授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
30190:[2025 春セメスター]生体機能シミュレーション(M) 2025 春セメスター 水2 生命科学部 天野 晃 2

キャンパス

BKC

授業施設

計算機実習室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

生体機能の仕組みをコンピュータ上に再現し、解析する技術について概説する。本講義では心筋の働きを理解することを目指し、そのために必要な生体機能要素の原理について解説を行う。また、学生自らシミュレーターを実行し、課題を行うことで、生体のダイナミズムの直観的な理解を促す。本科目の授業実施形態：対面

受講生の到達目標

(1) 生体機能のシミュレーションについて、その基本的な計算手法を説明することができる。
(2) 自ら簡単な分子機能をコンピュータ上に再現できる。

事前に履修しておくことが望まれる科目

計算機科学全般と生命科学全般

授業スケジュール

授業回数/
担当教員（複数担当の場合） 		テーマ
キーワード・文献・補足事項等

本科目は+R授業対象科目。第1回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照

1　天野

1回
 細胞機能シミュレータを使ってみる　（１）

「ヒト心室筋細胞モデル」を使って細胞の働きをコンピュータ上で観察する（対面で実施）

2　天野

2回
細胞機能シミュレータを使ってみる　（２）

「ペースメーカ細胞モデル」を使って細胞の働きをコンピュータ上で観察する。

3　天野

3回
コンピュータ画面にグラフを描く

VBでプログラムを描く方法

4　天野

4回
酵素反応　（１）

酵素反応を決定する反応速度定数

5　天野

5回
酵素反応　（２）

酵素反応を決定する反応速度定数の決定

6　天野

6回
酵素反応　（３）

酵素阻害　、拮抗阻害、非拮抗阻害

7　天野

7回
細胞電気現象　（１）

電気回路モデルを使った電位変化の理解

8　天野

8回
細胞電気現象　（２）

水柱モデルを使った水位変化の理解

9　天野

9回
細胞電気現象　（３）

簡略心筋細胞モデルを使った平衡電位と膜電位の理解

10　天野

10回
電気回路コンダクタンス自動制御（１）

電気シグナルの作成

11　天野

11回
電気回路コンダクタンス自動制御（２）

自動制御の電気シグナル

12　天野

12回
電気回路コンダクタンス自動制御（３）

膜電位依存性チャネル

13　天野

13回
イオンチャネル

Kチャネル、Caチャネル

14　天野

14回
イオントランスポーター

NaKポンプ

授業実施形態

原則として対面形式で実施する

授業外学習の指示

配布するプログラムを用いた講義内容とプログラミングの復習を2時間程度行うこと。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験（筆記） 0

レポート試験
（統一締切日を締切とするレポート）		 0

上記以外の試験・レポート、平常点評価
（日常的な授業における取組状況の評価）		 100

講義内容に関するレポート課題を出題する。レポートでは、自ら実行したシミュレーション結果に対する解説をもって理解度を評価する。また、授業内で小テストを行い、平常点として評価する。

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

教科書

教科書(使用頻度、その他補足)

配布するテキストとモデルプログラムを使って勉強する。

参考書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
simBio 皿井伸明 京都通信社 4-903473-00-7
心筋細胞フィジオーム理解のための電子教科書“e-Heart” 野間昭典他 丸善雄松堂 9784907027209
心機能フィジオーム理解のための電子教科書"e-Heart" 野間昭典他 丸善雄松堂 9784907027278

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

学生との直接対話,その他(教員より別途指示）

備考

【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/