日本大学生物資源学部向け時間割編成システム

科目ナンバー

31B1106

科目名

生物の有機化学

担当教員名・資格

袴田　航【教授】平野　貴子【准教授】安齋　寛【特任教授】

単位数

2

配当年次

1年生

必修・選択

必修

開講学期

後期

学科・クラス指定等

バイオサイエンス学科のみ履修可能

履修条件

バイオサイエンス学科の学生のみを対象とするが、他学科の振替科目に指定されている場合は除く。
バイオサイエンス学科1年次前期開講科目「有機化学」の単位を取得していることが望ましい。

授業の概要

バイオサイエンスでは、生物の永続的な生存の仕組みを有機化学的側面から理解することが重要になる。そこで、生物を構成する様々な有機化合物（アルコール、エーテル、エポキシド、アミン、チオール、カルボン酸とその誘導体、アルデヒドとケトンなど）の性質と反応（求核置換反応、脱離反応など）を初めに述べ、生物の基本構成成分（炭水化物・タンパク質・核酸・脂質・ビタミン）の構造・構成単位・結合様式を詳説する。さらに、生物の有機化学の基礎から、それらが自然・生命・環境に関する多面的な側面の１つであることを理解し持続可能な社会の構築へ活用できることについても教授する。

学びのキーワード

求核置換反応、脱離反応、アルコール、エーテル、エポキシド、アミン、チオール、カルボン酸とその誘導体、アルデヒドとケトン、カルボニル化合物の反応性、炭水化物、アミノ酸、タンパク質、ビタミン、脂質、核酸、代謝反応、SDGs

授業の目的

生物は有機化合物の性質や反応性の違いを巧みに利用・活用し生命活動を営んでおり、持続可能な社会の構築に見本となるシステムである。本講義では、有機化学の視点からバイオサイエンスおよび持続可能な社会の構築を学ぶ姿勢と知識の修得を目指す。特に以下３点のバイオサイエンスにおける重要性を理解し、生物の論理的な成り立ちへ興味と関心を持てるようにする。（１）生物を構成する様々な有機化合物の性質と反応、（２）生物の基本構成成分（炭水化物・タンパク質・核酸・脂質・ビタミン）の構造・構成単位・結合様式、（３）生物における協調的な連続した代謝反応とそのメカニズム

授業方法

バイオサイエンス学科前期開講科目である「有機化学」の「全クラス統一確認試験」の成績に基づいた習熟度別クラス分けを行う。全てのクラスにおいて、授業内容および進行はシラバスに従う。
教科書の内容を中心に講義を展開する。講義毎に課題（小テストやミニッツペーパー等）を課し理解度を測り学修不足な点を明確にする。講義内容に不明瞭な点が生じぬよう、課題の回答と解説を実施する。また、Canvas LMS などのオンラインツールを用いた課題や意見を求める課題もある。分子構造などの三次元的な理解が必要な場合には分子模型で分子を作成させ理解を深める。理解が至らなかった項目は質問として受け付け、クラス全体に解答することにより理解の徹底を図る。最終回（15回目）では、全クラス統一の確認試験を行い総合的な理解度を評価し、これまでの学習内容を総括する。

学修を通じて育成する力（DPとCPとの対応関係）

DP・CP1

知識・教養・倫理観

DP・CP2

世界情勢の理解

DP・CP3

論理的・批判的思考力

DP・CP4

問題発見・解決力

DP・CP5

挑戦力

DP・CP6

コミュニケーション力

DP・CP7

リーダーシップ・協働力

DP・CP8

省察力

○

到達目標

生物を構成する様々な有機化合物（ハロゲン化アルキル、アルコール、エーテル、エポキシド、アミン、チオール、カルボン酸とその誘導体、アルデヒドとケトンなど）の性質と反応（置換反応、付加反応、脱離反応など）に関する記述や化学構造式を理解することができる。（第１〜８回）
生物の基本構成成分（糖・炭水化物・アミノ酸・ペプチド・タンパク質・核酸・脂質・ビタミン）の構造・構成単位・結合様式に関する記述や化学構造式を理解することができる。（第９〜１４回）
生物の有機化学の基礎を学修し、それらが自然・生命・環境に関する多面的な側面の１つであることを理解し持続可能な社会の構築へ活用を理解・説明することができる。（第１〜１５回）

授業計画

回数	授業内容	授業時間外学習（準備学習・復習）の内容	時間外学習時間数の目安(分)
1	ガイダンス：バイオサイエンスにおける生物有機化学的理解の必要性と意義ハロゲン化アルキルの一分子および二分子求核置換反応と一分子および二分子脱離反応	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
2	ハロゲン化アルキルの種々の置換反応と脱離反応	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
3	アルコール、エーテル、エポキシド、アミン、およびチオールの反応	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
4	カルボン酸とカルボン酸誘導体の反応（１）：命名・エステルの反応	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
5	カルボン酸とカルボン酸誘導体の反応（２）：エステル加水分解・エステル交換反応・カルボン酸の活性化	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
6	アルデヒドとケトンの反応・カルボン酸誘導体のその他の反応（１）：命名から各種求核剤との反応	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
7	アルデヒドとケトンの反応・カルボン酸誘導体のその他の反応（２）：互変異性・エノラート・アルドール反応とクライゼン縮合	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
8	カルボニル化合物のα炭素の反応	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
9	炭水化物の有機化学	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
10	アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質の有機化学	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
11	酵素触媒反応の機構・ビタミンの有機化学	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
12	代謝の化学	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
13	脂質の有機化学	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。次回講義部分の教科書を通読し不明瞭な点をまとめることを予習とする。	240分
14	核酸の化学	講義内で理解できなかった項目や問題の解き直しを中心に復習を行う。これまでの講義で理解できなかった部分中心に理解を深めることを予習とする。	240分
15	１回目から１４回目までの講義のまとめと内容確認試験およびその解説授業	確認試験において十分理解できなかった項目を中心に学び直すことを復習とする。さらに、講義範囲に相当する部分の教科書を改めて通読し理解を深める。	240分

到達目標と成績評価方法の対応

到達目標（再掲）	成績評価方法
生物を構成する様々な有機化合物（ハロゲン化アルキル、アルコール、エーテル、エポキシド、アミン、チオール、カルボン酸とその誘導体、アルデヒドとケトンなど）の性質と反応（置換反応、付加反応、脱離反応など）に関する記述や化学構造式を理解することができる。（第１〜８回）	講義に取り組む姿勢および講義毎の課題等（小テストやミニッツペーパー等）への対応と内容により理解度等を評価する。総合的な理解度は、全クラス統一の確認試験により評価する。
生物の基本構成成分（糖・炭水化物・アミノ酸・ペプチド・タンパク質・核酸・脂質・ビタミン）の構造・構成単位・結合様式に関する記述や化学構造式を理解することができる。（第９〜１４回）	講義に取り組む姿勢および講義毎の課題等（小テストやミニッツペーパー等）への対応と内容により理解度等を評価する。総合的な理解度は、全クラス統一の確認試験により評価する。
生物の有機化学の基礎を学修し、それらが自然・生命・環境に関する多面的な側面の１つであることを理解し持続可能な社会の構築へ活用を理解・説明することができる。（第１〜１５回）	講義に取り組む姿勢および講義毎の課題等（小テストやミニッツペーパー等）への対応と内容により理解度等を評価する。総合的な理解度は、全クラス統一の確認試験により評価する。

成績評価基準・割合

授業への参加（講義に取り組む姿勢、講義内課題、講義ノートやレポート等（講義担当者により内容は異なる））が60％、全クラス統一の学習内容確認試験の結果を40％とする。それらを総合的に評価し、60点以上で合格とする。

フィードバックの方法

講義毎の課題（小テストやミニッツペーパー等）に対して、講義内で回答と解説を行うことでフィードバックとする。学生個々の不明点は質問として受け付け、クラス全体に解答しフィードバックする。全クラス統一の確認試験では、特に正答率の低い問題を中心に試験終了後に解説を行うことでフィードバックとする。

教科書

ブルース有機化学概説（第3版）および HGS 分子構造模型 A型セット有機化学入門用。共にバイオサイエンス学科1年次前期に開講される有機化学の教科書であり、新たに購入する必要はない。

参考書

オフィスアワー

開始期間

2025/09/26
終了期間

2026/01/23
開始時間
- 16:20
終了時間
- 17:00
曜日

金
場所

所属教員の研究室

備考

備考：講義実施日の16時20分〜17時00分
袴田・平野：12号館4階生物有機化学研究室、安齋：5号館1階くらしのバイオ研究室
連絡先メールアドレスは下記のとおりです。(at)は@に置き換えてください
袴田：hakamata.wataru(at)nihon-u.ac.jp、平野：hirano.takako(at)nihon-u.ac.jp、安齋：anzai.hiroshi(at)nihon-u.ac.jp

科目の特徴

実務経験のある教員による実践的授業
NPO法人日本バイオ技術教育学会の理事長を務めている者及び厚生労働省国立医薬品食品衛生研究所有機化学部で主任研究官であった者が担当するクラスもある。

備考

本科目は履修者を３クラスにわけ、３名の教員で講義する。そのため、講義の順番等が変更となる場合があるが教授内容に違いは生じない。変更となる場合はガイダンスやCanvas LMS等で連絡する。