| 英文名 | Molecular Endocrinology on Marine Animals | |
|---|---|---|
| 科目概要 | 海洋生命科学科３年前期（前半） [(8コマ)]、３群科目、選択、講義、１単位(15時間) | |
| 必要授業 時間外学習 | 30時間 | |
| 担当者 | ●水澤 寛太（増殖生物学 魚類分子内分泌学） mizusawa@kitasato-u.ac.jp 池上 花奈（増殖生物学 魚類分子内分泌学） ikegami.kana@kitasato-u.ac.jp | |
多細胞生物が生まれ、その構造が複雑化していくにつれて、さまざまな細胞・組織・器官を調和させるシステムとして内分泌系もまた発達してきた。内分泌系は、成長、成熟、環境応答などあらゆる生命現象の調節に関わる。海洋生物の生理機能を研究する上で、内分泌系の理解は欠かせない。本講義では多様なホルモンと受容体から構成される内分泌系の概略を理解するとともに、魚類におけるホルモンの多様な機能を通じて，海洋環境への適応に内分泌系が果たす役割を学ぶ。
１．内分泌現象の多様性
・ホルモンの多様性
・ホルモン受容体の多様性
・ホルモンの分泌調節
２．魚類のホルモン
・脳および脳下垂体で産生されるホルモン
・生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン、メラトニン、メラニン凝集ホルモン
３．水圏環境への適応と内分泌
スライドと配付資料を用いて講義する。
| ◯ A: 多面的思考能力 | ◎ B: 自然科学の基礎知識・理解 | ◯ C: 専門分野の知識・技術 | D: 問題解決能力 |
| E: 実務能力 | F: コミュニケーション能力 | G: 技術者倫理 | H: 継続的学習能力 |
| 回 | 実施項目 | 学習内容と学習課題 | 担当者 |
|---|---|---|---|
| 1 | ホルモンとは何か ・オキシトシン | オキシトシンを例にとって、その発見と機能の解明の経緯をたどり、脊椎動物の進化を意識しながらホルモンとは何かを考える。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 2 | 内分泌現象の多様性（１） ・ホルモンの多様性 ・ホルモン受容体の多様性 | ホルモンの種類、分子構造、産生様式、産生部位などの多様性を理解する。 ホルモンの作用は受容体と結合することにより発揮されること、ホルモン分子の特性に応じて膜受容体と核内受容体が対応することを学ぶ。細胞内情報伝達機構の性質によってホルモンの作用に多様性が生まれることを学ぶ。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 3 | 内分泌現象の多様性（２） ・ホルモンの分泌調節 | ホルモンの分泌様式と分泌経路、ホルモン分泌のフィードバック制御およびホメオスタシスを理解する。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 4 | 魚類のホルモン（１） ・脳および脳下垂体で産生されるホルモン | 内分泌における脳（視床下部）―脳下垂体系の機能、およびここで産生されるホルモンの作用を理解する。脳下垂体は内分泌系の中心器官であり、ここからのホルモン分泌は視床下部の支配下にあることを学ぶ。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 5 | 魚類のホルモン（２） ・生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン | 生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン（GnRH)は、メスの生殖機能を司る神経ペプチドの一種であり、脳下垂体の黄体形成ホルモン（LH）産生細胞に作用しLH分泌を促すことで排卵を誘導する。様々な情報を脳で感知し、適切な環境・時期に生殖機能を昂進するための調節メカニズムについて学ぶ。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 池上 花奈 |
| 6 | 魚類のホルモン（３） ・メラトニン | メラトニンは松果体から分泌されるホルモンである。魚類の松果体は光受容能を持ち、メラトニン分泌は暗期に高くなる日周リズムを示す。魚類におけるメラトニンの分泌調節メカニズムを例にとって、魚類における光環境適応能力の多様性について学ぶ。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 7 | 魚類のホルモン（４） ・黒色素胞刺激ホルモン（プロオピオメラノコルチン由来のホルモン） | 黒色素胞ホルモンは、真骨魚類では下垂体中葉から分泌されるホルモンで、黒色素胞に作用して体色の黒化を促す他、脂質代謝にも関わる。その前駆体プロオピオメラノコルチンからは、副腎皮質刺激ホルモンやエンドルフィンなど、別のホルモンも産生される。プロオピオメラノコルチンを例にとって、ホルモンの分子進化について学ぶ。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 8 | 魚類のホルモン（５） ・メラニン凝集ホルモン | メラニン凝集ホルモンは、真骨魚類における体色調節ホルモンとして発見された。しかし、その後の研究により、脊椎動物全般において睡眠覚醒リズム、情動、記憶、学習、摂食調節等、広範な脳機能に関わる神経調節物質であることが明らかとなった。メラニン凝集ホルモンを題材として、ホルモンが新しい機能を獲得する過程を理解する。 【予習】 ・関連する参考書を読んでおく 【復習】 ・参考書と配付資料を参考にしてノートを整理する | 水澤 寛太 |
| 内容 | 学習・教育目標との対応 |
|---|---|
| 1. 内分泌現象の多様性を説明できる。 | 目標ABC |
| 2. 魚類のホルモンのうち、脳および脳下垂体ホルモンの構造と機能を説明できる。 | 目標ABC |
| 3. 魚類ホルモンを題材として、ホルモンの分子進化の過程を説明できる。 | 目標ABC |
| 4. 魚類の生命現象と環境因子の関係と内分泌学の観点から考察できる。 | 目標ABC |
定期試験[100%]
評価基準:
内分泌現象の概略を説明できること。
魚類の内分泌器官を説明できること。
魚類におけるホルモンの役割を説明できること。
環境と内分泌の関係を説明できること。
フィードバックの方法:達成度確認期間に答案を返却し、講評する。
1. 参考書「比較内分泌学入門－序－」の2章にはオキシトシンに関する話がまとめられている。
2. 参考書「成長・成熟・性決定 －継－」の5章と「発生・変態・リズム－時－」の10章と12章には生殖腺刺激ホルモン放出ホルモンに関する話がまとめられている。
2. 参考書「発生・変態・リズム－時－」の8章と10章にはメラトニンに関する話がまとめられている。
3. 参考書「成長・成熟・性決定 －継－」の4章と「生体防御・社会性－守－」の10章にはプロオピオメラノコルチンとメラニン凝集ホルモンに関する話がまとめられている。
4. 参考書「発生・変態・リズム－時－」の5~7章と11章には甲状腺ホルモンに関する話がまとめられている。
5. 参考書「多様性の内分泌学」の1章から4章には内分泌現象の多様性に関することがまとめられている。
6. 参考書「魚類生理学の基礎」の6章と「魚類学」の11章には魚類内分泌系の概略が書かれている。
7. オンラインサポートページにおいて講義スライドの一部を公開する。
8. 水澤の居室は421、池上の居室は422である。オフィスアワーは特に設けない。質問や意見があればサポートページに投稿することを推奨する。
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 | 値段(円) |
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| 教科書 | (なし) | |||
| 参考書 | ホルモンから見た生命現象と進化シリーズⅠ 比較内分泌学入門－序－ | 和田 勝 著 | 裳華房 | 2,500＋税 |
| 参考書 | ホルモンから見た生命現象と進化シリーズⅡ 発生・変態・リズム －時－ | 天野勝文・田川正朋 編 | 裳華房 | 2,500＋税 |
| 参考書 | ホルモンから見た生命現象と進化シリーズⅢ 成長・成熟・性決定 －継－ | 伊藤道彦・高橋明義 編 | 裳華房 | 2,400＋税 |
| 参考書 | ホルモンから見た生命現象と進化シリーズⅦ 生体防御・社会性 －守－ | 水澤寛太・矢田 崇 編 | 裳華房 | 2,900＋税 |
| 参考書 | 多様性の内分泌学 | 竹井祥郎・溝口明 著 | 丸善出版 | 5,500＋税 |
| 参考書 | 増補改訂版 魚類生理学の基礎 | 会田勝美・金子豊二 編 | 恒星社厚生閣 | 3,800＋税 |
| 参考書 | 魚類学 | 矢部衛・桑村哲夫・都木靖彰 編 | 恒星社厚生閣 | 4,500＋税 |