IV. Homeosztázis szabályozása
Leonardo: Tanulmányfejek és: www.radio-canada.ca/.../ 25-emotion-cerveau.jpg
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
A hormonális szabályozás 84. A hormonális szabályozás központi szervei (F) Egészítsd ki a következő szöveget a megfelelő kifejezésekkel! Az ember hormonális szabályozásának egyik központi szerve a(z) (1.) ………….………….., amely a köztiagy része. Erről a (2.) ……………...………. –n keresztül lóg le a (3.) …………..………….. . Ennek két állománya a(z) (4.) ………………..…………… és a(z) (5.) ………………….…….……. . A(z) 5. az 1. nagysejtes állományával áll kapcsolatban, és annak (6.) ……………….………… és (7.) ……………...………….. anyagait raktározza. A 4. hormontermelését 1. szabályozza. A 4. hormonjai közül a(z) (8.) ……………………………….. általános hatású, (9.) ………………………..……. pedig a
tiroxintermelést
fokozza.
Ezek
a
hormonok
(10.) ………..………………………..
158
kémiai
szerkezetüket
tekintve
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (84.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás, információkezelés, összehasonlítás
Megoldás 1. hipotalamusz 2. nyél 3. agyalapi mirigy / hipofízis 4. elülső lebeny 5. hátulsó lebeny 6. oxitocin 7. vazopresszin (antidiuretikus hormon) A 6. és 7. felcserélhető. 8. növekedési hormon 9. pajzsmirigyserkentő hormon 10. peptidtípusúak
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Önálló munka, frontális ellenőrzés.
Továbblépés:
Házi feladat: a hiányos szöveg folytatása a hipofízis hormonokról.
Gyűjtőmunka: A hipofízishormonok hiányos működése során kialakuló betegségek.
Szorgalmi feladat: Miért
hipofízis
törpéket
választottak
hipofízishormon
rendellenes
a
középkorban
udvari
bolondnak? Melyik
kapcsolatba a vasorrú bába kinézete?
159
működésével
hozható
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
85. A mellékvese hormontermelése (G) Válaszd ki a helyes megoldások betűjelét! Minden megállapításnál csak egy helyes betűjelzés adható. A. B. C. D.
mellékvese kéregállománya mellékvese velőállomány mindkettő egyik sem
1. Hormontermelését az agyalapi mirigy szabályozza. 2. Termel olyan hormont, amely a vércukorszintet növeli. 3. Hormonja az idegrendszer működésében is szerepet játszik. 4. A vércukorszintet csökkentő hormont is termel. 5. Hormonjai peptid típusúak. 6. A másodlagos nemi jellegeket befolyásoló hormonokat is termel. 7. Váladéka fontos a szervezet víz és Na + ion háztartásában. 8. Hormonja stresszhatásra is termelődik. 9. Az ivarmirigyekben termelődő hormonokat is termelhet. 10. Szerepet játszik a Ca 2+ háztartásban.
160
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (86.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás, információkezelés, rendszerezés, összehasonlítás
Megoldás 1. A 2. C 3. B 4. D 5. D 6. A 7. A 8. B 9. A 10. D
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Önálló munka, órába illesztve, közös megbeszélés.
Csoportmunka A csoportok kéreg és velő feliratú táblákat készítenek. A tanát olvassa az állításokat, a csoportok megadott jelre felmutatják a megfelelő táblát.
Továbblépés:
További 5-5 állítás megfogalmazása.
161
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
86. A növényi hormonok (E) Az alábbi grafikonon az egyes növényi hormonok arányának változását látja egy lombhullató fa esetében. Az ábra tanulmányozása után válaszolj a kérdésekre!
1.
ábra. A növényi hormonok arányának változása a fák szervezetében (Élet és Tudomány Grafika)
1. Hogyan hatnak a növény növekedésére az A-val jelölt hormonok? ………………………………………………………………………………………….. 2. Mi lehet a biológiai funkciója annak, hogy az abszcizinsav koncentrációja az V. hónaptól növekszik, majd egészen a XII. hónapig magas marad? ………………………………………………………………………………………………. Egészítse ki a szöveget a megfelelő kifejezésekkel! (a kitöltéshez a fenti ábra is segítséget nyújt.) Az auxin a(z) (3.) .………..………………….…-ban/ben termelődik. A szállítószövetek (4.) …………………………..-ban/ben
szállítódik.
Eloszlása
a
növényben
(5.) .…………………………….. . A növény (6.) .……………………………….-ét serkenti.
Az
auxin
kutatásában
(7.) ……………………………………... is részt vett.
162
egy
magyar
tudós,
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (86.) Kompetenciák: adatértés, képi információ feldolgozása, információkezelés, kapcsolatba hozás Forrás: http://www.sulinet.hu/cgibin/db2www/ma/et_tart/lst?kat=Aeaf&url=/eletestudomany/archiv/1999/9906/fakteli/fktli.htm
Megoldás 1. A növekedést serkentik 2. A növény téli nyugalmának fenntartásában segít / gátolja a növény idő előtti rügyezését. 3. Hajtáscsúcs 4. Háncsrészében 5. Egyenlőtlen / nem egyenletes 6. Növekedését 7. Paál Árpád
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Önálló munka, frontális ellenőrzés.
163
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
87. A csontritkulás megelőzése (G) Olvasd el figyelmesen a szöveget, majd oldd meg a feladatokat! A csontritkulás (orvosi nevén: oszteoporózis), amely elsősorban az idősödő nők betegsége, az orvosi statisztikák szerint már-már járványos méretet öltött, hiszen százmilliók szenvednek benne a világon, s közülük évente körülbelül egy százaléknak törik el a combcsontja miatta…. Miért az idősödő nőket fenyegeti elsősorban a csontritkulás? Azért, mert a változás kora után elég hirtelen és nagymértékben megcsappan bennük a csont egészséges szerkezetéért is felelős női nemi hormon (az ösztrogén) mennyisége. Természetszerűleg a férfiak csontozatának is csökken a sűrűsége az életévek múlásával, ám az ő esetükben nem olyan drasztikusak a változás korával járó hormonális változások, mint a nők táborában. A csontsűrűségmérések azt mutatják, hogy harmincéves kor táján a legnagyobb az ember csonttömege, ezután évente körülbelül 0,5 százalékkal csökken a csontanyag mindkét nemben. Amint azonban a nemi hormon szintje a mélypontra zuhan, akár az előbbi tízszeresére gyorsulhat a csontanyag fogyása….. Mindez a megelőzés fontosságára hívja fel a figyelmet. Lehet, hogy meglepően hangzik, de az öregkori csontritkulás ellen már a gyermek- és a serdülőkorban tenni kell. A csontozatot erősítő táplálkozás és a rendszeres testmozgás ugyanis bizonyítottan jó hatású a későbbiekben, különösen akkor, ha a felnőttkorban is ügyel erre az ember. A változás korához közeledve a kalciumionok mennyisége a legfontosabb. Ha az étrendben nincs megfelelő mennyiségű kalciumion, akkor kalcium-karbonáttal vagy -citráttal való dúsítással érhetünk el jó eredményt. E vegyületekben az anionnak, azaz a karbonátnak és a citrátnak is fontos szerepe van, mert ezek hatástalanítják a vese romló kiválasztása miatt felszaporodó hidrogénionokat, s ezzel megakadályozzák csontromboló hatását. 1. A kalciumionokon kívül milyem más ionok fontosak a csontok felépítéséhez? Sorolj fel legalább hármat! ………………………………………………………………………………………………. 2. Mit ért a cikk szerzője a csontozatot erősítő táplálkozás alatt? ………………………………………………………………………………………………. 3. Melyik vitamin fogyasztása elengedhetetlen a normális csontozat kialakulásához? ………………………………………………………………………………………………. 4. Mely hormonok befolyásolják a csontok kalciumtartalmát az ösztrogénen kívül? Hol termelődnek ezek? ………………………………………………………………………………………………. 5. Hol termelődik a nők szervezetében a változás kora után az ösztrogén? Mi szabályozza ezt? ……………………………………………………………………………………………….
164
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (87.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, tájékozódás térben és időben, kapcsolatba hozás
Megoldás 1. Magnézium-, karbonát-, foszfát-, szulfát-ionok (bármely más jó megoldás elfogadható) 2. Tejtermékek fogyasztása / magas kalciumion-tartalmú ételek fogyasztása 3. A D-vitamin 4. Parathormon – mellékpajzsmirigy Kalcitonin – pajzsmirigy 5. A mellékvesekéreg (belső) állományában, az agyalapi mirigy (hipofízis) (kissejtes állománya)
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Pármunka, frontális ellenőrzés.
Továbblépés:
Adatok gyűjtése a csontritkulás alakulásáról hazánkban, grafikonelemzés.
Házi feladat: A csontritkulás következményeinek bemutatása.
Szorgalmi: Mire használják a régészek a csontritkulás vizsgálatát? Hogyan vizsgálják a csontritkulást?
165
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
88. A hormonális szabályozás központi szervei (G) 1. Jelöld az alábbi ábrán nyilakkal és rövidítésekkel, hogy mely szervekre mely hormonok hatnak, s ezen szervek milyen hormonokat termelnek! 2. Mi írható a középső körbe? 3. Van-e negatív visszacsatolás? Ha igen ezt is jelöld más színnel! Folyamatos nyíl jelölje a serkentést, szaggatott a gátlást! AGYALAPI MIRIGY
Pajzsmirigy
Hasnyálmirigy Langerhans szigetei
Petefészek Tüszők
Mellékvese kéreg
166
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (88.) Kompetenciák: képi információ feldolgozása, kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás, példakeresés
Megoldás A serkentő hatások folytonos vonallal, a gátlók szaggatottal jelölve. AGYALAPI MIRIGY
TSH
Pajzsmirigy
tiroxin FSH Hasnyálmirigy Langerhans szigetei
Petefészek Tüszők
ACTH
Mellékvese kéreg inzulin
ösztrogének
glükokortikoidok
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Pármunka, frontális ellenőrzés táblai applikációval.
Továbblépés:
Példakeresés: Negatív és pozitív visszacsatolás a hormonrendszerben. Melyik, mit jelent?
167
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
89. Az agyalapi mirigy (E) Nevezd meg az ábra betűkkel jelölt részeit! 1. A: ........................................................................... 2. B: ........................................................................... 3. C: ........................................................................... 4. D: ........................................................................... 5. E: ........................................................................... 6. Milyen eredetű „B”? ……………………… 7. Hol termelődnek „E” anyagai? ………………………………………….. Töltsd ki a táblázatot az E-ben található hormonok alapján! Hormon neve
Hatása
8.
9.
10.
11.
Célszerve Méh 12.
168
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (89.) Kompetenciák: képi információ feldolgozása, kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás,
Megoldás 1. Hipotalamusz / köztiagy 2. Az (agyalapi mirigy) elülső lebeny(e) / adenohipofízis 3. Ékcsont 4. Nyél 5. (agyalapi mirigy) hátulsó lebeny(e) / neurohipofízis 6. Mirigyhám 7. Hipotalamusz (nagysejtes állománya) / köztiagy 8. Oxitocin 9. Simaizom-összehúzás 10. Vazopresszin / antidiuretikus hormon / ADH 11. Fokozza a víz visszaszívását a (vesében) 12. Vese (a nefron elvezető csatornája)
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Önálló munka, tanári ellenőrzés.
169
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
90. Nemi hormonok (G) Hasonlítsd össze az alábbi hormonokat! Írd a megfelelő betűt a négyzetekbe! A. B. C. D. E.
Tesztoszteronra jellemző Tüszőhormonra (ösztrogének)jellemző Sárgatest hormonjára (progeszteron) jellemző Mindháromra jellemző Egyikre sem jellemző
1. Kizárólag az ivarmirigyben termelődik. 2. A here termeli. 3. A mellékvese velőállománya is termeli. 4. Női nemi hormon. 5. A méhlepény is termelheti. 6. Szteránvázas vegyület. 7. Fontos szerepe van a másodlagos nemi jellegek kialakításában. 8. Gátolja az újabb peteérést. 9. Fokozza a nemi vágyat. 10. Koncentrációja egy felnőtt szervezetben hosszú időn keresztül állandó, magas.
170
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (90.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, összehasonlítás, információkezelés
Megoldás 1. E 2. A 3. E 4. B és C 5. C 6. D 7. A és B 8. C 9. A és B 10. A
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Önálló munka, órába építve, közös ellenőrzés.
Pármunka A párok megfelezik az állításokat, az egyik tag felteszi a kérdéseket, a másik
válaszol,
majd
szerepcsere.
A
játék
újabb
állítások
megfogalmazásával folytatható. A több pontot elérő játékos nyer. Továbblépés:
Csoportmunka 5-6 főre A csoporttagok mindegyike, öt, a feladatban szereplő állítást fogalmaz meg. Ezeket mindenki feladja a csoporttársaknak, a válaszokat közösen megbeszélik. A sor így folytatódik tovább.
171
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
91. A cukorbetegség (F) 1.
Olvasd el figyelmesen az alábbi szöveget! Olvasás közben készíts széljegyzeteket, azaz mondatról mondatra állj meg és gondolkozz el, melyik illik az adott mondathoz az alábbi jelek közül, és a választott szimbólumot írd a margóra!
√ = a mondatban olvasottak már korábban is tudottak voltak számodra, nem jelentenek új információt + = a mondatban olvasottak új információkat tartalmaznak, ám ezek érthetők számodra ? = a mondatban olvasottak nem érthetők, kérdésed van velük kapcsolatban * = érted az olvasottakat, de szeretnéd kiegészíteni saját gondolattal − = a mondatban olvasottak szerinted nem helyesek és azokat cáfolni is tudod „A vérben levő cukornak – szőlőcukornak (glükóznak) – az a biológiai feladata, hogy a sejteket hasznosítható energiaforrással lássa el. Töménységét nagyon bonyolult szabályozórendszer tartja rendesen 6 millimól/liter alatti értéken. Nemzetközileg (egyebek között az Egészségügyi Világszervezet által) elfogadott útmutatók alapján cukorbetegségről akkor beszélünk, ha e szabályozórendszer működésében zavar támad, s a vércukor mennyisége éhomi állapotban (azaz tizenkét órával az utolsó étkezés után) egymást követő két mérés alkalmával meghaladja a 7 millimól/liter értéket. 1-es típusú cukorbetegség akkor támad, ha tönkremennek a hasnyálmirigy úgynevezett Langerhansszigeteinek inzulint elválasztó béta-sejtjei, mert ilyenkor hiányzik ez a hormon a szervezetből. 2-es típusú cukorbetegség esetén elválasztódik ugyan inzulin, de nem tudja kifejteni hatását a célsejteken, ekképp azok nem veszik fel a cukrot a vérből (ezt inzulinrezisztenciának nevezzük), így magas marad a vércukor szintje. Ha a vércukortartalom nagymérvű, akkor a vese által kiválasztott cukor megjelenik a kiürülő vizeletben is. A vércukorszint szabályozásában azonban nem csak az inzulin vesz részt. Részese – egyebek között – a hasnyálmirigy Langerhans-szigeteinek alfa-sejtjeiből elválasztódó glukagon nevű hormon is, amely az inzulinnal ellentétben növeli a vércukortartalmat.” http://www.mindentudas.hu/magazin2/20060523acukorbetegseg.html A ?, * és − szimbólumokkal jelölt mondatokkal kapcsolatos gondolataid írd a pontozott vonalakra. Ezeket közösen megbeszéljük. ………………………………………………………………………………………...... ………………………………………………………………………………………...... 2.
Miután a széljegyzetek segítségével feldolgoztad a szöveget, alakítsd jobban áttekinthetővé! Ehhez használd a következőket: – Adj címet a szövegnek, amely jól tükrözi a tartalmát és felkelti az érdeklődést! – Tagold bekezdésekre a szöveget, – Alkalmazz dőlt vagy vastag betűs kiemeléseket, esetleg kisbetűs és nagybetűs elkülönítéseket!
172
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (91.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, tájékozódás térben és időben, rendszerezés, alkotóképesség, esztétikai érzék
Megoldás 1. Értelem szerint.
2. Egy lehetséges tagolás: Mi okozza a cukorbajt? A vérben levő cukornak – szőlőcukornak (glükóznak) – az a biológiai feladata, hogy a sejteket hasznosítható energiaforrással lássa el. Töménységét nagyon bonyolult szabályozórendszer tartja rendesen 6 millimól/liter alatti értéken. Nemzetközileg (egyebek között az Egészségügyi Világszervezet által) elfogadott útmutatók alapján cukorbetegségről akkor beszélünk, ha e szabályozórendszer működésében zavar támad, s a vércukor mennyisége éhomi állapotban (azaz tizenkét órával az utolsó étkezés után) egymást követő két mérés alkalmával meghaladja a 7 millimól/liter értéket. 1-es típusú cukorbetegség akkor támad, ha tönkremennek a hasnyálmirigy úgynevezett Langerhans-szigeteinek inzulint elválasztó béta-sejtjei, mert ilyenkor hiányzik ez a hormon a szervezetből. 2-es típusú cukorbetegség esetén elválasztódik ugyan inzulin, de nem tudja kifejteni hatását a célsejteken, ekképp azok nem veszik fel a cukrot a vérből (ezt inzulinrezisztenciának nevezzük), így magas marad a vércukor szintje. Ha a vércukortartalom nagymérvű, akkor a vese által kiválasztott cukor megjelenik a kiürülő vizeletben is. A vércukorszint szabályozásában azonban nem csak az inzulin vesz részt. Részese – egyebek között – a hasnyálmirigy Langerhans-szigeteinek alfa-sejtjeiből elválasztódó glukagon nevű hormon is, amely az inzulinnal ellentétben növeli a vércukortartalmat.
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Egyéni munka a szöveggel. Néhány elkészült munka közös elemzése. Tanácsok megfogalmazása a hibák kijavításához.
Továbblépés:
Hasonló feladat megoldása házi feladatként.
173
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
92. Csoportos szövegfeldolgozás (G) Olvassátok el figyelmesen a szöveget, majd végezzétek el a szerepek szerinti feladatotokat! Minderre 15 percetek van. Ezt követően beszéljétek meg csoporttársaikkal a megoldást! Egyegy feladat ismertetésére 2-2 percet kap minden csoporttag. „A cukorbetegség szűrővizsgálata – bárhol végzik is – mindig terheléses vizsgálat. Az éhgyomorral érkező pácienstől vért veszünk, majd 75 gramm szőlőcukrot tartalmazó, kissé émelyítő oldatot kell meginnia, s e terhelés után két órával újra vért veszünk tőle. A vizsgálati eredmény (a két vércukorérték) egyértelműen mutatja, hogy a páciens egészséges-e, vagy cukorbeteg, vagy csökkent a glükóztűrése. Az utóbbi még nem cukorbetegség, de annak az „előszobá”-ja. Az inzulin felfedezése előtt (ezt a hormont már évtizedek óta ismerjük, s felfedezőit 1923-ban Nobel-díjjal tüntették ki. ) az 1-es típusú cukorbetegség gyógyíthatatlan volt, következésképp az ilyen betegek mindenféle kezelési (például étrendi) próbálkozás ellenére gyermekként vagy fiatal felnőttként meghaltak. Az inzulin megjelenésével a betegségnek ez a válfaja kezelhetővé vált. Azért nem a gyógyítás szót használom, mert az inzulin nem gyógyítja meg a beteget, hiszen a tönkrement béta-sejtjei nem alakulnak ki újra, ekképp a kívülről bejuttatott hormon csak pótolja a hiányzó sajátját, azaz kezeli a betegségét. Ha inzulinra szorul a beteg, akkor azt rendszeresen kapnia kell, a tablettával kezelt betegnek pedig rendszeresen szednie kell a gyógyszerét. Ezenkívül nagy gondot kell fordítania egyrészt az étkezésére (diétázásra), mert ez is feltétele annak, hogy a vér cukortartalma ne haladja meg a kívánatos értéket, másrészt a testmozgására. Ha minden az orvosi előírások szerint történik, a cukorbeteg hosszú ideig él. Az évtizedek alatt azonban szövődményei jelenhetnek meg. Elsősorban akkor lehet számítani rájuk, ha a páciens nem volt szakszerűen kezelve a hosszú időtartamú betegsége során (ezt úgy mondjuk, hogy nem volt jól beállítva), vagyis a kelleténél magasabb volt a vércukorszintje. Érszövődmények a kis- és nagyerekre egyaránt jellemzőek lehetnek. A cukorbetegség elsősorban a szemben, a vesében és az idegrendszerben levő kisereket támadhatja meg. A szemben ideghártya-bántalom alakulhat ki, amely enyhe esetben szemfenéki eltérésre, súlyosabb esetben látásromlásra, sőt vakságra vezethet. Míg a szemészeti rendellenesség az életminőség romlása előbb-utóbb orvoshoz kényszeríti a beteget, a veseszövődmény lappangva fejlődik ki, ekképp csak vizeletvizsgálattal ismerhető fel idejében. A vizelet kiválasztását végző érgomolyok károsodása miatt előbb fehérje jelenik meg a vizeletben, majd a vérnyomás is emelkedik, s a végső állapot a veseelégtelenség, amely összeegyeztethetetlen az élettel. Az idegrendszeri szövődmények elsősorban alsó végtagi panaszokat (zsibbadást és fájdalmat) szoktak okozni, de az is előfordul, de az is előfordul, hogy teljesen érzéketlenné válik a láb, illetve szerencsétlen esetben talpi fekély alakul ki. Ezenkívül szív-és érrendszeri és urogenitális, azaz a vizeletkiválasztást és a nemi működést végző szerveken megfigyelhető idegi következmények is ismeretesek.” Dr. Jermendy György: A cukorbetegség okai. Élet és Tudomány, 2006/20. A szerepek a következők: 1. Nyomozó: Nézz utána (könyvekben vagy interneten) a következőknek: - Kik az inzulin Nobel díjas felfedezői? - Mik azok a béta-sejtek? Nyomozásod eredményét ismertesd társaiddal!
174
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
2. Életmód-tanácsadó: Tervezz táplálkozási és életviteli tanácsokat egy 2-es típusú cukorbetegnek, hogy elkerülhesse a szövődmények kialakulását! Ötleteidet oszd meg csoporttársaiddal, és minden esetben indokold is tanácsaidat! 3. Laboráns: Egy terheléses cukorvizsgálatra jelentkező beteg számára kell oldatot készítened. Állapítsd meg, hogy a laborban található 1 mol/dm3-es szőlőcukoroldatból mennyit kell kimérned a betegnek! Számításod eredményét magyarázd el a többieknek! 4. Háziorvos: Egy páciensed laboreredménye azt mutatja, hogy a terheléses próba után vércukorszintje magasabb, mint előtte. Ez cukorbetegségre utalhat-e? Diagnózisod indokold a csoporttársaid számára is! Egy másik beteged évek óta 2-es típusú cukorbeteg. Írj legalább három szakorvoshoz beutalót, akik az esetleges szövődményeket meg tudják állapítani. A beutalón tüntesd fel a szakrendelés neve mellett, hogy milyen rendellenességre kéred a kivizsgálást! 5. Felfedező: A szöveg szerint a cukorbetegség nem gyógyítható, csak kezelhető. Milyen ötleteid lennének, hogy a jövőben gyógyítható is legyen? Ismertesd elképzelésedet a társaiddal is! 6. Illusztrátor: Készíts rajzot az olvasott szöveg illusztrálására! Indokold meg társaidnak a választásodat! 7. Jegyző: Készíts rövid feljegyzéseket a csoport munkájáról, majd a megbeszélés fontosabb gondolatairól. Segítsd a csoportot abban, hogy mindenki sorra kerüljön és senki ne lépje túl az időkeretet. A csoportmunka végén ismertesd az osztállyal, mi történt a csoportban!
175
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (92.) Kompetenciák:
szervezőképesség,
IKT
alkalmazás,
társas
aktivitás,
egészségtudatosság, döntésképesség, alkotóképesség
Megoldás 1. Nyomozó: - Nobel díj: Frederick Grant Banting és John James Richard Macleod megosztva - béta-sejt: a hasnyálmirigy Langerhans-szigeteinek inzulint termelő sejtjei 2. Életmód-tanácsadó: táplálkozás: több kisebb (6-7) étkezés naponta, a cukortartalmú ételek kerülése életvezetés: a legfontosabb a rendszeres testmozgás (kocogás, úszás, idősebbeknél séta) 3. Laboráns: Mivel 1 liter oldatban 1 mol (azaz 180 g) szőlőcukor található, 75 gramm szőlőcukor 75 : 180 = 0,416 liter, azaz 4,2 dl oldatban van. 4. Háziorvos: A páciens cukorbeteg, vagy csökkent glükóztűrésű, hiszen egészséges embernél a két vércukorérték nem tér el jelentősen. A másik beteg beutalása: T. szemészet! Szemfenékvizsgálat (cukorbetegség-ártalom?) T. urológia! Vizelet vizsgálat (fehérje cukorbetegség miatt?) T. ideggyógyászat! Láb érzéketlensége (cukorbeteg láb?) 5. Felfedező: Pl. a béta sejtek kitenyésztése klónozással/őssejtből és beültetése a betegbe. 6. Illusztrátor: Hasnyálmirigy rajza, kerülendő élelmiszerek rajza áthúzva stb. 7. Jegyző: Értelem szerint.
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Csoportmunka Alakítsunk 7 fős csoportokat! A csoportok tagjai olvassák el önállóan a szöveget, majd a kiosztott (vagy a vállalt) szereposztás szerint dolgozzák fel. Az olvasásra és a feladatok elvégzésére 15 perc, a csoporton belüli ismertetésre további 15 perc, majd a csoportok közötti ismertetésre és a tanári összefoglalásra újabb 15 perc jut.
176
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
93. A vese hatása a cukorháztartásra (E) Egészítsd ki az alábbi mondatokat a számokkal jelzett helyeken! Egészséges emberben a vese elsődleges kanyarulatos csatornáiban a glükóz (1).............. %-a visszaszívódik (2)........................ transzporttal. Nagyrészt ugyanez a folyamat eredményezi ugyanitt a szűrlet (3) ................-tartalma kb. (4)................. %-ának ozmózissal történő visszaszívását. A grafikon a glükóz percenkénti áramlási intenzitását (mg/min) mutatja a vérplazmában lévő glükóz mennyiségének (mg%) függvényében. (A mg% értéke azt fejezi ki, hogy 100 ml térfogatban hány mg glükóz van.) Állapítsa meg, hogy a következő (5-8.) címszavak közül melyek felelnek meg a grafikon A−C betűkkel jelölt görbéinek! (Az egyik címszó nem illik egyik görbéhez sem, ehhez „D” betűt írjon.) 5. A visszaszívott glükóz mennyisége (mg/min): ………………… 6. A vesecsatornácskába aktív transzporttal belepumpált glükóz mennyisége (mg/min): ……………………. 7.
A vérplazmából a szűrletbe átszűrődő glükóz mennyisége (mg/min): ………...……….
8.
A vizelettel ürülő glükóz mennyisége (mg/min): ………………………….
9.
Az ábra adatai alapján állapítsa meg, hogy percenként hány ml szűrlet képződik a vesében! ………………………………….
10. Az ábra adatai alapján állapítsa meg, hogy maximum hány mg glükózt képes visszaszívni a vese percenként! ………………………………… 11. Mekkora egészséges (cukorbetegségben nem szenvedő) emberben a vérplazma glükózkoncentrációja mg% egységben? Jelölje a helyes választ! A) 600 mg% felett B) 400 - 600 mg% C) 200 - 400 mg% D) 200 mg% alatti E) 0 mg% 12. Fogalmazza meg egy mondatban, miért jelenik meg cukor a kezeletlen cukorbeteg vizeletében! …………………………………………………………………………………………..
177
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok () Kompetenciák: adatértés, forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, problémamegoldás, oksági gondolkodás, kapcsolatba hozás, képi információ feldolgozása
Megoldás 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
100 aktív víz kb. 70 (- 85) B D A C 100 ml (Mert ha pl. 400 mg/100 ml vérplazma-glükóz esetén 400 mg glükóz kerül a szűrletbe percenként, ezalatt 100 ml szűrletnek kell képződnie, hiszen a friss szűrlet és a vérplazma glükóz-koncentrációja megegyező) 10. 300 mg 11. D 12. A vér cukorkoncentrációja meghaladja a vese glükózvisszaszívási kapacitását.
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Egyéni munka, tanári ellenőrzés.
Megjegyzés: különösen ajánlott emeltszintű érettségire készülő diákoknak.
178
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
A meddőség kezelése 94. Eljárások a meddőség kezelésére 1. (F) Keresd meg az Interneten a www.infertility.hu weboldalt! Az oldalon választ találsz a következő kérdésekre: 1. A házaspárok hány %-a meddő Magyarországon?
………………
Mit jelentenek az alábbi rövidítések? Töltsd ki a táblázatot! Rövidítés
A betűszó kibontása
Az eljárás rövid összefoglalása
2.IVF 3.ET 4.ICSI 5.PGD 6.PCR Tekintsd át az eljárások leírását, majd oldd meg az alábbi tesztet! A) B) C) D) E)
IVF ET ICSI PGD PCR
7. Általános eljárás kevés mennyiségű DNS felszaporítására, további vizsgálat céljából 8. Elsősorban férfi eredetű meddőség kezelésére alkalmas eljárás 9. Öröklődő betegségekben szenvedő embriók kiszűrésére alkalmas eljárás 10. Petevezető elzáródása esetén alkalmas az ivarsejtek összehozására 11. Az eljárást közvetlenül a beágyazódás követi
179
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (94.) Kompetenciák: IKT alkalmazás, adatértés, szövegértés, oksági gondolkodás, társas aktivitás, forráselemzés, lényegkiemelés
Megoldás 1. 18% Rövidítés 2. IVF 3. ET 4. ICSI 5. PGD 6. PCR
A betűszó kibontása Az eljárás rövid összefoglalása A spermiumot és a petesejtet a női szervezeten kívül, (in In vitro fertilizáció vitro = üvegben) "hozzák össze". IVF után a megtermékenyült embriót visszaültetik az embriótranszfer anyaméhbe. intracytoplasmatic A spermasejteket a petesejtbe injekciózzák. sperm injection Preimplantatios Az IVF után a, a visszaültetés előtt genetikai vizsgálatnak genetikai diagnosis vetik alá a barázdálódó embrió egy sejtjét. Polimerase chain DNS-minta felszaporítása további vizsgálat céljából. reaction
7. Általános eljárás kevés mennyiségű DNS felszaporítására, további vizsgálat céljából E 8. Elsősorban férfi eredetű meddőség kezelésére alkalmas eljárás
C
9. Öröklődő betegségekben szenvedő embriók kiszűrésére alkalmas eljárás
D
10. Petevezető elzáródása esetén alkalmas az ivarsejtek összehozására
A
11. Az eljárást közvetlenül a beágyazódás követi
B
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Pármunka, vagy kiscsoportos munka, az Internet-hozzáféréstől függően. A válaszok közös megbeszélése.
180
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
95.
Eljárások a meddőség kezelésére 2. (G)
Keresd meg az Interneten a www.infertility.hu weboldalt! következő kérdésekre: 1. Mekkora a meddő házaspárok aránya Európában?
Az oldalon választ találsz a
…………………..
2. Mi lehet az oka Magyarországon a meddőség magasabb arányának? Gyűjts 5 lehetséges okot! •
…………………………………………………………………………..
•
………………………………………………..…………………………
•
………………………………………………..…………………………
•
………………………………………………..…………………………
•
……………………………………………….………………………….
3. Állítsd időbeli sorrendbe az alábbi eljárásokat! ET, ICSI, IVF 1.
2.
3.
4. Miért előzi meg hormonkezelés a mesterséges megtermékenyítést? ………………………………………………………………………………….. 5. Melyik mirigy hormonjaival kezelik a petesejtek megtermékenyítés előtt a leendő anyát? …………………………………………………………………………………... 6. Nevezd meg azt a folyamatot, amikor a megért petesejt kiszabadul a tüszőből! ………………………………………………………………………………….. 7. Hogyan különbözik a hormonális kezeléssel kiváltott peteéréskor egyszerre megérő peték száma a természetes női nemi ciklusban egyszerre megérő peték számától? ………………………………………………………………………………………………….. 8. Milyen okból fagyasztanak le gyakran embriókat a mesterséges megtermékenyítés során? ………………………………………………………………………………………………… 9. Hány alkalommal végeztethető térítésmentesen mesterséges megtermékenyítés és embrióbeültetés? …………………………………………………………………………………………….. 10. Milyen egyéb feltétele van az embrióbeültetés ingyenességének? ……………………………………………………………………………………………….
181
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (95) Kompetenciák: IKT alkalmazás, adatértés, szövegértés, oksági gondolkodás, társas aktivitás, forráselemzés, lényegkiemelés
Megoldás 1. 10.-15% 2. • • • • •
Higiénés viszonyok, tájékozatlanság abortuszok nagy száma, aránya nemi úton terjedő betegségek kitolódik az első szülés anyai életkora környezetszennyezés
3. 1. IVF
2. ET
3. ICSI
4. Hogy meghatározott időben, egyszerre több petesejt érjen meg. 5. Az agyalapi mirigy /hipofízis hormonjaival. 6. Ovuláció 7. Természetes úton egyszerre csak 1 petesejt érik meg, a kezelés hatására egyszerre több. 8. Mert túl sok (több, mint 4) embrió is keletkezhet, ennyit nem tud egyszerre kihordani az anya. 9. Legfeljebb 5 alkalommal. 10. Az 1. eredményes szülésig ingyenes.
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Pármunka, vagy kiscsoportos munka, az Internet-hozzáféréstől függően. A válaszok közös megbeszélése.
182
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
96. Eljárások a meddőség kezelésére 3. (E) Keresd meg az Interneten a www.infertility.hu weboldalt! Az oldalon választ találsz a következő kérdésekre: 1. Állítsd időbeli sorrendbe az alábbi eljárásokat! ET, IVF, PGD 1.
2.
3.
2. Mikor vezették be a világon a PGD-t, a beültetés előtti genetikai diagnosztikát? …………. 3. Milyen osztódással jönnek létre a zigótából a 6-8 sejtes embrió sejtjei? ………………. 4. Miért alkalmas a 6-8 sejtes embrió a PGD elvégzésére? A helyes válaszok betűjeleit írd a négyzetekbe! A) B) C) D)
Mert a sejtek genetikai információtartalma megegyezik Mert azt a sejtet veszik ki, amelyikből normálisan nem fejlődne semmi Mert a kivett sejtet gond nélkül vissza lehet ültetni a vizsgálat után Mert az embrió megmaradt sejtjei ebben a korai állapotban még pótolják a kivett sejteket. E) Mert a kivett sejt információtartalmából következtetnek a többi sejt információtartalmára
5. Milyen betegségek kialakulását lehet megjósolni a PGD segítségével? A helyes válaszok betűjeleit írd a négyzetekbe! A) B) C) D) E)
Kromoszómamutációk következményeit Egyes pontmutációk következményeit Környezeti hatások által okozott betegségeket Többgénes betegségeket Kromoszómaszámbeli eltérések következményeit
A méhben fejlődő magzat vizsgálatának módszerei az amniocentézis és a chorionbiopszia. 6. Tanulmányaid alapján fogalmazd meg, hogy A) mi az amnion?............................................................................ B) mi a chorion?............................................................................. 7. Miért okozhatnak vetélést ezek az eljárások? …………………………………………………………………………………. 8. Milyen lehetőségek közül kell dönteniük a szülőknek, ha a méhben fejlődő magzat genetikai hibáját mutatja ki az eljárás? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… 183
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
9. Milyen mértékben azonos az egy alkalommal keletkezett mesterségesen megtermékenyített embriók génállománya? A helyes válasz betűjelét írja a négyzetbe! A) B) C) D) E)
100 %-ban Átlagosan 50%-ban Átlagosan 25%-ban Teljesen különböző Ezt még átlagosan sem lehet megmondani
10. Milyen lehetőségek között lehet választani, ha az embrió genetikai hibáját mutatja ki a PGD? ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
184
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (96.) Kompetenciák: IKT alkalmazás, adatértés, szövegértés, oksági gondolkodás, forráselemzés, lényegkiemelés
Megoldás 1. 1. IVF
2. PGD
3. ET
2.1994-1996-ban 3.Mitózissal 4. ADE 5. ABE 6. A) A belső magzatburok B) A külső magzatburok 7. Mert a terhes méhet szúrják meg. 8. Kihordja az édesanya a terhességet, vagy megszakítja azt. 9. B 10. Másik, egészséges embriót lehet beültetni.
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Egyéni munka, közös értékelés.
Továbblépés:
A témával kapcsolatos kérdések megfogalmazása és órai megvitatása.
185
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
97. Lombikbébi (F) Olvasd el alábbi szöveget, és utána válaszolj a kérdésekre! Lombikbébi program Lombikbébi kezelésen a szervezeten kívül történő megtermékenyítés különböző formáit értjük, melyek során a spermiumok és a petesejt találkozása, s így a petesejt megtermékenyülése a szervezeten kívül, laboratóriumi körülmények között történik. Az első lombikbébi születése óta eltelt 28 évben ez a tudomány széles körben elterjedt, dinamikus fejlődésen ment keresztül. Napjainkban (2006-ban) e beavatkozások segítségével összességében 25-35 százalékos eredményességgel érhető el terhesség. Az eljárás sikeressége nagymértékben függ a nő életkorától. Három embrió visszaültetése esetén, 30 év alatti életkorban 30-35 százalékos a terhesség bekövetkeztének valószínűsége, 30-35 év között kb. 25 %, 35 és 40 év között 15 %, 40-45 éves kor között kb. 5 %. Az eljárás a következő lépésekből áll: 1. Gyógyszeresen fokozzák a petesejtek érést 2. Leszívják az érett petesejteket 3. Táptalajon megfelelő körülmények között összehozzák a petesejteket a spermiumokkal 4. A pársejtes embriókat beültetik a méhbe 1. Mikor született az első lombikbébi? …………………………………………………………………………………………………... 2. Ábrázold oszlopdiagram segítségével, hogy hogyan változik a lombikbébi eljárás sikeressége a nők életkorának függvényében!
3. Melyik szervben történik normál körülmények között a megtermékenyítés? ………………………………………………………………………………………………….. 4. Normál körülmények között általában hány petesejt érik meg egy hónapban? …………………………………………………………………………………………………... 5. Mit tartalmazhat az a gyógyszer, amivel fokozni tudják a petesejtek érését? …………………………………………………………………………………………………... 6. Szerencsés esetben mi történik a méhbe juttatott pár sejtes embrióval? ………………………………………………………………………………………………….
186
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (97.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás, egészségtudatosság, alkotóképesség
Megoldások 1. 1978 2. A megfelelő diagramm: a tengelyeken legyen feltüntetve, hogy mit ábrázol, és a diagramm legyen a szövegben szereplő adatoknak megfelelő. 3. petevezetékben 4. Általában 1 5. Hormont (tüszőérést serkentő hormont, ösztrogént) 6. Beágyazódik
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Pármunka vagy csoportmunka, közös megbeszélés.
Ötletbörze szervezése a meddőségről, a lombikbébiről. A felmerült gondolatok rendszerezése frontális munkával.
Csoportmunka, lásd a 99. feladat után.
Továbblépés:
Érdekességek keresése az ikerterhességekről.
Összefoglaló vázlat vagy táblázat készítése a fogamzásgátlási módszerekről, lehetőségekről.
187
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
98. A lombikbébi eljárás által felvetett erkölcsi problémák (G) Gondold végig, hogy a lombikbébi eljárás alább részletezett lépései milyen erkölcsi, jogi dilemmákat okozhatnak! Nézz utána, hogy ezekkel kapcsolatban milyen álláspontok léteznek! A) Több embrió keletkezik a táptalajban történő megtermékenyítés során, mint amennyit visszaültetnek az anya méhébe. A/1 Ez milyen problémát vet fel? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………... ...................................................................................................................................................... A/2 Milyen álláspontokat találtál ezzel kapcsolatban? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………....... ....................................................................................................................................................... A/3 Mi a véleményed? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………....... ...................................................................................................................................................... B) A sperma vagy petesejt képződés zavara esetén lehetőség van arra, hogy ivarsejt bankból idegen személytől (névtelenül) kapjon a házastárs ivarsejtet B/1 Ez milyen problémát vet fel? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………... ....................................................................................................................................................... B/2 Milyen álláspontokat találtál ezzel kapcsolatban? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………....... ...................................................................................................................................................... 188
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
B/3 mi a véleményed? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………....... .......................................................................................................................................................
189
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (98.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértés, etikai érzék, döntésképesség, nyitottság, felelősségérzet, empátia, pozitív gondolkodás
Megoldás A/1 Mi legyen a fel nem használt embriókkal? Föl lehet ajánlani másik házaspárnak, vagy kutatási célokra, vagy elpusztítják. A/2 Létezik olyan álláspont, amely szerint nem gond az embrió elpusztítása. Van olyan irányzat, amelyik a kutatási célt támogatja. Létezik olyan megközelítés is amely csak azt tartja elfogadhatónak, hogy az összes embriót ültessék be az anyaméhbe. B/1 Ki a genetikai szülő? Vannak-e a lombikbébinek „féltestvérei”? B/2 Értelemszerűen megbeszélendő.
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Házi feladat Internet segítségével utánanéznek a diákok a lombikbébi eljárás erkölcsi problémáinak. Javasolt kulcsszó: bioetika. Az írásbeli munkákat közösen dolgozzuk fel!
Megjegyzés: Az Interneten sokféle, részben szélsőséges megfogalmazású nézettel találkozhatunk. Az álláspontok ismertetésekor mindig pontosan kérjük a források feltüntetését. Így elkerülhető, hogy az egyéni vélemények keveredjenek az intézmények, testületek, egyházak hivatalos állásfoglalásaival. Ez utóbbiakkal kapcsolatban törekedjünk az eredeti dokumentumok gondos tanulmányozására, mert a „másodkézből” kapott információk erősen torzítók lehetnek! A megbeszélésnél ügyeljünk a véleményszabadságra, de a kulturált hangvételre, a másik álláspontjának elfogadására is.
Csoportmunka, lásd a 99. feladat után.
Továbblépés:
Olyan véleményes keresése a témával kapcsolatban, amelyeket híres emberek mondtak. Ezek megvitatása tanórán, vagy tanórán kívüli megbeszélésben.
190
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
99. Miért kell egyre gyakrabban alkalmazni a lombikbébi eljárást? (E) Olvasd el a szöveget, és válaszolj a kérdésekre! A kezdetek óta évről évre emelkedik valamelyest a meddőségi problémával küzdő házaspárok aránya. Az európai statisztikák szerint 10-12 % között van jelenleg, Magyarországon olyan 12-14%-os az érintettség. Az okok között nagymértékben előtérbe került a rossz spermakép. Ma már 2%-ra tehető azon esetek aránya, ahol még a legfejlettebb technika mellett sem tudunk megtermékenyítésre alkalmas spermiumot találni, s donort kell igénybe venni. Nőknél nagyon gyakori az abortuszok aránya, a petevezeték elzáródása, a méhen kívüli terhességek miatt eltávolított petevezeték, valamint rohamosan nő az endometriózis+ nevű betegségben szenvedők száma. Mik azok az okok, ami miatt rossz lehet a sperma ? A környezeti ártalmak nagyon befolyásolják. Ilyenek például a kémiai szerek, a foglalkozási ártalmak, tehát a festékkel, szerves oldószerekkel, vegyszerekkel foglalkozók általában károsodnak. Nagyon gyakoriak az életmóddal összefüggő egészségkárosító hatások. A dohányzás, alkoholfogyasztás, kávé, a táplálkozás egyoldalúsága és a stresszes állapotok. A szauna is nagymértékben befolyásolhatja; mint tudjuk, a spermiumok nagyon érzékenyek a magas hőmérsékletre, könnyen elpusztulnak. Endometriózis+ Olyan megbetegedés, ahol a méh üregén kívül a méh nyálkahártyához hasonló szövet szaporodik föl 1.Milyen okok idézhetik elő a nők meddőségét? …………………………………………………………………………………...……………… ……………………………………………………………………………………..……………. 2. Melyik okot a legkönnyebb kiküszöbölni? ……………………………………………………………………………………..……………. 3. Melyik meddőségi okot idézheti elő a gyakori kismedencei gyulladás? …………………………………………………………………………………………………... 4. Milyen okok idézhetik elő a férfiak nemzőképtelenségét? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… 5. Hol képződnek a spermiumok?
………………………………………………………...
6. Hol tárolódnak a spermiumok és hogyan függ ez össze hőérzékenységükkel? …………………………………………………………………………………………………... 7. Milyen osztódás során jönnek létre a spermiumok? ………….. ……………………….
191
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (99.) Kompetenciák: IKT alkalmazás, adatértés, szövegértés, oksági gondolkodás, társas aktivitás, forráselemzés, lényegkiemelés
Megoldás 1. Abortusz, petevezeték elzáródás, eltávolított petevezeték, endometriózis 2. Abortusz 3. Petevezeték elzáródást 4. Szerves oldószerek, festékek, dohányzás, alkohol, kávé, stressz 5. Herékben 6. A mellékherékben, a herezacskóban, a testüregen kívül, a testhőmérsékletnél hidegebben. 7. Meiózissal
A szövegek forrása: Bencsik Andrea Várva várt babák
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Egyéni vagy pármunka. Frontális ellenőrzés, megbeszélés.
Csoportmunka A 97-99. feladatok csoportmunkában is feldolgozhatók. Minden csoport egy feladatlapot kap. Közösen kitöltik, majd minden csoport három percben beszámol a megoldásairól. Minden beszámoló után az eredményeket frontálisan beszéljük meg. A csoportok elmondják azokat a kulcsszavakat, amelyek mindenki számára megjegyzendők. A harmadik csoportbeszámoló után a kulcsszavakból vázlatot készítünk, ami mindenki a füzetébe rögzít.
192
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Idegi szabályozás 100. A gerincvelő felépítése (F) Válaszolj az alábbi kérdésekre! 1. Hol húzódik végig a gerincvelő? ....................................................................................................................................................... 2. Mi építi föl a gerincvelő szürkeállományát? ………………………………………………………………………………………………….. 3. Mi építi fel a gerincvelő fehérállományát? …………………………………………………………………………………………………... 4. Készíts rajzot a gerincvelő keresztmetszeti képéről, és a gerincvelői idegek eredéséről! Feliratozd az ábrát! A következő részeket jelöld be: hátsó-, mellső-, oldalsó szarv, hátsó- , oldalsó-, elülső köteg, hátsó gyökér, csigolyaközti dúc, mellső gyökér, gerincvelői ideg!
193
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (100.) Kompetenciák:
képi
információ
feldolgozása,
kapcsolatba
hozás,
alkotóképesség, analógiák felismerése
Megoldás 1. 2. 3. 4.
Gerinccsatornában (a csigolyák által védve) Az idegsejtek sejtestje Az idegsejtek velőshüvellyel körülvett axonjai Lerajzolandó és megnevezendő részek: hátsó-, mellső-, oldalsó szarv, hátsó- , oldalsó, elülső köteg, hátsó gyökér, csigolyaközti dúc, mellső gyökér, gerincvelői ideg
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Egyéni munka, közös megbeszélés. A feladat ellenőrzését vagy a gerincvelői metszet írásvetítőn való kivetítésével, vagy mágneses applikációval lehet megoldani. Az első esetben a diákok készítik az ábra feliratozását, a másodikban egy rajzolt ábrára elhelyezik mágnessel az előre elkészített feliratokat.
Továbblépés:
Házi feladat: a gerincvelő szomatikus (izom- és bőreredetű) és vegetatív reflexeinek bejelölése az ábrán.
194
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
101. A gerincvelő egészségtana (G) Válaszolj az alábbi kérdésekre! 1. Sorolj fel két olyan helyzetet, ami gerincsérülést eredményezhet! …………………………………………………………………………………………………... …………………………………………………………………………………………………... 2. Mire kell feltétlenül figyelni gerincsérülés gyanúja esetén, és miért kell erre figyelni? …………………………………………………………………………………………………... …………………………………………………….…………………………………………….. 3. Miért nem jellemző a regeneráció az ember központi idegrendszerében? …………………………………………………………………………………………………... 4. Miért a gerincoszlop alsó szakaszánál vesznek mintát az agy gerincvelői folyadékból? (Lumbálpunkció) …………………………………………………………………………………………………... Ezen a területen történik az epidurális érzéstelenítés is. Ekkor a gerincvelőt körülvevő hártyák közé érzéstelenítő oldatot juttatnak. 5. Hogyan lehetséges az, hogy az így érzéstelenített beteg érzi a kezét, de nem érzi az alsó végtagjait? …………………………………………………………………………………………………...
195
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (101.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, egészségtudatosság, összehasonlítás, oksági gondolkodás
Megoldás 1. Magasból történő leesés, autóbaleset fejtámla nélkül, fejesugrás sekély vízbe stb. 2. Nem szabad megmozdítani a sérültet, mert a törött csigolyák megsérthetik a gerincvelőt. 3. Mert az idegsejtek nem képesek az osztódásra 4. Mert itt a gerincvelő már lófarokköteget képez, így kisebb a sérülésveszély. 5. Mert a gerincvelő szelvényes felépítésű és a kart beidegző részlet ennél magasabban van.
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Pármunka, közös megbeszélés.
Szituációs játék A gerincsérülést szituációs játékban eljátszatjuk a gyerekekkel, akikkel előre megbeszéljük, hogy o
az egyik esetben nem nyúlnak a sérülthöz, és mentőt hívnak
o
a másik esetben lefektetik, itatják, közben megemelik a fejét
o
a harmadik esetben leültetik a sérültet
o
a negyedik esetben a sérültet a hóna alatt és a lábánál megfogva odébb teszik.
A diákoknak állást kell foglalniuk minden esetről és véleményüket alá kell támasztani döntésüket érvekkel. Továbblépés:
Gyűjtőmunka: Milyen egyszerű reflexvizsgálattal állapítják meg a gerincsérülést? Gerincvelő jellemző betegségei, és ezek következményei. Mely élettani folyamatok zavarát okozhatják a gerincvelői sérülések?
196
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
102. A gerincvelő működése (G) Válaszolj az alábbi kérdésekre! 1. Nyúlványok számát tekintve milyen idegsejtek vannak a gerincvelőben? ………………………………………………………………………………………………… 2. Nyúlványaik szerint milyen idegsejtek sejttestei vannak a csigolyaközti dúcban? ………………………………………………………………………………………………… 3. Milyen részei vannak egy reflexívnek? ………………………………………………………………………………………………… 4. Miért hívhatjuk inkább reflexkörnek? …………………………………………………………………………………………………. 5. Milyen típusú reflexről lehet szó, ha a kivezető szárban is történik átkapcsolódás? Pontosan hol történhet ez az átkapcsolódás? ………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………
197
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (102.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás, összehasonlítás, képi információ feldolgozása, írásbeli munka
Megoldás 1. 2. 3. 4.
Multipoláris/soknyúlványú Pszeudounipoláris/ álegynyúlványú Receptor, bevezető száz, központ, kivezető szár, effektor/végrehajtó szerv Mert a központ visszahat a receptorra (pl. ingerküszöb beállítás), és a végrehajtó szerv is visszajelez a központnak 5. Vegetatív reflex, a szimpatikus dúcláncban/ a páratlan szimpatikus dúcban / a beidegzett szerv falában
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Önálló munka az órába építve. A feladat érdekesebbé tehető, ha ábrákat adunk a diákoknak, amelyek elemzése során kell a feltett kérdésekre felelniük.
Továbblépés:
Példák keresése: Az újszülöttek reflexei.
Házi feladat: Milyen reflexeket vizsgálnak a felnőtteknél a neurológiai vizsgálatokon
198
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
103. A gerincvelői idegek és az agyidegek összehasonlítása (E) Írd a helyes válasz betűjelét az állítás utáni négyzetbe! A. B. C. D.
Gerincvelői ideg Agyideg Mindkettő Egyik sem
1. Érző-, mozgató-, és vegetatív rostokat mindig tartalmaznak. 2. Számuk 12 pár. 3. Nem szimmetrikus lefutásúak. 4. Ide tartozik a patella-reflexet irányító ideg. 5. Csak érzőrostokat tartalmaznak. 6. Egyes rostjai a nyúltagy magvaiból erednek. 7. Velőshüvelyű axonokból állnak. 8. Ide tartozik a pupilla-reflexet irányító ideg is. 9. Számuk 31 pár. 10. Az agy nyúlványainak tekinthetők.
199
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (103.) Kompetenciák: lényegkiemelés, kapcsolatba hozás, összehasonlítás
Megoldás 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
A B B A D B C B A D
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Csoportmunka A feladat megoldását a következőképpen szervezhetjük: az osztályt 4 vagy 6 csoportra osztjuk. Minden csoportnak adunk egy olyan tárcsát, aminek az egyik fele piros, a másik zöld. A csoportok fele „a gerincvelői ideg”, a másik fele „az agyideg” felelőse. A tanár sorban olvassa az állításokat, a csoportok fele zöldet mutat, ha az állítás az ő idegtípusukra és pirosat, ha a másikra vonatkozik. Az osztály másik fele éppen ellenkezően mutat a tárcsájával. Számoljuk a jó válaszokat, a végén eredményt hirdetünk. A gerincvelői idegek csapatai ezután sorban emlékezetből elmondják a saját idegükre vonatkozó állításokat, az agyidegek csapatai pedig a magukra vonatkozó helyes állításokat ismétlik el.
Továbblépés:
Összehasonlító táblázat készítése az agy- és gerincvelői idegekről.
200
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
104. Váltott fókusszal (G) Olvasd el az alábbi szöveget, majd oldd meg a feladatokat! Váltott fókusszal – folyadékkristályos szemüveg Nehéz a látást korrigálni azoknál a személyeknél, akiknek az olvasáshoz és tévénézéshez egyaránt szemüvegre van szükségük. Ez ugyanis azt jelenti, hogy állandóan cserélgetni kell az okulárét, vagy bifokális lencséket kell használni – ezeknek meg az a hátránya, hogy a speciális csiszolás miatt egyszerre csak a látótér töredéke vehető igénybe velük. A University of Arizona és a Georgia Tech University kutatói most kényelmes bifokális szemüveget készítettek a folyadékkristályos képernyők és a hagyományos optikák kombinálásával; az eredmény egy, a fókuszt elektromos impulzusra váltó eszköz lett. A folyadékkristályt a fejlesztők két sík lencse közé helyezték; ennek jellegzetessége, hogy benne a látást nem zavaró átlátszó elektródákból koncentrikus köröket alakítottak ki. Feszültség hatására a folyadékkristály törésmutatója megváltozik, így a fókusz is pillanatok alatt módosul. A prototípusban egyenlőre kapcsolóval, kézzel vezérelhető a fókuszváltás, ám a tervek szerint hamarosan a viselő szándékaira automatikusan reagáló lencséket is készítenek. /Figyelő, 2006. I. évfolyam 16. szám 34. oldal/ Igazak-e a következő állítások? Írd a négyzetbe a megfelelő betűt! (I – igaz állítás, H – hamis állítás) 1. Aki csak az olvasáshoz használ szemüveget, az távollátó. 2. A tévénézéshez szemüveget használó lehet rövidlátó. 3. A távollátás oka lehet a szemlencse túlságos domborúsága. 4. A rövidlátó szem tengelye túl rövid. 5. A bifokális szemüveglencse domború és homorú csiszolású részt is tartalmaz. 6. A folyadékkristályos lencse egyik oldala domború, a másik oldala homorú. 7. A folyadékkristály törésmutatójának változása a fókusz módosulásához vezet.
8. A folyadékkristályos szemüveg elkészítéséhez nincs szükség hagyományos optikai
lencsére.
201
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (104.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, kapcsolatba hozás
Megoldás 1.
I
2.
I
3.
H
4.
H
5.
I
6.
H
7.
I
8.
H
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Csoportmunka, lásd a 107, feladat után.
Továbblépés:
Kiselőadás készítése a szem gyakori betegségeiről, azok gyógyításáról vagy korrigálásáról.
Hasznos tanácsok gyűjtése kontaktlencsét viselők számára
Szorgalmi: Hogyan működnek a fényre sötétedő szemüvegek?
202
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
105. Vakító űrutazás (G) Olvasd el az alábbi szöveget, majd oldd meg a feladatokat! Veszély a kozmoszban – Vakító űrutazás Az űrhajósokat érő magas sugárdózis következtében kialakuló leggyakoribb betegség a szürkehályog; a NASA űrkutató hivatala szerint pedig az űrbeli sugarak károsító hatásának megértése akár e súlyos szembetegség gyógyításához is vezethet. A szemlencse elhomályosodása ugyanúgy rontja a látást, mint mondjuk egy párás szemüveg. Kialakulásához nem kell űrutazás, az öregedés is elegendő hozzá: a 65 évnél idősebbek több mint a felét sújtja e baj. Az egészséges szemben bizonyos őssejtekből állandóan újraképződik a lencse anyaga, amely valójában a sejtszervecskéiket elveszítő kristályos, átlátszó fehérjévé változó sejtekből áll. A szürkehályog képződésekor azonban ez a folyamat zavart szenved, és a sejtek opálosak maradnak. A kutatók megállapították, hogy a kozmikus sugárzás bizonyos gének aktivitását növeli, ezek pedig a sejtek életciklusában, például az osztódásban és átalakulásban játszanak szerepet. Ha tehát sikerülne e gének hatását visszafogni, a szürkehályog kialakulását akár meg is lehet előzni. /Figyelő XLIX. évfolyam 2. szám 26. oldal/ 1. Írd az emberi szem részei mellé a nevüket! 1. _________________________________ 2. _________________________________ 3. _________________________________ 4. _________________________________ 5. _________________________________ 6. _________________________________ 7. _________________________________ 8. _________________________________ 9. _________________________________ 10. ________________________________ 2. A szem melyik részének a betegsége a szürkehályog? …………………………………. 3. Melyek a szürkehályog kialakulásának rizikófaktorai? a.)_______________________________________________________________________ b.)_______________________________________________________________________ 4. Milyen folyamat eredményeképpen jön létre a szürke hályog? _________________________________________________________________________ 5. Hogyan lehetne – a szöveg szerint – megelőzni a szürkehályog kialakulását? _________________________________________________________________________ 6. Magyarország népességének egyötöde 65 évnél idősebb, akiknek 55%-át sújtja a szürkehályog betegség. Számolja ki, hány idős ember szenved e bajtól hazánkban?
203
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (105.) Kompetenciák: adatértés, forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, , csoportos munka, kapcsolatba hozás, egészségtudatosság
Megoldás 1. 1. ínhártya 2. érhártya 3. ideghártya/retina 4. üvegtest 5. sárgafolt 6. látóideg/ II. agyideg 7. szemlencse 8. szaruhártya 9. sugárizom 10. lencsefüggesztő rostok 2. szemlencse 3. a.) az öregedés b.) az űrbéli sugarak/a kozmikus sugárzások/az űrséta 4. A szemlencse anyagát alkotó sejtek opálosak lesznek/a szemlencse anyagát alkotó szervecskéiket elveszítő sejtek fehérjei opálosak lesznek 5. A sejtek osztódásában és átalakulásában szerepet játszó gének aktivitásának csökkenésével/a gének hatásának visszafogásával 6. Magyarország népessége: 10 millió A 65 évnél idősebbek száma: 2 millió A szürkehályogban szenvedők száma: 1 millió 100 ezer
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Csoportmunka, lásd a 107. feladat után.
Továbblépés:
A szem részeinek megbeszélése táblai applikációval vagy vetített kép alapján. Az egyes részek által betöltött feladat ismertetése frontális munkában.
Gyűjtőmunka: A szem felépítési rendellenességeiből következő betegségek.
204
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
106. Megtévesztett agykéreg (G) Olvasd el az alábbi szöveget, majd oldd meg a feladatokat! Optikai csalódás – Megtévesztett agykéreg Szemünk nem mindig képes megítélni egy tárgy valós méretét. A Hold például feljövetelekor nagyobbnak látszik, mint amikor a horizont közelében jár, holott a mérete nem változik. Ez a közismert optikai illúzió évszázadok óta arra figyelmeztet, hogy nem hihetünk a szemünknek. Amerikai kutatók legújabb kísérleteiből kiderült, milyen agykéregi tevékenység felelős azért, hogy az észlelt méret a valóságostól eltérő. Az optikai csalódások jelenségét a XIX. század óta behatóan kutatják a tudósok, mint a látási folyamat téves észleléseit. A University of Minnesota idegkutatói úgynevezett funkcionális mágneses rezonancia képalkotással (fMRI) – az agyról működés közben egyfajta filmet készítve – vizsgálták, hogyan reagál az agykéreg a Hold észleléséhez hasonló optikai illúziókra. A kísérlet során két egyforma, sakktábla mintájú gömböt mozgattak különböző távolságokra egy téglaborítású fülkében. A távolabb lévő a kísérleti alanyok látóterének nagyobb részét töltötte ki, így azt nagyobbnak észlelték. Az fMRI felvételekből kiderült, hogy az illúzióképzés az agyban, a látókéregben történik – a retinán, azaz a szem ideghártyáján még mindkét gömb azonos méretet képvisel. A hátsó gömb keltette agykérgi aktivitás húsz százalékkal volt nagyobb az elöl lévő gömb által okozott aktivitáshoz képest. Ez a felismerés úttörő jelentőségű a látás neurológiájának megismerésében. Hiszen a tudósoknak így sikerült behatárolniuk azt az agyterületet, ahol a retina által közvetített jelekből konkrét érzet és esetenként illúzió keletkezik. /Figyelő 1. évfolyam 12. szám 33. oldal/
1. Az agykéreg mely területén helyezkedik el a látókéreg? __________________________________________________________________________ 2. Milyen működésért felelnek az agykéreg különböző területei? Párosítsd a rajz megjelölt részeihez a felsorolt funkciókat! (A megoldást írd a vonalra!) 1 ______________________ 2 ______________________ 3 ______________________ 4 ______________________ 5 ______________________ 6 ______________________ 7 ______________________ 8 ______________________
érzőmező mozgatómező látómező olvasás írás hallás beszédértés beszédmozgatás
3. Miért látjuk a két egyforma sakktábla mintájú gömböt különböző méretűnek abban az esetben, ha különböző távolságra vannak tőlünk? ___________________________________________________________________________ 4. Honnan kapja közvetlenül az ingerületet a látókéreg? ___________________________________________________________________________ 5. Az agykéreg mely részében válik a látott kép értelmezése egyedivé, egyénivé? __________________________________________________________________________ 6. Mikor következik be az a jelenség, hogy látom a tárgyat, de nem tudom mi az? __________________________________________________________________________ 205
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (106.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés csoportos munka, képi információ feldolgozása, kapcsolatba hozás
Megoldás 1. a nyakszirtlebenyben 2. 1. mozgatómező 2. érzőmező 3. olvasás 4. látómező 5. írás 6. beszédmozgatás 7. beszédértés 8. hallás 3. Mert a látóterünk különböző részét töltik ki és az agykérgi/látókérgi aktivitás is különböző 4. A talamuszból 5. A látókéreg együttes működésének eredménye (másodlagos, harmadlagos látókéreg). 6. Ha a bal agyfélteke másodlagos látóközpontja sérül
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Csoportmunka, lásd a 107. feladat után.
Továbblépés:
Házi feladat: Az agykéreg mely lebenyének sérülése, vagy agyvérzés miatti sérülése milyen következményekkel jár?
206
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
107. Idegi őssejtek (G) Olvasd el az alábbi szöveget, majd oldd meg a feladatokat! Idegi őssejtek – örökifjú idegsejtek Néhány évtizede még senki sem kételkedett benne, hogy az emberi agy fejlődése felnőtt korra végérvényesen lezárul és többé nem képes új idegsejteket létrehozni. Ez a dogma a felnőtt emlősök agyában keletkező idegi őssejtek felfedezésével egyértelműen megdőlt. Az érett, ép idegszöveten belül az osztódó és vándorló őssejtek száma igen alacsony és csak meghatározott helyeken, az idegszövet peremén, a fejlődés korai szakaszain sejteket termelő zónák maradványterületein helyezkednek el, ahol az egész élet során termelődhetnek ideg és gliasejtek. A fejletlen idegsejt-előalakok egy gliasejtekből álló hüvelyben, a környező fejlett idegszövettől elszigetelten vándorolnak, egymás felszínén mozogva. Többségük az agykamrafal oldalán előre felé, az ún. elülső vándorlási ösvényen vándorol egészen az emlősagy legelső részéig, a szaglógumóig, amelynek idegszövetében tovább halad, majd beépül. Az előagyi zónában keletkező idegsejt-előalakok eljuthatnak és beépülhetnek a nagyagykéreg köztes idegsejtjei közé is. Erről az útvonalról részletes ismeretek még nincsenek, de jelentős számban találtak vándorló előalakokat az előagyi rostrendszerekben – elsősorban a két agyféltekét összekötő kérgestestben. Ha az agyat valamiféle sérülés éri, a nagy rostkötegekben vándorló sejtek száma jelentősen nő. A sérült és regenerálódó agyi és gerincvelői régiókban a kamrafal mentén bizonyítottan megnő az osztódó sejtek száma is. Az ilyenkor keletkező sejtek túlnyomó többségéből azonban nem idegsejtek, hanem a sérülés helyére vándorló gliasejtek fejlődnek. A fokozott sejtképzés olyan területeken is megfigyelhető, amelyek az ép felnőtt agy sejtképzésében nem vesz részt. Hogy sérülés hatására idegsejtek is képződnek-e, arról egyenlőre inkább csak feltevések vannak. /Élet és Tudomány LXI. évf. 11. szám 333. old./ 1. Melyek az idegszövet sejttípusai? a) ____________________________________________________________________ b) ____________________________________________________________________ 2. Írd a sejtrészek mellé a nevüket!
●
1._____________________________________ 2._____________________________________ 3._____________________________________ 4._____________________________________ 5._____________________________________
6._____________________________________
207
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
3. Melyek az idegsejtek feladatai? a) ____________________________________________________________________ b) ____________________________________________________________________ c) ____________________________________________________________________ 4. Miért van szüksége az idegsejteknek a más sejtekkel létesített aktív kapcsolatra? a) ____________________________________________________________________ b) ____________________________________________________________________ 5. Mi a szerepe a gliasejteknek? a) ____________________________________________________________________ b) ____________________________________________________________________ c) ____________________________________________________________________
208
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (107.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, csoportos munka, kapcsolatba hozás, képi információ feldolgozása
Megoldás 1. a) idegsejt/neuron b) gliasejt 2. 1. dentrit(ek) 2. axoneredési domb 3. axon 4. velőshüvely 5. végfácska 6. végtalp 3. a) ingerek felvétele/felfogása b) ingerület továbbítása c) ingerület átadása/leadása 4. a) az idegi nyúlványrendszer kialakítására/fenntartására b) az idegsejtek kommunikációjára 5. a) az idegsejtek táplálása b) az idegsejtek védelme c) az idegsejt–előalakok vándorlását biztosító hüvely/ösvény kialakítása
Módszertani ajánlások Felhasználási javaslat:
Csoportmunka Minden csoport kap egy szöveget (104.-107. feladat) és a hozzátartozó feladatokat. A beszámoláskor minden csapat elmondja a szövegét, majd válaszol a hozzákapcsolódó kérdésekre. A többiek saját jegyzeteket készítenek.
Továbblépés:
Számítógépes beszámoló készítése: Az agykéreg vizsgálati módszerei.
209
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
108. Madárinfluenza (G) Olvasd el az alábbi szöveget, majd oldja meg a feladatokat! A csirke elszontyolodik A madárinfluenza nagyon régóta ismert betegség Európában. 1927-ben okozott először kiterjedt járványt. A vírus neve némiképp félrevezető, hiszen nemcsak madarakat képes megfertőzni. Az influenza „A” vírus gazdaspektruma nagyon széles: klinikai tünetekkel járó influenzát okoz lovakban, sertésekben, fókákban, bálnákban, delfinekben, esetenként vadászgörényekben és az emberben is. A madarak közt klinikai tünetekkel járó influenza leggyakrabban a tyúkfélékben fordul elő. A legérzékenyebb a pulyka, a házityúk, a gyöngytyúk, a fácán, a fogoly, a fürj. Kevésbé fogékonyak a vízimadarak, a kacsa- és lúdfélék – éppen ezért ezek a fajok az influenza vírusok természetes gazdái és hordozói. A vírus rendszerint a bélcsatornában szaporodik és a bélsárral ürül. A szabadba jutva beszárad és órák alatt tönkremegy, ám ha a kacsa– vagy libaürülékkel bejut a vízbe, ott akár egy hétig vagy hosszabb ideig is életképes marad. A nagy megbetegítő képességű törzsek a vízen keresztül jutnak el a házimadár–állományhoz ill. a tengeri emlősökhöz, esetenként súlyos járványokat okozva, amely során olyan hirtelen is elhullhatnak az állatok, hogy bármilyen tünetet tapasztalhatnánk rajtuk. A fertőzés kapcsán a vírus elszaporodik a légutakban is, a csirke kicsit elszontyolodik, sipákol, rázza a fejét, tüsszög, súlyosabb esetben kötőhártya-gyulladása van és a légutakban levő vérerek károsodása miatt kékeslila ödéma jelenik meg a fején. Végül a vírus elérheti az idegrendszert és agyvelő- ill. gerincvelő-gyulladást okoz. Ilyenkor az állat tekergeti a fejét, görcsök jelentkeznek, megbénulnak a végtagjai, míg végül el is pusztul. /Élet és Tudomány LXI. évfolyam 8. szám 230-231 oldal/ 1. Milyen molekulákból épülnek fel a vírusok? ………………………………………………. 2. Mi az oka az influenzavírus sokféleségének? ………………………………………………………………………………………………….. 3.
Mit jelent az a kifejezés, hogy a madárinfluenza vírus hordozói?
…………………………………………………………………………………………………… 4. Mely állatfajokban fordulhat elő a madárinfluenza vírusa? Írj három példát! …………………………………………………………………………………………………… 5. Miért lehetnek a vízimadarak a madárinfluenza vírus hordozói? …………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… 6. Milyen módon jut el a vírus a vízimadaraktól a háziszárnyasokig? ………………………………………………………………………………………………….. 7. Mennyi ideig életképes a madárinfluenza vírus a.) a szárazföldön: …………………………………………………. b.) a vízben:………………………………………………………… 8. Mely szervekben szaporodnak el a madárinfluenza vírusok? …………………………………………………………………………………………………..
210
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (108.) Kompetenciák,
forráselemzés,
szövegértelmezés,
lényegkiemelés,
információkezelés, egészségtudatosság, kapcsolatba hozás
Megoldás 1. Örökítőanyag – molekulából/DNS vagy RNS molekulából és fehérje-molekulából/fehérjeburokból 2. Az örökítőanyaguk rendkívüli változékonysága 3. Az élőlény megbetegedés nélkül hordozza a kórokozót. 4. A madárinfluenza vírus sokféle állatfajban okozhat megbetegedést/nemcsak madarakban, hanem lovakban, sertésekben, fókákban, bálnákban, delfinekben, vadászgörényben és az emberben is fertőzést okoz 5. Azért, mert a vízimadarak kevésbé fogékonyak/kevésbé érzékenyek a vírusfertőzésre 6. A vízimadarak ürülékéből a vírus bekerül a vízbe és a vízen keresztül jut el a háziszárnyasokig 7. a.) néhány óráig b.) egy hétig/egy hétnél hosszabb ideig is A két helyes válasz együtt 8. A bélcsatornában A légutakban Az idegrendszerben
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Pármunka, közös ellenőrzés.
Továbblépés:
A témával foglalkozó filmek vetítése és feldolgozása feladatlap segítségével.
Házi feladat: A madárinfluenza vírus mely változatai veszélyesek az emberre, mik a fertőzés tünetei?
211
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
109. Az influenzavírus (G) Olvasd el a következő szöveget, majd oldd meg a hozzá kapcsolódó feladatokat! Az influenza kórokozója az ortomixovírusok közé tartozik, egyszálú, negatív irányú RNS-t tartalmaz. Az influenza elnevezés az „influenza di freddo” (a hideg befolyása) szóösszetételből ered és az okozott betegség megfázással való gyakori összefüggésére utal. A vírus csak elektronmikroszkóppal látható, 80-100 nanométer (a nanométer a milliméter egymilliomod része) átmérőjű kis szabálytalan alakú gömb. Lipid kettős membrán burkolja, mely a fertőzött sejtből történő kiszabadulása közben kerül rá. A külső burok két, a vírus életképessége és az immunológiai felismerése szempontjából is fontos glikoproteint tartalmaz: hemagglutinint (H) és neuraminidázt (N). A vírus belsejében található mátrixfehérje veszi körül a 8 különálló RNS-szakaszt, melyek mindegyike más-más vírusfehérjét kódol. Az RNS-szakaszok önmagukban tekerednek fel a nukleoproteinekhez és az RNS-polimerázhoz kapcsolódva. Az influenzavírus három altípusa (A, B, C) a mátrixfehérjék és nukleoproteinek alapján különíthető el. A leggyakoribb járványt okozó A típust - a hemagglutinin és neuraminidáz antigénvariációi alapján - további altípusokba sorolják. Az influenzavírus rendkívül változékony, antigénjeit sokféle variációban képes kombinálni a felszínén. Évente újabb és újabb altípusok és variánsok felbukkanása jelent kihívást az emberi népesség számára. A világméretű influenzajárványokat ilyen váratlanul megjelent új altípusok okozták: orosz járvány (1889), H2N2; spanyolnátha (1918), H1N1; ázsiai (1957), H2N2; hongkongi járvány (1968), H3N2. A jelenleg fenyegetést jelentő törzs a H5N1 jelű. A néha évente megismétlődő, szűkebb területekre korlátozódó járványokat a kisebb eltérést mutató variánsok idézik elő. A fertőzés során termelődő antitestek csak arra a törzsre specifikusak, amely kiváltotta termelődésüket, tehát védettséget kialakítani csak a már ismert, izolált és legyengített vírussal való oltással lehet. Az influenzavírusok ellenálló képessége kicsi. A testváladékok beszáradása, a különböző fertőtlenítőszerek vagy a 60 °C feletti hőmérséklet hamar elpusztítja őket. A vakcinát hazánkban gyártják, az ENSZ egészségügyi szervezete, a WHO minden évben megadja, hogy azok milyen típusú emberi influenzavírus-törzsekből készüljenek. Ennek semmi köze a madárinfluenzához, amiben természetesen nem szerepel a H5N1 madárinfluenza-vírustörzs. Az emberek csak kivételesen betegszenek meg közvetlenül a madárinfluenza vírusától, teljes bizonyossággal kimondható, hogy a madárinfluenza vírusa emberről emberre nem képes átterjedni. Így felesleges az emberek tömeges immunizálása madárinfluenza ellen. A WHO 2005 tavaszán 50 országnak megküldte azt az ázsiai H5N1 madárinfluenzavírustörzset, amellyel ajánlott próbagyártást végezni a vakcinagyártási technika, technológia begyakorlására. Ebből készült a médiában nagy hírverést kapott hazai madárinfluenza elleni vakcina, amellyel közéleti személyiségeket oltottak be. Azonban ez a védőoltás nem nyújt védelmet az emberről emberre terjedő járványos emberi influenza ellen, csak a madárinfluenza H5Nl törzsei ellen. Amennyiben az emberi világjárványt okozó új vírus kialakul és azt izolálják, a WHO megküldi az országoknak azt a vírustörzset, aminek segítségével a tömeges emberi megbetegedéseket megakadályozni képes védőoltás kifejleszthető és annak nagyüzemi gyártása megkezdhető.
212
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
A szöveg, valamint saját ismeretei alapján válaszoljon az alábbi kérdésekre! 1. Mi alapján különítik el az influenzavírusokat A, B és C típusokra? ………………………………………………………………………………………………… 2. Mi az oka annak, hogy influenzafertőzés és a betegség után ismételten megbetegedhet az ember? ………………………………………………………………………………………………… 3. Teljes védettséget nyújt a védőoltás az influenza-fertőzés ellen? Válaszod indokolja! ………………………………………………………………………………………………… 4. A cikk alapján nevezz meg két lehetséges módszert a vírus fertőzőképességének megszüntetésére! ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… 5. Miért nem kel egyelőre az emberiségnek a H5N1 törzstől tartani? ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… Válaszd ki a helyes megoldásokat, betűjeleiket írja a négyzetekbe! 6. Milyen örökítőanyaggal rendelkeznek az influenzavírusok? A. DNS B. RNS C. Fehérje D. Nukleoprotein 7. Mely anyag vesz részt az alábbiak közül az influenzavírus felépítésében? A. Fehérje B. Szénhidrát C. Lipid D. Mindhárom 8. Mely altípusba tartozik a H5N1 törzs? A. A típus B. B típus C. C típus D. Egyik sem 9. Milyen immunizálásnak tekinthető a influenza védőoltás beadása? A. Természetes, aktív B. Természetes, passzív C. Mesterséges, aktív D. Mesterséges, passzív
213
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (109.) Kompetenciák: forráselemzés, szövegértelmezés, lényegkiemelés, kapcsolatba hozás, oksági gondolkodás
Megoldás Forrás: Természet világa, 2006./2./[57. oldal] 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
A típusok mátrixfehérjéik és nukleoproteinjeik alapján különíthetők el. Sok törzs / variánsok megjelenése Nem, mert csak a WHO által meghatározott törzsek ellen véd, nem az összes ellen Beszárítás / fertőtlenítőszer használata / 60°C feletti hőkezelés Bármely kettő megnevezése elegendő! A törzs madarakat fertőz és emberről emberre nem terjed B D A C
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Pármunka, közös ellenőrzés.
Továbblépés:
Gyűjtőmunka: Elhíresült influenzajárványok
Kiselőadás készítése a napjainkban pusztító vírusokról.
Viza szervezése: A fekete himlő vírusát ma már csak az USA és Oroszország egy-egy kutatólaboratóriumában őrzik. Szabad-e teljesen megsemmisíteni a törzset?
214
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
110. Az érzékszervek 1. - rejtvény Töltsük ki az alábbi keresztrejtvényt! A függőlegesen kiemelt sorban a szem azon részének neve jelenik meg, ahol a csapok és pálcikák találhatók. 1
2 3
4
5
6
1.
A szem színét (pigmentációját) adó réteg.
2.
Változtatható fókusztávolságú törőközeg a szemben.
3.
Az egyensúlyérző szerv része, statikus (mozdulatlan) állapotban ad információt a fej helyzetéről.
4.
A szemgolyó külső rétege, melyhez a külső szemmozgató izmok tapadnak.
5.
A középfül hallócsontocskája, talpa a belső fül ovális ablakával érintkezik.
6.
Változatlan törésmutatójú törőközeg a szemben, az ínhártya átlátszó része.
215
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (110.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, alkotókészség, alternatívaállítás
Megoldás
I
R
I
S
Z
L
E
N
C
S
E
T
Ö
M
L
Ő
C
S
K
I
N
H
Á
R
T
Y
A
R
T
Y
K
E
N
G
Y
E
L
S
Z
A
R
U
H
Á
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Egyéni vagy pármunka – verseny.
Házi feladatnak is adható.
Továbblépés:
Hasonló keresztrejtvény készítése az érzékelés témakörből.
216
E
A
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
111. Az érzékszervek 2. - rejtvény
Töltsd ki az alábbi keresztrejtvényt! A függőlegesen kiemelt sorban egy Nobel-díjas magyar kutató neve jelenik meg, aki hallás kutatásában elért eredményeiért kapta a magas kitüntetést.
1
2
3
4
5 6
1. A külső- és a középfület elválasztó hártya. 2. Azon hámszövettípus, mely a belső fülben a szőrsejteket (receptorokat) tartalmazza. 3. Hallócsontocska, mely a dobhártyától az üllőig vezeti a rezgéseket. 4. Ez az az inger, melyet hangként érzékelünk. 5. A belső fülben a hallásért felelős receptorokat tartalmazó szerv. 6.
Ezen érzet és állapot fenntartásáért felelős a belső fül másik (nem hallásérzetet keltő) része.
217
Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet – Fejlesztési és Innovációs Központ (Biológia) Fejlesztő feladatok
Értékelési szempontok (111.) Kompetenciák: kapcsolatba hozás, alkotókészség, alternatívaállítás
Megoldás
D
E
O
B
H
É
R
K L
Á
R
T
Y
A
Z
É
K
H
Á
A
L
A
P
Á
C
É
G
R
E
Z
G
É
C
S
I
G
A
G
Y
E
N
S
Ú
L
Y
M S S
Módszertani ajánlások: Felhasználási javaslat:
Egyéni vagy pármunka – verseny.
Házi feladatnak is adható.
Továbblépés:
Hasonló keresztrejtvény készítése az érzékszervek témakörből.
Gyűjtőmunka a világhálóról minél több információt a rejtvényben szereplő, és a képen látható kutatóról! Röviden foglalja össze, hogy milyen módszerrel kutatott és mit tapasztalt!
158