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科目名 |
生物反応工学 |
英語科目名 |
Bioreaction Engineering |
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開講年度・学期 |
平成１９年度・後期 |
対象学科・専攻・学年 |
物質工学科5年 |
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授業形態 |
講義 |
必修or選択 |
選択 |
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単位数 |
２単位 |
単位種類 |
学修単位（15+30）h |
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担当教員 |
田中孝国 |
居室（もしくは所属） |
電気物質棟３階 |
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電話 |
0285-20-2804 |
E-mail |
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授業の達成目標 |
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1. 培養における量論関係が記述でき，また菌体組成を求めることができること 2. 収率，代謝熱，生成熱，発酵熱の計算ができること． 3. 簡単な酵素反応，微生物反応の速度式が説明できること 4. 回分培養，連続培養における物質収支が導けること 5. 簡単なバイオプロセス関連語句が説明できること |
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各達成目標に対する達成度の具体的な評価方法 |
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1.
中間試験及び期末試験それぞれにおいて60％以上の成績で評価する。 2.
提出レポートの内容を設定水準で評価する。 |
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評価方法 |
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下記の方法で評価する。 0.7×（中間試験＋期末試験）/2 + 0.3×課題 |
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授業内容 |
授業内容に対する自宅学習項目 |
自宅学習時間(時間） |
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1. バイオリアクターと生物反応工学（１週） 2. 培養における物質収支（物質代謝）（１週） 3. 菌体収率，生成物収率（１週） 4. 培養におけるエネルギー代謝（１週） 5. 酵素反応速度，反応阻害（２週） 6. 微生物の反応速度(菌体増殖速度，基質消費速度，代謝産物生成速度)（２週） 中間試験 8. バイオリアクターの回分操作（２週） 9. 半回分，流加、連続培養操作の解析（２週） 10. 殺菌速度の解析（１週） 11．バイオプロセスの流れ (２週) 期末試験 |
身近なバイオリアクターについて図や文章でA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 巨視的収支について、図や文章でA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 同化反応異化反応について、図や文章でA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 呼吸商についての課題(前の週に配布する)をA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （１週目）：ミカエリスメンテン式とLineweaver-Burkプロットの関連性について、A4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （２週目）：前の週に配布する計算課題を授業開始前に提出する。 （１週目）：構造モデルと非構造モデルについてA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （２週目）：前の週に配布する計算課題を授業開始前に提出する。 （１週目）：PFBとCSTBモデルについてA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （２週目）：前の週に配布する計算課題を授業開始前に提出する。 （１週目）：回分操作との違いについて図や文章でA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （２週目）：ウォッシュアウト現象についてA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 消毒、滅菌、殺菌、除菌の言葉の違いをA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （１週目）：微生物や酵素の固定化法について図や文章でA4用紙1枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 （２週目）：１週目に説明した装置について各自１つ選択し、図や文章でA4用紙1～2枚程度にまとめて授業開始前に提出する。 |
４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ ４ |
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自宅学習時間合計 |
６０ |
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キーワード |
バイオリアクター、物質収支、速度論、バイオプロセス |
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教科書 |
海野肇 他 「新版 生物化学工学」講談社サイエンティフィク (2006) |
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参考書 |
1.
山根恒夫「生物反応工学（第３版）」産業図書 (2002) 2.
海野肇 他「バイオプロセス工学」講談社サイエンティフィク(1996) 3.
土戸哲明 他「微生物制御」講談社サイエンティフィク (2002) |
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小山高専の教育方針①～⑥との対応 |
④ |
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技術者教育プログラムの学習・教育目標 |
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(A-1)
科学や工学の基本原理や法則を身につける。 (C-1)
資源やエネルギー、環境を考慮した技術を指向できる。 |
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JABEE基準１の（１）との関係 |
(d(2-a)) |
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カリキュラム中の位置づけ |
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前年度までの関連科目 |
生物化学,
化学工学, 微生物工学 |
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現学年の関連科目 |
反応工学 |
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次年度以降の関連科目 |
生物化学工学 |
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連絡事項 |
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1.
授業方法は講義を中心とし、時々問題や課題を出して解答させて学習の達成度を確かめる。 2.
問題や課題の提出は必ず行い、生物の工学的な取り扱いに慣れてもらいたい。 3.
試験は時間を90分とし、計算機の持ち込みは可とする。 4.
学習相談には，その都度応じる． |
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シラバス作成年月日：平成１９年２月２５日 |
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