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講義に関する情報


情報化学の情報  環境物理化学U  生物物理化学の情報   量子化学特論の情報

情報化学
  1. 産業倫理で使われたスライド
     
  2. 講義で示したPPTファイル。
      情報化学用PPTファイルのpdfファイル

  3. 検索キーワードや構造を用いた検索


  4. 2016年5月18日の課題

  5. 分子の教材データベース,http://www.ecosci.jp/jmol/pdb_1f88A.html


  6. 簡単な分子の3次元構造
  7. 環境基準
     JISK0125試験
     日本工業規格(JIS) JIS0125

  8. 化合物の定性のためのスペクトル
  9. 物性予測システムへのリンク
  10. 化学資料館
     日本化学会編 化学便覧,実験科学講座などを検索可能

  11. インストールが必要なプログラム
  12. 次の日本語を英語に翻訳しなさい。
    酢酸 分子 結合距離 結合角 二面角
    化学式 分子構造 三次元 密度 100万
    原子吸光分析法 質量分析法 TCE 電流 紫外線
    赤外線 可視光 有機化合物 基底状態 励起状態
    無機化合物 温室 データベース 異性体 10億
    持続可能な 高分子 有機化学 定性 定量
    構造 相関 活性 疎水的 親水的
    温室

  13. 演習問題T

     調べる際には、問われていることに加え、常に以下の内容について最初に記しなさい。

    1) 英語名とCAS番号(正式名でなければその正式名)
    2) 分子式と構造式
    3) 用途など

    (1) 次の表に示した化合物の構造式,CAS番号,英語名,用途を調べなさい

    ビスフェノール-A ノニルフェノール
    イソフラボン エストロゲン
    PCB(ポリ塩化ビフェニル) フロン
    ホルムアルデヒド DDT
    BHC アスピリン
    アセフェート 安息香酸
    ナフタレン オクタノール 

  14. 次の化合物の構造式と英語名を示しなさい
    酢酸 ベンゼン アセトアルデヒド ニトロベンゼン フェノール
    ブタン アセチレン エチレングリコール エタノール テレフタル酸

  15. 次の化合物の構造式をSmiles表記を示しなさい。
    安息香酸 トルエン ホルマリン BHC アスピリン
    TCE オクタノール エチレングリコール エタノール テレフタル酸

  16. 演習問題U
     代表的なアミノ酸の分子5個の3次元構造について調べなさい。
    また、アミノ酸の分子構造を調べるには、次のURLを参考にしなさい。

    http://www.ecosci.jp/amino/amino2j.html

    調べる内容には、上記1)〜3)に加え以下の項目を含めること。
    1) アミノ酸について調べなさい。
    2) アミノ酸の構造(立体構造、官能基など)の特徴を調べなさい。
    3) 特徴的な結合距離、結合角、二面角を調べ、構造式に書き込みなさい。

  17. 7月3日課題
    ページを表示し、解答しなさい。

  18. 演習問題V
    次のページを表示し,問いに答えなさい。

  19. 演習問題W
     次の@〜Fのテーマから1つを選び、3つ以上ののサイトを検索しなさい。それをもとに以下の内容についてレポートしなさい。

    1. 化学物質の環境基準について調べなさい。
    2. log Pの定義について記述しなさい。また、その値はどのように使われているかを述べなさい

  20. 演習問題X
     以下のことについて調べなさい。
    1. 地球温暖化に関係のある気体を4つあげ,それらの温暖化係数を調べなさい。
    2. 地球の温暖化と二酸化炭素やメタンとの関係にかかわる意見を調べなさい。
      (i) 関係があるとする理由
      (ii) 関係がないとする理由

  21. 演習問題Y
    1. 原子吸光を用いて元素の存在を確かめる方法について調べなさい。
    2. マススペクトルの原理について調べなさい。
    3. GC-MS(ガスクロマトグラフを用いたマススペクトル)を用いて、物質の濃度を測る方法について調べなさい。
    4. 濃度の単位ppmとppbについて説明しなさい。
     
  22. 演習問題Z:以下に示した化合物の名称を記しなさい。


環境物理化学
  1. ベクレル・シーベルトの換算

  2. 反応速度式の導出

  3. 2014年11月27日の課題
     次の問題を解答しなさい。   

  4. テキストにある重要単語
    • 1,2章
      波長 波数 光子スペクトル 原子 分子 量子数
      量子力学 電子 水素 原子軌道 電子配置 フントの規則
      原子番号 結合 イオン化エネルギー 電子親和力 共有結合 結合距離
      単結合 分極 電気陰性度 非局在化 二重結合 水素結合
      原子化電子 陽子 混成軌道 分子軌道 三重結合 炭素
    • 12章
      反応 反応機構 速度定数 半減期 活性化エネルギー エンタルピー
      触媒 可逆反応 定数 反応速度 アレニウスの式 エントロピー
      時間 基質 不均一 酵素
      単位 一次反応 反応次数 二次反応 自由エネルギー 均一
    • 13章
      同位体 放射性崩壊 アルファ崩壊 半減期 結合エネルギー 質量欠損
      陽子 中性子 放射性同位元素 原子炉 核分裂 核融合
      ガンマ線 アルファ崩壊


生物物理化学

  1. 講義で使用する分子は,ここをクリックするとQMRDBサイトにつながり,タンパク質,DNAやそのほかの分子を表示ができる。
     分子を表示するときには,
    @ 表示したい種類のラジオボタン(Protein,DNA,Amino acid,BioMolecule)をクリック,
    A プルダウンメニューから分子を選択し,
    B Execボタンをクリックする,
    と分子が,画面上に現れる。

    ((参考))Jmoの操作方法l
    • スクロールボタンを回すと,分子の大きさが変化する。
    • 左ドラッグにより,分子が回転する。
    • 右クリックにより,メニューが表れる。
    • 原子上にマウスのカーソルを移動し,ダブルクリックやシングルクリックで原子を選択することができきる。

  2. 分子構造の確認
      QMRDBサイトを表示しなさい。以下の分子を表示し,その英語の名称を記すと共に化学式を描きなさい。その中に,重要と思われる結合距離,結合角,二面角を,例に従ってそれぞれ4つ示しなさい。
    • 生体関連物質(BioMolecule)
       性質を20文字以上で記しなさい。
    • アミノ酸(Amino acid)
       
    (例)



  3. 12月16日の課題
    @ 以下に示した手順に従い、出席用紙の裏側にφとψの表を作成しなさい。作製した表を基に,Ramachandranプロットを作成しなさい。Ramachandranプロットとは、φ-ψの関係をプロットしたものである。ここで、φはC-N-CA-Cが作る二面角,ψはN-CA-C-Nが作る二面角を示す。
    • α-へリックスを表示した後、Ramachandranプロットを作成する。
      1. 画面右のラジオボタンをクリックする。
      2. マウスのカーソルを原子の上に移動し、464のラベルがある炭素を特定する。
      3. 464の炭素から,二面角(φ)を計る。
         @ポインタを464の炭素にあわせてダブルクリック
         A471の窒素をクリック
         B472の炭素をクリック,
         C最後に473の炭素をダブルクリック。
        (注意)該当する原子にカーソルを当てて「数値」が表示された後にクリックすること。
        Consoleウインドーにも,計測した値(-57.2°)が示される。
      4. この操作により,-57.2°が現れるので,φとして記録する。
      5. 465の窒素から,二面角(ψ)を計る。
      6. この操作を,610の窒素まで行い,φ,ψをペアにした表を完成させる。
      7. 終了したら,Ramachandranプロットを作成する。

    • βシートの座標を表示して,φ-ψの表を作成しなさい。それを用いてRamachandranプロットを作成しなさい。
       この場合,番号が596-637及び741-773の間の原子で計算すること。
      対応するアミノ酸の配列番号(αーへリックスの464番目の原子は,Lys60と表記)も記しなさい。
    A 以下の問題から1つを選び、図(1つ)と400字以内の文章で説明しなさい。
    1) 基質特異性とは
    2) 酵素反応に於ける認識部位と活性部位
    3) ミカエルス-メンテンの式の意味するもの


  4. タンパク質の構造の確認
     タンパク質の三次構造,四次構造を表示して確認する。
    1. ヘモグロビンの1つのドメインを表示し,ポルフィンがヒスチジン-87と結合している様子を確認する。そのために,プルダウンメニュー(タンパク質から,ヘモグロビン(ユニット)を選択し,表示させる。そののちに,Heteroラジオボタンをクリックする。
    2. ヘモグロビンを表示し,4つのユニットを確認する。
    3. セリンプロテアーゼを選択し,表示する。Proteaseラジオボタンをクリックする。
    4. ロイシンジッパーを表示し,DNAとの結合の様子を確認する。


  5. 内分泌かく乱物質関係分子の座標
    @ b-fは女性ホルモンに類似の作用があるといわれている。それらについて,エストロゲンとの立体構造との類似性を比較しなさい。
    1. エストロジェン(女性ホルモン)
    2. イソフラボン
    3. DES(合成女性ホルモン)
    4. DDT(農薬)
    5. ビスフェノール−A
    6. ノニルフェノール

    A エストロゲンレセプターを選択し表示する。その後,Receptorラジオボタンをクリックする。現れたものにより,エストロゲンがどのように取り込められているかを観察する。


  6. DNAの構造について
     ここをクリックして,OpenQMRDBを表示させない。DNAラジオボタンをクリックした後,プルダウンメニューから,該当するものを選択して表示させなさい。
    1. 4つの塩基の構造の確認
      (1) アデニンを,ネットを使ってで表示しなさい。
      (2) 出席用紙にアデニンの構造式を記述しなさい.
      (3) 距離や角度を計測し,図に書き込みなさい.
      (4) グアニン,シトシン,チミンについて同様なことを行いなさい。

    2. A-type DNAの主溝と副溝を特定する。

      (1) DNAラジオボタンをクリックの後,A-type DNAをプルダウンメニューから選択して,表示させない。
      (2) 主溝と副溝を特定しなさい。
      (3) 塩基対間の大体の距離を測りなさい。

    3. B-type DNA,Z-type DNAについても同様な作業を行いなさい。

    以下の問いについて、解答しなさい。

    1. DNAを構成する塩基に関して、次の問いに答えなさい。
      • アデニン(A),チミン(T),グアニン(G),シトシン(C)の構造式を書きなさい。
      • A-T、G-Cペアを表示させる。に関する相補的結合について,化学式を使用して説明しなさい.
    2. DNAの複製法について図を用いて説明しなさい。
    3. DNAからm-RNAへの転写について、図を描きそれを用いて説明しなさい.
    4. m−RNAとt−RNAの違いについて図を用いて説明しなさい。
    5. m−RNAからタンパク質が合成される経路について、図を用いて説明しなさい。

  7. 遺伝学電子博物館
    1. DNAの複製
    2. RNAポリメラーゼ
    3. 翻訳とリボソーム

  8. tRNAの表示と構造の確認
    1. t-RNA

      (1) ファイルをダウンロードし,,Jmolでそのファイルを読み込む。
      (2) File-Consoleメニューを選択する。
      (3) 下に示した「Console への入力」の部分をコピーし,Consoleのウインドーに貼り付ける


  9. 生物物理化学の講義で使用したファイル
    1. タンパク質T
    2. タンパク質U
    3. DNA
    4. mRNA
    5. tRNA


  10. 講義時間のはじめに行うクイズ
  11. 重要単語
    基質特異性 翻訳 アラニン 水素結合 アデニン
    ドメイン 酵素 タンパク質 アミノ酸 転写
    βシート 核酸 主溝 ヘリックス ウラシル
    ファンデアワールス力 転写 副溝 制限酵素 イントロン
    ドメイン 情報 活性部位 遷移状態 DNA
    活性化エネルギー 親水性 疎水性 四次構造 RNA
    遺伝子 塩基配列 二次構造 ヒスチジン アミノ酸残基
    一次構造 3次元構造 三次構造 高分子 高次構造


量子化学特論

  1. 以下に示す場所をクリックして,GausTelecomをダウンロードする。


    GaussTelecom Version.0.30 1号計算機用(右の列)

    GaussTelecom Version.0.30 2号計算機用(左の列)

  2. クリックして,WinMOSTARをダウンロードする。

  3. どちらのソフトウエアも,ダウンロードした後にEXEをダブルクリックすると,プログラムCドライブに作成される。作成されたホルダごと,自分の領域にコピーする。

  4. 以下のアイコンをクリックすることで,プログラムが立ち上がる。

       

  5. マニュアル
  6. 有機化合物のスペクトルデータベース SDBS(産業技術総合研究所)

  7. TS計算の時に付加する内容
    • --Link1--
      # (計算方法で置き換え)opt=(ts,noeigentest,calcfc,nofreeze) 6d gfprint
      geom=check guess=read

      TS calculation

      0 1


      --Link1--
    • # (計算方法で置き換え) freq 6d gfprint geom=check guess=read
    • Name
    • Keyword
    • Author , Yamaguchi University
    • 0 1