Biologia

Wiązka zadań

Jak leczyć genami?

Drukuj

Sugerowane przeznaczenie Sprawdzian

Terapia genowa nie jest jeszcze stosowana w leczeniu na szeroką skalę. Jednak wielu naukowców i lekarzy wiąże z tą metodą wielkie nadzieje. Zdaniem niektórych specjalistów, terapia genowa stanie się jednym z ważnych narzędzi medycyny przyszłości.

Zadanie 1

Które z poniższych dolegliwości mogłoby być w przyszłości celem dla terapii genowej?

  Dolegliwości Potencjalnie uleczalna przez terapię genową?
1. Anemia sierpowata `square` Tak  / `square` Nie
2. Mukowiscydoza `square` Tak  / `square` Nie
3. Poparzenie `square` Tak  / `square` Nie
4. Gruźlica płuc `square` Tak  / `square` Nie

Odpowiedź, podstawa programowa i omówienie zadania

Poprawna odpowiedź

1 – Tak

2 – Tak

3 – Nie

4 – Nie

Wymaganie ogólne

Wymaganie szczegółowe

Komentarz

Zadanie z jednej strony sprawdza, czy uczeń zna najczęściej występujące choroby o podłożu genetycznym, z drugiej natomiast pozwala ocenić, czy rozumie ograniczenia terapii genowej. Umiejętność rozpoznania, co może być celem terapii genowej, a co nie, wydaje się być szczególnie istotna z powodu częstego jej przedstawiania jako cudownego leku przyszłości. Co istotne, takie przedstawienie tematu jest powszechne nie tylko w filmach czy książkach science-fiction, lecz często również w środkach masowego przekazu.

Aby dojść do prawidłowej odpowiedzi, uczeń musi dla każdej dolegliwości niezależnie ocenić, czy może być ona leczona za pomocą terapii genowej. Uczeń jest zatem pytany (nie wprost), które dolegliwości mają podłoże genetyczne. Oczywiście uczeń powinien przyjąć, że choroby genetyczne (mukowiscydoza i anemia sierpowata) mogą być leczone terapią genową. Jako potencjalny cel terapii genetycznej choroby te rozpoznało, odpowiednio, 85% i 79% z 227 uczniów klasy pierwszej LO uczestniczących w badaniu.

 Pozostałe dwie dolegliwości nie mają podłoża genetycznego. Ocena możliwości stosowania terapii genowej w przypadku poparzenia nie sprawiła badanym uczniom większego problemu. Aż 88% badanych słusznie odrzuciło taką możliwość. Niestety ocena stosowalności terapii genowej w leczeniu gruźlicy płuc okazała się dla uczniów bardziej problematyczna. Jedynie 56% badanych prawidłowo uznało, że gruźlicy nie można leczyć metodami genetycznymi. Jest to wynik tylko nieznacznie lepszy niż w przypadku rozkładu losowego. Zapewne część uczniów zaznaczających błędną odpowiedz nie wiedziała, że gruźlica jest chorobą powodowaną przez bakterie. Można też jednak przypuszczać, że część miała świadomość, iż nie jest to choroba genetyczna, lecz mimo to zaznaczyła odpowiedź „Tak”. Jeśli tak było, to byli to właśnie uczniowie, którzy ulegli wpływowi obiegowych opinii o tym, że genetyka już w niedalekiej przyszłości będzie mogła rozwiązywać wszelkie problemy zdrowotne.

Poprawną odpowiedź we wszystkich czterech punktach zaznaczyło 50% badanych uczniów, co ogólnie stanowi dość dobry rezultat. Dla porównania, przy w pełni losowym wyborze odpowiedzi, poprawnie całe zadanie rozwiązałoby nieco ponad 6% uczniów. Z drugiej jednak strony można by oczekiwać, że poprawnych odpowiedzi będzie więcej. Wynik badania wyraźnie wskazuje na pewne niedoinformowanie uczniów w dziedzinie terapii genowej.

Zadanie jest krótkie i prosto skonstruowane, stanowi zatem (szczególnie w połączeniu z drugim zadaniem z wiązki) dobry materiał na sprawdzian, pozwalając ocenić, w jakim zakresie uczniowie przyswoili sobie wiedzę na temat chorób genetycznych oraz terapii genowej i jej możliwych zastosowań.


Zadanie 2

Jaka metoda w niedługiej przyszłości może być wykorzystywana do wprowadzenia obcego, „leczniczego” DNA do organizmu człowieka?

  Metoda

Potencjalny sposób

wprowadzania DNA?
1. Spożywanie transgenicznych roślin. `square` Tak / `square` Nie
2. Wprowadzanie genetycznie zmodyfikowanych komórek. `square` Tak / `square` Nie
3. Naświetlanie promieniami UV uszkodzonych genów. `square` Tak / `square` Nie
4. Kąpiele w roztworze genów. ` square` Tak /`square` Nie

Odpowiedź, podstawa programowa i omówienie zadania

Poprawna odpowiedź

1 – Nie

2 – Tak

3 – Nie

4 – Nie

Wymaganie ogólne

Wymaganie szczegółowe

Komentarz

Zadanie jest podobne do pierwszego zadania z wiązki, lecz podczas, gdy tamto sprawdza, czy uczeń rozumie, w jakich obszarach może znaleźć zastosowanie terapia genowa, to skupia się na technikach jej realizacji.

Aby prawidłowo rozwiązać całe zadanie, uczeń musi dokonać oceny czterech zaproponowanych mechanizmów transferu DNA do organizmu człowieka i odpowiedzieć na pytanie, czy są one możliwe do zrealizowania. Zadanie okazało się znacząco trudniejsze od pierwszego zadania z wiązki – prawidłowej oceny wszystkich metod dokonało jedynie 23% spośród 227 uczniów klasy pierwszej LO objętych badaniem.

Najwięcej kłopotów sprawiła badanym metoda 3. Najprawdopodobniej wynika to z dość rozpowszechnionej wiedzy, że promieniowanie UV ma właściwości mutagenne. Oczywiście jest to prawda, lecz nie istnieje (i trudno sobie taką wyobrazić) technika pozwalająca na precyzyjną mutagenezę za pośrednictwem naświetlania ultrafioletem. Niestety jedynie 57% badanych udzieliło w tym punkcie prawidłowej odpowiedzi, co stanowi wynik zbliżony do rozkładu losowego.

Nieco lepiej, lecz również niezadowalająco, oceniona została metoda 1, polegająca na spożywaniu roślin trasgenicznych. W tym punkcie odpowiedzi prawidłowej udzieliło 67% badanych uczniów. Uczniowie odpowiadający błędnie przypuszczalnie ulegli obiegowej opinii o szkodliwości roślin modyfikowanych genetycznie (GMO) dla ludzkiego zdrowia. Ewentualnie uczniowie ci mogli słyszeć o eksperymentalnie wyhodowanej sałacie ze szczepionką przeciw żółtaczce lub o innym podobnym eksperymencie. Należy podkreślić, że nawet jeśli szczepionki lub leki wytwarzane przez rośliny GMO znajdą się w powszechnym użyciu, to nie jest to terapia genowa, której istota polega na wprowadzaniu genów do komórek leczonego organizmu, czyli w tym wypadku człowieka. Być może, spożywając rośliny GMO, udałoby się wprowadzić do ludzkich komórek lecznicze białka, lecz wprowadzanie tą drogą DNA jest wyjątkowo mało prawdopodobne.

Pozostałe dwie metody nie sprawiły badanym większych problemów. Zastosowanie kąpieli w roztworach genów w terapii genowej odrzuciło aż przez 87% badanych. Uczniowie, którzy odpowiedzieli inaczej, zapewne „strzelali” lub z jakiegoś powodu uznali, że obce DNA ma możliwość wniknięcia przez skórę do ludzkiego ciała. Aż 90% uczniów dostrzegło, że metoda 2, polegająca na wprowadzaniu do organizmu człowieka zmodyfikowanych genetycznie komórek, jest (jako jedyna z zaproponowanych) potencjalnie skuteczną metodą terapii genowej. Badani uczniowie, którzy udzielili w tym punkcie błędnej odpowiedzi, być może  nie rozumieli, że wprowadzane komórki wnoszą w sobie do leczonego organizmu zmodyfikowane DNA.

Zadanie, w połączeniu z pierwszym zadaniem z wiązki, może stanowić dobry materiał do zastosowania na sprawdzianie. Ze względu na wysoki poziom trudności, wyznaczony podczas badania pilotażowego, może być wykorzystane do rozpoznania uczniów, którzy najlepiej opanowali wiedzę na temat terapii genowej.


Utwór jest chroniony prawem autorskim. Zasady i warunki korzystania z niego określa Regulamin Serwisu Bazy Dobrych Praktyk.

"Masz uwagi do treści? Uważasz, że zawiera błąd? Napisz na bnd@ibe.edu.pl

* Chcesz otrzymywać informacje o nowych zadaniach?

Zaprenumeruj newsletter na pierwszej stronie "Entuzjaści Edukacji"

* Słowa kluczowe

aberracje chromosomowe   adaptacja zwierząt   AIDS   albinizm   Alfred R. Wallace   alkohol   allel   allel dominujący   allel recesywny   aminokwasy   analiza   analiza tekstu   analiza wykresów   analiza wyników   anatomia liścia   anemia sierpowata   anoreksja   antagonizm działania   antybiotyki   argumentacja   
.