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代表的生体分子である炭水化物，アミノ酸・ペプチド・タンパク質，脂質，核酸に含まれる水酸基，カルボニル基，アミノ基，カルボキシル基等，個々の官能基の構造と化学的性質を理解することを基本的目的とする。その上で，生体内で進行している様々な生化学反応を，基質と酵素との電子の授受に基づく合理的有機化学反応として捕らえられるようになることを究極的目的とする。
This class provides students with basic knowledge on the structures and chemical reactivity of biomolecules such as carbohydrates, peptides, lipids, and nucleic acids from a viewpoint of organic chemistry.
本授業では，有機化学の基礎をなす有機分子の構造と結合，混成軌道の概念を習得する。また，共鳴や電気陰性度を学習し，化学反応（性）の基本である酸-塩基反応や酸性度を理解する。一般的な官能基に関して，性質や反応性の概略をつかみ，生体内において官能基化された有機化合物が果たす役割についても学ぶ。最も基本的なタイプの有機化合物であるアルカンの命名法や物理的性質，反応性を学ぶとともに，それらの構造を理解する上で重要な立体配座の概念，Fischer投影式を習得する。
In this course, the students will first learn the structure and bonding of organic molecules and the concept of hybridization involved, which form the foundation of organic chemistry. Secondly, the students will learn the concepts of resonance and electronegativity and explore acid-base reactions and the acidity of various acids, which represent the most basic form of chemical reaction and reactivity. Thirdly, the students will grasp the property and reactivity of common functional groups and explore how functionalized organic molecules play important roles in vivo. Last, the students will learn the chemistry of alkanes, the most basic class of organic compounds, exploring their nomenclature, physical properties, and reactivity. They will also learn the concept of conformation and the Fischer projection as a means to understand the molecular structures of alkanes.
有機化学反応がどのような仕組みと駆動力に基づいて起こっているのかを, 結合の極性, 化学種の間の相互作用, 電子の動きなどから理解することを基本的な目的とする。その上で, 簡単な有機化合物の合成法をデザインできるようになるとともに, 生体内で起こっている一見複雑な生化学反応を合理的な有機化学反応として理解できるようになることを発展的な目的とする。
The fundamental purposes of this course are to understand the mechanism and driving force of organic reactions from the points of view of the behavier of elenctrons, interaction of chemical species and polarity of chemical bonds. In addition, design of synthetic plan for simple organic compounds as well as comprehension of seemingly complicated biochemical reactions are also important purposes of this course.
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
関連する応用化学・有機化学・バイオ工学の講義より得られた知識を各種の問題に応用することにより、多面的かつ有機的に理解を深める。
２．概要
有機化学および生物工学関連の講義により得られた知識をもとに、有機分子、生体分子の構造決定・機能解析に用いられる方法論の基礎的な考え方、応用について演習する。界面化学および材料物性化学の講義により得られた知識をもとに、無機化学関連の構造化学、物性評価の問題の演習をする。
３．達成目標等
化学系研究で必須の、各種測定機器より得られる化合物・生体分子に関するスペクトルを解釈して、分子構造・機能に関する情報を得ることができる。無機化学の基本的な考え方を理解し、応用することができる。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
1. Purpose
By solving exercises in applied chemistry, organic chemistry, and biotechnology, students gain a further understanding of the knowledge obtained from related lectures.
2. Overview
Based on the knowledge obtained through lectures related to organic chemistry and biotechnology, students practice fundamental concepts and applications of methodologies for structure determination and functional analysis of organic molecules and biomolecules. Based on the knowledge obtained through lectures related to surface chemistry and material physical chemistry, students practice inorganic chemistry-related structural chemistry and physical property evaluation problems.
3. Learning Goals
Students will interpret spectra of compounds and biomolecules obtained from various measuring instruments, which are essential in chemical research, and obtain information on molecular structures and functions. Students will understand the basic concepts of inorganic chemistry and apply it.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
バイオテクノロジーは近年著しい進歩を遂げている。この授業ではそれを支える生物化学の基礎、とりわけ、生体構成物質の構造と機能の基礎知識について学ぶ。
２．概要
これまで学んできた有機化学や物理化学の知識を基にして、生体機能発現と密接に関連するアミノ酸やタンパク質の構造、生体触媒としての酵素の構造と機能、およびその反応速度論、補酵素の種類と役割などについて学ぶ。
３．達成目標等
この授業では主に以下のような能力を習得することを達成目標にする。
・複合領域としての生物化学を、生命現象、細胞、水との関係で理解することができる。
・生体機能を司るタンパク質やアミノ酸の構造と機能を理解し、説明することができる。
・生体触媒である酵素の構造と機能を理解し、速度論的な解析をすることができる。
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Object and Summary of Class
This course provides students with basic knowledge on biochemistry, in particular structures and functions of biomolecules such as amino acids and proteins.
Goal of Study
The purpose of this course is to help students explain the following biochemistry topics:
· Cell structures and roles of water in biochemical phenomena
· Structures and functions of amino acids, peptides, and proteins
· Structures and functions of enzymes and enzyme kinetics
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
有機化合物に関する分子構造、化学結合、立体化学、合成法、反応性、性質などの基礎的知識修得を目標とする。
２．概要
有機電子論、量子化学、反応速度論などに基づき、主として脂肪族炭化水素化合物に関して講義する。
３．達成目標等
この授業では、主に以下のような能力を修得することを達成目標とする。
・有機化合物の構造と結合の性質を理解し、説明できる。
・有機化合物の立体化学を理解し、説明できる。
・脂肪族化合物の基本的反応性を理解し、説明できる。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
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1. Purpose
Fundamental knowledge of molecular structure, chemical bond, stereochemistry, synthesis method, reactivitity, and properties of organic molecules
2. Summary
This class is dealing with aliphatic hydrocarbons on the basis of electronic theory of organic chemistry, quantum chemistry, and reaction kinetics.
3. Targets
・To understand and explain the properties of structures and bonds of organic compounds
・To understand and explain the sterochemistry of organic compounds
・To understand and explain the reaction and the reactivity of aliphatic compounds
現代有機化学の基礎を、発展的に学び・理解する。「大学院講義有機化学Ⅰ、Ⅱ（東京化学同人)」を教科書として講義を行う。
This course aims to understand fundamentals and advanced topics in a wide range of organic chemistry: the structural and reaction chemistry of organic and organometallic compounds, synthetic organic chemistry, and natural products chemistry.