神経生化学のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
神経生化学 科目番号
Course number
64BIBIO301
科目名称(英語)
Course title(English)
Neuro-biochemistry
授業名称
Class name
神経生化学
教員名 萩原 明,古市 貞一
Instructor Akari Hagiwara, Teiichi Furuichi
開講年度学期 2022年度 前期
Year/Semester 2022 First Semester
曜日時限 月曜3限
Class hours Monday 3rd period
開講学科
Department
理工学部 応用生物科学科
Faculty of Science and Technology, Department of Applied Biological Science
外国語のみの科目
(使用言語)
Course in only foreign
languages (languages)
-
単位
Course credit
2.0 授業の主な実施形態
Main class format
対面授業/On-site class
概要
Descriptions
神経の構造と機能についての生化学・分子生物学
Biochemistry and Molecular Biology of Neural Structure and Function
目的
Objectives
神経系を構成する細胞や領域とそれらを特徴づける分子や生化学成分、外界情報の受容と神経情報への変換、神経細胞間や神経細胞内における情報伝達、また神経疾患に関する生化学・分子生物学的な機構など、神経系に関する基礎知識を幅広く学ぶことができる。
到達目標
Outcomes
本授業によって、神経系の構造と機能の生化学・分子生物学的な基本知識を修得することができ,生体における生命現象の神経制御とその障害について科学的に思考する能力や広い分野に生かす能力が身に付く。
履修上の注意
Course notes prerequisites
生化学,分子遺伝学,細胞生物学Ⅰ,生物物理化学を履修していることが望ましい。
授業の進み具合によっては講義内容を変更することがあり、その内容はLETUSを通して案内される場合があるので毎週確認すること。中間テストの実施週は進行状況に応じて変更することがある。
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
- グループワーク
Group work
-
プレゼンテーション
Presentation
- 反転授業
Flipped classroom
-
その他(自由記述)
Other(Describe)

中間テスト
準備学習・復習
Preparation and review
講義と並行して参考書や関連文献、配布プリントなどを用いて予習・復習すること。
成績評価方法
Performance grading
policy
到達度評価及び中間テストを中心に、小テストやレポートの成績なども合わせて総合的に評価する。(比率は授業状況に応じて調整する。)
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
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
 
・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below.
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料
Reference and other materials
「スタンフォード神経生物学」Liqun Luo他編、柚崎・岡部監訳(メディカル・サイエンス・インターナショナル)
「カンデル神経科学」5版 Eric R. Kandel他著、金澤・宮下翻訳監修(メディカル・サイエンス・インターナショナル)
「Principles of Neural Science」Fifth ed. ER Kandel他著(McGraw-Hill)
「ストライヤー生化学」第6版 Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer著 入村・岡山・清水監訳(東京科学同人)
「脳神経化学」森泰生、尾藤晴彦編(化学同人)
授業計画
Class plan
1.神経生化学入門
 (復習)神経科学ではどのような学問領域を学ぶか[0.5時間]
 神経生化学の概要とこれから学ぶことを理解できる

2.ニューロン(神経細胞)の生化学
 (準備学習)ニューロンとは何か[0.5時間]
 (復習)ニューロンの種類と、基本的な機能形態および生化学的特徴[1時間]
 神経単位であるニューロンの機能的な微細形態とそれらに関連する生化学的な基礎を理解できる

3.グリア(神経膠細胞)の生化学
 (準備学習)グリアとは何か[0.5時間]
 (復習)グリア細胞の種類と、それぞれの機能的な役割および生化学的特徴[1時間]
 各種グリア細胞の特徴とそれぞれの生化学的な基礎を理解できる

4.ニューロンの電気的特性,興奮の発生と伝導
 (準備学習)膜電位と活動電位とは何か[0.5時間]
 (復習)静止電位の維持と活動電位の発生(興奮)のしくみ,および神経伝導するしくみ[1時間]
 神経系における電気信号(神経インパルス)の発生(興奮)と,神経軸索を神経インパルスが伝導するしくみについての基礎を理解できる

5.イオンチャネルの構造と機能
 (準備学習)膜電位と活動電位とは何か[0.5時間]
 (復習)電位依存性イオンチャネルとリガンド依存性イオンチャネルの機能[1時間]
 イオンチャネルの基本的な種類と分子構造,イオン選択性の分子機構,イオンチャネルの活性化機構についての基礎を理解できる

6.シナプスの構造とシナプス伝達
 (準備学習)シナプスとは何か[0.5時間]
 (復習)電気シナプスと化学シナプスの特徴、プレシナプスとポストシナプスの特徴、化学シナプスにおける神経伝達物質の放出と受容[2時間]
 シナプス結合の基本的な種類と微細構造および機能分子、神経インパルスが神経終末に到達したのち,どのようにしてプレシナプスからポストシナプスへ情報伝達(シナプス伝達)されるのかについての基礎を理解できる

7.神経生化学前半のまとめ
 (準備学習)神経細胞の種類と機能、神経細胞の膜電位と興奮性および神経伝導、イオンチャネルの構造と機能,神経細胞間のシナプス結合構造とシナプス伝達などについての生化学的な基礎[6時間]
 (復習)前半の講義内容をまとめ、理解度を高めることができる(中間テストを予定)

8. 神経伝達物質の生合成と機能
 (準備学習)神経伝達物質とは何か[0.5時間]
 (復習)古典的神経伝達物質とペプチド性神経伝達物質の種類と生合成、および神経機能における役割[1時間]
 神経系の化学シナプスにおける神経情報伝達を担う古典的神経伝達物質の種類、機能、および代謝経路についての基礎を理解できる。また、神経機能を調節する神経ペプチドの代謝経路と機能についての基礎を理解できる

9.シナプス伝達:プレシナプスにおける小胞の開口放出とポストシナプス受容体
 (準備学習)シナプス小胞の開口放出とは何か[0.5時間]
 (復習)シナプス小胞と有芯小胞の特徴、古典的神経伝達物質を取り込むシナプス小胞および神経ペプチドを含有する有芯小胞の生成経路、プレシナプスにおける小胞の開口放出の分子機構(SNARE仮説)、ポストシナプスにおける神経伝達物質受容体の活性化、神経伝達物質の再取り込み[2時間]
 プレシナプスにおけるシナプス小胞の開口放出の分子機構、ポストシナプスにおける神経伝達物質受容体の活性化機構、神経伝達物質のリサイクルのしくみについての基礎を理解できる

10.神経系の細胞内二次メッセンジャーとカルシウムシグナル伝達
 (準備学習)二次メッセンジャーとは何か,細胞内外のカルシウム濃度勾配[0.5時間]
 (復習)代謝型(Gタンパク質共役型)受容体と細胞内二次メッセンジャーシグナル伝達機構,カルシウムのシグナルとしての特徴と細胞内カルシウムイオン濃度のホメオスタシスおよびシグナル伝達機構[2時間]
 神経系ではたらく代謝型(Gタンパク質共役型)受容体の基本的な分子構造と機能、細胞内二次メッセンジャーシグナル伝達経路についての基礎を理解できる。神経系カルシウムの恒常性と細胞内情報伝達のしくみの基礎を理解できる

11.神経栄養因子と神経細胞の生存・分化
 (準備学習)神経栄養因子とは何か[0.5時間]
 (復習)神経栄養因子の種類とシグナル伝達機構、および生存・細胞死、分化・成熟、シナプス・回路機能における調節作用[1時間]
 神経栄養因子と受容体の種類とシグナル伝達の分子機構、および神経調節機能についての基礎を理解できる

12.自律神経系と神経内分泌系
 (準備学習)自律神経系と神経内分泌系とは何か[0.5時間]
 (復習)自律神経系(交感・副交感神経・腸管神経系)と神経伝達物質、神経内分泌系とホルモン、およびホメオスタシス(恒常性)維持の調節機構[1時間]
 自律神経系と神経内分泌系による恒常性維持の調節機構の基礎について理解できる

13.感覚の生化学
 (準備学習)感覚とは何か[0.5時間]
 (復習)外界からの光(視覚)、音(聴覚)、味(味覚)、匂い(嗅覚)の感覚情報の神経伝達経路の生化学[1時間]
 感覚情報の神経伝達に関わる生化学・分子生物学の基礎について理解できる

14.神経変性疾患の生化学
 (準備学習)神経変性疾患とは何か[0.5時間]
 (復習)アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経変性疾患の病態に関連する遺伝子やタンパク質[1時間]
 神経変性疾患の病因に関わる生化学的な変化や疾患関連分子の基礎について理解できる 

15.到達度評価
教職課程
Teacher-training course
本科目は、教育職員免許状取得(教科:理科)に必要な教科に関する科目の「生物学」区分に該当します。
ただし、教科に関する科目区分については、入学年度により異なるため、各自、入学年度または適用となる年度の学修簿により確認をしてください。
実務経験
Practical experience
古市は国内研究機関(理化学研究所など)の勤務経験を活かし,基礎から最新までの脳神経科学および理工学の異分野と神経科学との融合領域についても教育する
教育用ソフトウェア
Educational software
-
備考
Remarks
9964312
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