Temat: Uniwersalność kodu genetycznego

Adresat

Uczniowie klasy VIII szkoły podstawowej

Podstwa programowa

Wymagania ogólne

I. Znajomość różnorodności biologicznej oraz podstawowych zjawisk i procesów biologicznych. Uczeń:

2) wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku.

Wymagania szczegółowe

V. Genetyka. Uczeń:

1. przedstawia strukturę i rolę DNA .

Ogólny cel kształcenia

Uczeń pozna najważniejsze kosekwencje wynikające z uniwersalności kodu genetycznego

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• rozróżniać pojęcia kod genetyczny i informacja genetyczna;

• opisywać kod genetyczny.

Metody/techniki kształcenia

• podające

  • pogadanka.

• aktywizujące

  • dyskusja.

• eksponujące

  • pokaz.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• zeszyt i kredki lub pisaki;

• tablica interaktywna, tablety/komputery.

Przebieg lekcji

Przed lekcją

• Uczniowie zapoznają się z treścią abstraktu. Przygotowują się do pracy na lekcji w taki sposób, żeby móc przeczytany materiał streścić własnymi słowami i samodzielnie rozwiązać zadania.

Faza wstępna

• Prowadzący lekcję określa cel zajęć i wspólnie z uczniami ustala kryteria sukcesu.

Faza realizacyjna

• Prowadzący informuje uczniów, że kod genetyczny jest uniwersalny dla wszystkich organizmów, dla których te same kodony oznaczają te same aminokwasy. Uniwersalność kodu genetycznego jest wykorzystywana w naturalnych warunkach przez wirusy, które atakując inne organizmy, wykorzystują mechanizmy replikacji DNA gospodarza do namnażania własnego DNA oraz białek tworzących otoczkę materiału genetycznego wirusa..

• Nauczyciel prezentuje uczniom ilustrację interaktywną „Uniwersalny język przyrody ożywionej” i wyjaśnia, że uniwersalność kodu genetycznego umożliwia: tworzenie hybryd (mieszańców) międzygatunkowych pomiędzy blisko spokrewnionymi gatunkami – zarówno wśród roślin jak i wśród zwierząt; wszczepianie organizmom wielokomórkowym genów innych organizmów w celu poprawy ich walorów lub zwiększenia odporności na choroby (kwiaty, warzywa, zboża); wykorzystywanie organizmów jednokomórkowych do syntezy substancji leczniczych produkowanych na skalę przemysłową (np. insulina, niektóre witaminy).

• Prowadzący wprowadza uczniom pojęcie organizmów modyfikowanych genetycznie i wyjaśnia, że wiele roślin uprawnych ma sztucznie wszczepione geny powodujące obfitsze plonowanie, lepszą trwałość owoców, odporność na niektóre choroby i działanie pestycydów a także zmniejszoną podatność na kumulowanie w ich tkankach substancji szkodliwych. Mimo to niektóre środowiska obawiają się wpływu wyprodukowanej z nich żywności na ludzkie zdrowie oraz całkowitego wyparcia z uprawy odmian niemodyfikowanych.

• Nauczyciel dzieli uczniów na niewielkie grupy i poleca każdej grupie wypracować wspólne stanowisko w stosunku do żywności zawierającej organizmy modyfikowane genetycznie oraz argumenty za lub przeciw wprowadzaniu takich produktów do sprzedaż.

• Uczniowie samodzielnie wykonują zamieszczone w abstrakcie ćwiczenia interaktywne sprawdzające stopień opanowania wiadomości poznanych w czasie lekcji. Nauczyciel inicjuje dyskusję, w trakcie której omówione zostają prawidłowe rozwiązania wszystkich ćwiczeń samodzielnie wykonanych przez uczniów.

Faza podsumowująca

• Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytania:

  • Co na zajęciach wydało wam się ważne i ciekawe?

  • Co było łatwe, a co trudne?

  • Jak możecie wykorzystać wiadomości i umiejętności, które dziś zdobyliście?

  Chętni lub wybrani uczniowie podsumowują zajęcia

Praca domowa

• Odsłuchaj w domu nagrania abstraktu. Zwróć uwagę na wymowę, akcent i intonację. Naucz się prawidłowo wymawiać poznane na lekcji słówka.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

The universality of the genetic code

The genetic code is universal, i.e. the same in all organisms. This means that codons in all organisms encode the same amino acids. Knowing this, we can insert a human insulin gene into bacterial DNA to „force” the bacteria to produce the same protein as the one present in the human body. Similarly modified microorganisms are also used for the production of other proteins, e.g. growth hormone, blood clotting factors.

Organisms, whose genetic material was changed by foreign DNA, are called genetically modified organisms. The English term is often abbreviated as GMOs.

• The genetic code is universal; genetic information is encoded in all organisms in the same way.