第 2 学 年  生体構成物質の化学(化学)
前 期 計 画 表

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教科の特徴
 第2学年では歯科医学の基礎科目の講義が本格的に始まる。これらの科目を理解するためには、教養課程で学ぶ自然科学の基礎知識が重要な基盤となる。本講義「生体構成物質の化学」では、これまでに学修した化学・生物などの基礎知識を踏まえ、生体を構成する主要な物質の化学的性質とその役割について学ぶ。歯科医学に関連する内容にも触れながら、教養科目から専門基礎科目へ円滑に移行するための基礎知識を体系的に理解することを目的とする。本科目は、医学・歯科医学を総合的に理解し、歯科医療を実践するための基盤となる教養科目である。(コンピテンシー6,7)

ナンバリング
F3181-2A

1.一般目標(GIO:General Instructional Objective)
 歯科医学を理解するための基礎として、生体を構成する物質の化学的性質、体液の緩衝作用や生体内の電解質・電気的現象などの生体化学的基盤、環境と化学の関係、および歯科材料の特性について理解する。

2.行動目標(SBOs:Specific Behavioral Objectives)
1)脂質の構造と分類について概説できる。(10%)
2)糖質の構造と分類について概説できる。(10%)
3)タンパク質の構造と機能について概説できる。(10%)
4)核酸の構造と機能について概説できる。(10%)
5)生体での緩衝作用について概説できる。(5%)
6)消毒薬と滅菌法について概説できる。(5%)
7)水・大気・溶液・pHの化学概念を生体環境及び地球環境と関連付けて概説できる。(10%)
8)酸塩基平衡・緩衝作用を口腔内現象及び環境変化の観点から概説できる。 (10%)
9)溶解・沈殿平衡を歯質・環境中物質挙動・材料安定性と関連付けて概説できる。(5%)
10)金属イオン・錯形成を生体影響・環境動態・材料劣化と結び付けて概説できる(10%)
11)酸化還元反応を腐食・生体反応・環境化学過程として統合的に概説できる。(5%)
12)界面・吸着・コロイドの概念を生体表面現象及び材料科学へ結び付けて概説できる。(5%)
13)化学的視点から地球環境と健康問題及び歯科材料の特性を基礎的に考察できる。(5%)


3.方略(LS:Learning Strategy)
1) 受動的方法:講義
2) 能動的方法:ポストテスト、ディスカッション
3) 媒体:教科書、参考図書、スライド、プリント

4.評価(Evaluation)(形成的評価・総括的評価)
1)形成的評価:ポストテスト(各回の授業において、重要なポイントを把握するために行う。テスト終了後、質問を受け、解説を行う。)
2)総括的評価:前期定期試験100%(講義内容の理解度を記述試験で評価する。)
3)講義中の積極的な参加度も評価に含める場合がある。

事前・事後学修
〔事前学修〕
 シラバスを必ず確認し、その内容について教科書の該当部分を精読して授業に臨むこと。教科書に該当部分がない内容については、高等学校の教科書や図書館の参考図書等を精読すること。事前学習の評価(形成的評価)は、ポストテストの得点で行う。

第1回 教科書p.162~166を読んでおく(10分)
第2回 教科書p.175~177を読んでおく(10分)
第3回 教科書p.196~200を読んでおく(10分)
第4回 教科書p.201~207を読んでおく(10分)
第5回 教科書p.211~217を読んでおく(10分)
第6回 教科書p.220~227を読んでおく(10分)
第7回 教科書p.59~63を読んでおく(10分)
第8回 教科書p.159~160を読んでおく(10分)
第9回 教科書p229~233、インターネット教材(参考資料(A))等で学修する(10分)
第10回 教科書p233~237,p241~244、インターネット教材(参考資料(A))等で学修する(10分)
第11回 教科書p80~85を読んでおく。酸化還元反応について復習しておく(10分)
第12回 教科書p18~20を読んでおく。化学結合と結晶構造について復習しておく(10分)
第13回 重合反応・合成高分子化合物について復習しておく(10分)
第14回 化学結合・分子間力・水素結合について復習しておく(10分)
第15回 歯科理工学の参考図書やインターネット教材等で学修する(10分)

〔事後学修〕
ポストテストの内容を中心に、授業内容を整理しておくこと。事後学修の評価(総括的評価)は、期末試験の成績で行う。


【e-Learning】

教科書
齋藤勝裕、太田好次、山倉文幸、八代耕児、馬場 猛 共著:メディカル化学-医歯薬系のための基礎化学、裳華房

毎回、プリントを配付する。

参考図書
参考図書
Molly M.Bloomfield著、伊藤ら共訳:生命科学のための基礎化学,有機・生化学編,丸善
小林啓二 著:有機化学,裳華房
相本三郎 他著:生体分子の化学
ヴォート:基礎生化学
松久保 隆 他監修:口腔衛生学,一世出版
山口佳隆・伊藤卓 共著:物質・材料をまなぶ化学,裳華房
国立環境研究所のWEBページ「いま地球がたいへん! -環境を守るNIESのかつやく-」…参考資料(A)
 http://www.nies.go.jp/nieskids/index.html
スタンダード歯科理工学-生体材料と歯科材料-,学建書院

オフィスアワー
(月)から(金)の昼休みと放課後6時まで(さいかち坂校舎8階)

総授業コマ数
15コマ

出席について
 出席は講義開始直後に確認する。講義開始10分後までに入室した場合は遅刻とし、それ以降は欠席とする。軽微な理由での電車遅延による遅刻は考慮しない。電車の運転見合わせや病気等の特殊事情による遅刻や欠席の場合は、担当教員に相談すること。

   担当者  『 * 』は実務経験教員を示す
 加藤 哲男 客員教授*, 岩瀬 博行 准教授

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月日 時限 コア・カリキュラム 方略(LS)場所 担当者
(その他の)SBOs
内容項目
1 4/10 2 A-1-2-3
脂質の構造、機能及び代謝を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)脂質について概説できる。 
生体基本物質の化学
1.脂質
(1)脂質の分類
(2)脂肪酸
(3)中性脂肪
(4)リン脂質と細胞膜
【e-Learning】
2 4/17 2 A-1-2-2
糖質の構造、機能及び代謝を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)糖質の構造を概説できる。 
生体基本物質の化学
2.糖質
(1)単糖類
(2)グリコシド結合
(3)二糖類、多糖類
【e-Learning】
3 4/24 2 A-1-2-1
アミノ酸とタンパク質の構造、機能及び代謝を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)アミノ酸の構造を説明できる。
(2)タンパク質について概説できる。 
生体基本物質の化学
3.タンパク質
(1)アミノ酸の構造と種類
(2)ペプチド結合とタンパク質
(3)タンパク質の構造
【e-Learning】
4 5/8 2 A-1-2-1
アミノ酸とタンパク質の構造、機能及び代謝を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)アミノ酸の構造を説明できる。
(2)タンパク質について概説できる。  
生体基本物質の化学
4.タンパク質の機能
(1)タンパク質の分類と機能
(2)唾液タンパク質の種類と機能
【e-Learning】
5 5/15 2 A-1-3-2
核酸、遺伝子及び染色体の構造と機能を理解している。
A-1-3-3
デオキシリボ核酸(DNA)複製と修復、DNAからリボ核酸(RNA)への転写、タンパク質合成に至る翻訳を含む遺伝情報の発現及び調節を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)核酸について概説できる。  
生体基本物質の化学
5.核酸
(1)塩基、ヌクレオシド、ヌクレオチド
(2)DNAとRNA
(3)ゲノム
(4)制限酵素とDNAリガーゼ
【e-Learning】
6 5/22 2 A-1-3-2
核酸、遺伝子及び染色体の構造と機能を理解している。
A-1-3-5
遺伝子解析や遺伝子工学技術を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)遺伝子の本体について説明できる。   
生体基本物質の化学
6.核酸と遺伝
(1)遺伝物質としてのDNA
(2)セントラルドグマ
(3)遺伝子多型と遺伝子変異
(4)ncRNA
【e-Learning】
7 5/29 2 A-1-4-3
細胞内外液のイオン組成と浸透圧、静止膜電位を理解している。
A-3-1-10-2
体液の量と組成及び浸透圧の調節機構を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)溶液について概説できる。
(2)生体における水の作用について概説できる。 
(3)緩衝作用について説明できる。 
体液の化学
1.溶液
(1)溶液
(2)浸透圧と濃度
(3)緩衝作用と緩衝液
2.体液のpH調節
3.アシドーシスとアルカローシス
4.唾液の緩衝作用とう蝕
【e-Learning】
8 6/5 2 A-4-1-8
滅菌と消毒の意義、方法及び原理を理解している。
 
講義

ディスカッション
・ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
加藤 哲男
(1)消毒と滅菌について説明できる。
(2)滅菌法について説明できる。
(3)消毒薬について説明できる。 
消毒薬と滅菌法の化学
1.感染症と感染予防
(1)感染防止対策
2.消毒と滅菌
(1)消毒と滅菌の違い
(2)消毒薬
(3)滅菌法

【e-Learning】
9 6/12 2 C-4-5-1人間と環境との相互関係と環境の重要性を理解している。
C-4-5-2環境汚染の評価と対策を理解している。
C-4-5-3公害による健康被害と対策を理解している。
C-4-5-4地球規模で発生している環境破壊や気候変動の現状を理解し、その国際的な取り組みを理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
(1) 水分子の特性とその役割,生体反応場としての水について説明できる。
(2) 地球温暖化の原因と影響について説明できる。
(3) 酸性雨の原因と影響について説明できる。
 
環境と化学(その1)
(1)環境問題
(2)地球温暖化
(3)酸性雨
【e-Learning】
10 6/19 2 C-4-5-1人間と環境との相互関係と環境の重要性を理解している。
C-4-5-2環境汚染の評価と対策を理解している。
C-4-5-4地球規模で発生している環境破壊や気候変動の現状を理解し、その国際的な取り組みを理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
(1) オゾン層破壊の原因と影響について説明できる。
(2) 光化学オキシダントの発生原因と影響について説明できる。
(3) 内分泌攪乱物質の発生原因と影響について説明できる。 
環境と化学(その2)
(4)オゾン層破壊
(5)光化学オキダント
(6)内分泌攪乱化学物質
【e-Learning】
11 6/26 2 A-1-1-1原子と生体を構成する元素を理解している。
A-1-1-2分子の成り立ちと生体構成分子に関する化学的性質を理解している。
A-1-1-3物質間及び物質とエネルギーの相互作用を理解している。
B-1-2材料の化学的性質を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
 金属結合や酸化還元反応の基礎を理解し、歯科用合金の化学的性質と腐食現象との関係を説明できる。 
1.酸化還元反応と電極電位
(1) 酸化・還元の概念
(2) 標準電極電位
(3) ガルバニック腐食の原理
2.金属の化学的性質
(1) イオン化傾向
(2) 歯科治療に用いられる金属材料
3.酸化表面被膜と生体適合性
(1) 酸化被膜の形成と役割
(2) 歯科材料と生体適合性・金属アレルギー
【e-Learning】
12 7/3 2 A-1-1-1原子と生体を構成する元素を理解している。
A-1-1-2分子の成り立ちと生体構成分子に関する化学的性質を理解している。
B-1-2材料の化学的性質を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
 イオン結晶および共有結合結晶の特徴を理解し、歯科用セラミック材料の構造と物性の関係を説明できる。 
1.イオン結合と格子エネルギー
2.結晶構造
(1) NaCl型構造
(2) ダイヤモンド型構造
3.セラミック材料の構造と特性
(1) ジルコニア(ZrO₂)の相転移と強化機構
(2) ガラスセラミックの構造
【e-Learning】
13 7/10 2 A-1-1-1原子と生体を構成する元素を理解している。
A-1-1-2分子の成り立ちと生体構成分子に関する化学的性質を理解している。
B-1-2材料の化学的性質を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
 重合反応の基本原理を理解し、歯科用ポリマー材料の構造と物性との関係を説明できる。 
1.重合反応の基礎
(1) 付加重合と縮合重合
(2) ラジカル重合の機構
2.高分子構造と物性
(1) 分子量と物性
(2) 架橋構造とガラス転移温度
3.歯科用レジン材料
(1) 光重合型レジンの反応機構
(2) 重合収縮と歯科材料
【e-Learning】
14 7/17 2 A-1-1-1原子と生体を構成する元素を理解している。
A-1-1-2分子の成り立ちと生体構成分子に関する化学的性質を理解している。
B-1-2材料の化学的性質を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
 化学結合および界面相互作用の観点から、歯科材料における接着の原理を説明できる。 
1.接着の基本原理
(1) 化学的結合
(2) 物理的相互作用
(3) 機械的結合
2.歯科材料に用いられる接着剤
(1) 有機系接着剤の種類
(2) 接着機構と歯科材料への応用
【e-Learning】
15 8/28 2 A-1-1-1原子と生体を構成する元素を理解している。
A-1-1-2分子の成り立ちと生体構成分子に関する化学的性質を理解している。
B-1-2材料の化学的性質を理解している。
 
講義

ディスカッション

ポストテスト 
さいかち坂校舎・4階 第1講義室
 
岩瀬 博行
 複合材料の基本概念を理解し、歯科材料における界面化学の役割を説明できる。 
1.複合材料の概念
(1) 複合材料の定義と種類
2.複合材料の構成要素
(1) マトリックス材料
(2) 強化材(フィラー)
3.界面化学
(1) 界面の定義
(2) 歯科材料における界面の重要性
【e-Learning】

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