課程名稱 |
生化系統動力分析 Dynamical Analaysis of Biochemical Systems |
開課學期 |
109-2 |
授課對象 |
生命科學院 生化科技學系 |
授課教師 |
梁國淦 |
課號 |
BST5061 |
課程識別碼 |
B22 U0650 |
班次 |
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學分 |
2.0 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期四2,3,4(9:10~12:10) |
上課地點 |
博雅307 |
備註 |
總人數上限:22人 |
Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1092BST5061_ |
課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
本課程尚未建立核心能力關連 |
課程大綱
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課程概述 |
本課程從基礎化學反應動力學的知識出發,熟悉反應動態測量方法和酵素動力學的基本概念和分析方法。然後將理論的方法應用到較大型的化學反應網路上,學習對生化或分生反應網路建模及模擬技術,從而與系統生物學、代謝工程學、與合成生物學等領域接軌。 |
課程目標 |
1.了解反應速率實驗測量方法的精神與理論
2.了解基礎反應、複合反應、及酵素反應的速率理論之形成及型式
3.能使用軟體推導及模擬反應網路的速率方程式及動態方程式
4.學習系統生物學中基本的幾種反應模式,並能用軟體做模擬實驗熟悉這些模式的基本行為 |
課程要求 |
預修課程:普物、普化、微積分 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
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指定閱讀 |
教師發放講義 |
參考書目 |
Deterministic Kinetics in Chemistry and Systems Biology, 2015, by Gabor Lente (Springer)
Systems Biology: Simulation of dynamic network states, 2012, by Bernhard Palsson (Cambridge University Press)
Feedback Control in Systems Biology, 2012, by Carlo Cosentino and Declan Bates (CRC Press)
Metabolic Engineering: Principles and methodologies, 1998, by G. Stephanopoulos et al. (Elsevier)
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評量方式 (僅供參考) |
No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
1. |
每周課堂作業 |
30% |
上課時發放該堂課或下一堂課聽講重點之提示性問題或思考問題,在聽課過程中完成。未出席可補交但減少得分。做答優異有加分。 |
2. |
平常表現 |
10% |
紅利點數,期末加分用。 |
3. |
家庭作業(含程式寫作) |
45% |
每一到兩周指定作業,依作業分量酌計得分比例。以最後累積作業總分歸一化計算作業分數 |
4. |
期末綜合演練 |
15% |
不考期末考,第十七周和期末考周皆進行綜合演練及評分 |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
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反應速率的決定 Determination of reaction rate |
第2週 |
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反應動力學 Reaction kinetics |
第3週 |
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反應機制論 Reaction mechanism |
第4週 |
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酵素動力學 Enzyme kinetics |
第5週 |
03/25 |
複雜酵素動力學;線性代數簡介 |
第6週 |
04/08 |
線性代數第一階段入門 |
第7週 |
04/15 |
線性代數及 Wolfram Language 入門 |
第8週 |
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Wolfram Language |
第9週 |
04/29 |
代謝流量及物質平衡 |
第10週 |
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細胞計量、反應流量,及計算 |
第11週 |
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代謝路徑合成 |
第12週 |
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酵素抑制和代謝通量分析 Enzyme inhibition, MFA |
第13週 |
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代謝通量和產率 Metabolic Flux and Yield |
第14週 |
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代謝控制分析 Metabolic control analysis |
第15週 |
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代謝流量分析 metabolic flux analysis |
第16週 |
06/10 |
程式實作檢討 |
第17週 |
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綜合演練 Topical exercises |
第18週 |
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綜合演練 Topical exercises |
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