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タンパク質は生命を形作る分子であり，食糧としても重要である。タンパク質が多様な機能特性を持つのは20種類のアミノ酸から構成されているためであることを，基礎タンパク質化学の視点から解説し，あわせて分離精製法、タンパク質の特性・機能解析や高度利用のためのタンパク質工学の基礎と応用についても講義する。/ Proteins are one of molecules that form body plan of life, and are important as food. In this lecture,the diversed functional properties of proteins, which consist of only 20 amino acids, will be described from view points of basic protein chemistry. Furthermore, the lecture will include the separation purification method, characteristics and function of food proteins, and advanced use and applications of protein engineering techniques.
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)
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1. 目的
脂質，アミノ酸，ヌクレオチド，タンパク質の代謝に焦点を当て，その基礎とバイオテクノロジーへの応用を学ぶことを目的とする.
2. 概要
「基礎生物化学」と「反応生物化学」で学習した内容をベースにして，脂質、アミノ酸、ヌクレオチド，タンパク質の生合成と異化を化学的に理解し，それらの調節機構を学ぶ.また，それらのバイオテクノロジーへの応用を学ぶ。
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目標とする.
・脂質，アミノ酸，ヌクレオチド，タンパク質の生合成と異化の過程を化学的に理解し説明することができる.
・脂質，アミノ酸，ヌクレオチド，タンパク質の代謝調節機構を理解し、その特徴とバイオテクノロジーへの応用について説明することができる.
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)
Object and Summary of Class
This course provides students with basic knowledge on applied biochemistry, with emphasis on those of lipids, amino acids, nucleotides and proteins.
Goal of Study
The purpose of this course is to help students explain catabolism and biosynthesis of lipids, amino acids, nucleotides, and proteins and their applications in biotechnology.
食品加工の目的は、食品素材をおいしく、食べ易くしたり、消化性や貯蔵性、安全性を高めることにある。さらに今日求められている食料資源の有効利用や高齢社会に向けての機能性食品開発にも食品加工は密接に関係している。講義では，食料資源の有効利用の観点から、食品加工法や食品保蔵法の科学的原理を解説する。とくに食品の品質と安全性に大きな影響を及ぼす微生物制御に力点をおく。
The purpose of food processing is to make food materials delicious and easy to eat, and to improve digestibility, storability, and safety. Furthermore, food processing is closely related to the effective use of food resources and the development of functional foods for an aging society, which are required today. In the lecture, we will explain the scientific principles of food processing methods and food storage methods from the perspective of effective use of food resources. In particular, we will focus on microbial control, which has a great impact on food quality and safety.
酵素・タンパク質の産業応用について、利用技術の方法論と実践を理解する（前半1〜8：小川担当）。
癌、アルツハイマー病、感染など病気と酵素の関連性を分子細胞生物学的視点から学ぶ（後半9〜14：二井担当）。
This course offers an opportunity to learn the structure- function relationship of enzymes and proteins and their application for use in biotechnology, and to learn the pathophysiological functions of proteins in cancer, Alzheimer’s disease, and infection.
食品を構成している主要成分の組成について概説するとともに、食品成分の加工・貯蔵中の化学変化について述べる。また、これらの化学変化の食品の物性や、味などへの影響と共に、栄養価の変化、あるいは有害成分の生成の可能性について解説する。 [This course provides the students with an understanding of the properties of food constituents, and the chemical reactions between these constituents during food processing and storage. The influences of the chemical reactions on nutritional, physical, chemical and sensory properties of foods are reviewed. The potential risks of the chemical reactions on generation of toxic components are discussed.]
我々の生体を構成している糖・脂質・蛋白質（アミノ酸）・核酸（ヌクレオシド・ヌクレオチド）について学び、生命現象の化学的駆動原理について理解するとともに、その化学構造解析の手法について学ぶ。
This course aims to learn about sugars, lipids, proteins (amino acids), nucleic acids (nucleoside, nucleotide) to understand chemical principle of life. In addition, this course will provide the method of structural analysis of these compounds.
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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
我々が日常摂取している食品に含まれる栄養成分の基本的な役割を理解することは、健康維持のための知識というだけではなく、生活習慣病を標的とした新しい機能性食品の開発においても重要な知見となる。本講義においては、栄養成分として、三大栄養素（糖質、脂質、タンパク質）の消化と吸収の基礎知識を習得する。さらに、必須ミネラルとビタミンの役割、食品成分による遺伝子の発現調節機構を習得する。
To understand nutritional ingredients in our daily ingested foods and their fundamental functions is important for not only the knowledge of individual health promotion but also the development of novel functional foods. In this course, students will learn basic mechanism of digestion and absorption of three major nutrients (carbohydrate, lipid and protein) in human intestine. Further, students will learn the function of mineral and vitamins, and the regulation of gene expression.
牛乳成分の化学的組成、栄養学的特性および生合成機構について、最新の研究成果に基づく学説の詳細な解説を行う。バター・チーズ・ヨーグルトなどの主要乳製品の製造とその加工原理の説明を行う。乳中の生理機能成分について、食品の第三次機能の観点から説明を行う。また、近年注目されるプロバイオティック乳酸菌やその発酵乳の免疫修飾能等の新たな機能性についても解説する。衛生の観点から、牛乳の殺菌法とHACCP制度やアレルギー問題についても触れる。
This class provides explanations of the chemical components, nutritional characteristics including biosynthesis mechanism on the basis of past finding, Production of main milk products such as butter, cheese and yoghurt will also be described. The physiologically functional substances in milk will be focused from the point of view of the third food function. Interesting functions such as immunomodulation of probiotic lactic acid bacteria and their related fermented milk products will be introduced, and pasteurization and HACCP system for milk production, allergy problems will be discussed on the point of hygiene.
水圏に生息する魚介類、藻類、哺乳類等は種類も多く、特殊な環境に適応した結果、様々な特殊成分を含んでいる。生体成分の組成は各生物の生態を反映し、しかも食品学的特徴を決定する。これらの生物を無駄なく利用するためには、生物学的、生化学的特徴について熟知する必要がある。本講義では、水圏生物の成分特性と生理、生態との関わり、食品機能性、栄養機能、代謝機構などについて幅広く取り扱う。
Aquatic organisms possess unique substances as a result of adaptation to respectie habitat. The composition of bioactive substances reflect their ecology and determine the profiles as food. For the effective utilization, understanding of their profiles from biological and biochemical points of view is essential.