software
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備考 Remarks
(注意) 授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
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授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
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