生命物理化学・データ解析学   Physical chemistry and data analysis for the life sciences

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担当教員
徳永 万喜洋  十川 久美子 
使用教室
火3-4(ものつくりセンターデザインルーム)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
8270
シラバス更新日
2015年4月7日
講義資料更新日
2015年7月21日
アクセス指標
学期
前期  /  推奨学期:5
補足資料

講義概要

どの分野でも共通の基本として重要であるデータ解析学と、
生命科学においても重要な基本にもかかわらず直観的理解が難しい熱統計力学、
応用例としての細胞の物理生物学に関し、
聴講するだけでなく、自分自身でExcelを用いて課題を解きながら学習する。

講義の目的

生命科学の基本として用いられる、熱統計力学およびデータ解析学の内容を、
講義とともに、自ら課題を解いて学習する。

データ解析:どの分野に進んでも基本となることを学ぶ。
 誤差論・最適フィット・統計分布・最小二乗法・フーリエ変換。
熱統計力学:
 熱・温度とは何か、平衡と不可逆過程、ゆらぎ、統計力学と熱力学の関係、
 エントロピー・自由エネルギーの直感的理解、反応が何故進むか。
細胞の物理生物学:
 弾性体としての高分子鎖、DNA構造と転写制御、
 ヌクレオソーム構築とDNAへの到達の容易さ。

講義計画

講義:3年前期毎週火曜
試験:中間試験 6月下旬~7月上旬,期末試験 講義中に連絡

前半:誤差論1 基本編、誤差論2 発展編、統計分布
   回帰と最小二乗法、回帰分析の誤差、相関分析
後半:分子レベルでみた・温度とエントロピー、自由エネルギー、ボルツマン分布、
   エネルギー等分配則、ランダムウォーク
   ランダムウォークとしての高分子鎖・クロマチン・タンパク質・1分子生物学、
   弾性体としての高分子鎖、転写制御:DNAループ形成、
   ヌクレオソーム構築のエネルギー、ヌクレオソームDNAへの到達の容易さ

教科書・参考書等

 教科書は特に指定しませんが、必要に応じ、資料or電子ファイルを配付します。
 後半の参考書:細胞の物理生物学, Phillips Rほか, 笹井ほか訳, 共立出版, 2011

関連科目・履修の条件等

特にありません。

成績評価

出席とレポートを重視します。(事情により欠席の場合は連絡ください、適宜応対します)

担当教員の一言

毎回PCのエクセルを使って自分で計算し、理解を深めます。
実験や計算結果のデータ解析および熱統計力学の基本を、まずは自分でやってみて、そのうえで原理を理解し身につけます。
生命現象の物理学的な観方という新たな視点を広げてください。

その他

随時、pdfとexcelをOCW-iにアップロード

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