Урок биологии в 10-м классе "Генетически модифицированные продукты"

Разделы: Биология


Задачи:
  • сформировать у учащихся понятие о генетически модифицированных организмах и генетически модифицированных продуктах (ГМП);
  • познакомить с методами их получения;
  • познакомить с мнениями ученых о ГМП – вред или польза от них.
Оборудование:
  • видеофрагмент “Генная инженерия”, схемы, термины (генная инженерия), рисунки (ГМ кукуруза, светящийся кролик);
  • пищевые продкты с ГМ ингредиентами (соус “Кальве”, чипсы “Чипсоны”, лапша “Биг-Бон”, майонез “Оливьез” и др.)

Ход урока

Орг. момент

Цель урока:

1. Изучение нового материала

У: Здравствуйте? ребята, сегодня у нас с вами занятие, тему которого можно предварить словами:

Показал садовод
Нам такой огород,
Где на грядках, засеянных густо,
Огурбузы росли,
Помидыни росли,

Редисвекла, чеслук и репуста. (Наталья Кончаловская “Про овощи”).

Разговор пойдет о генетически модифицированных продуктах.

У: Эта тема в последнее время у всех на слуху. Почему?

На начало XXI века в мире проживает около 5 млрд. человек. По прогнозам ученых к концу XXI века население Земли может увеличиться до 10 млрд. Как прокормить такое количество людей, если и при 5 млрд. в некоторых странах население голодает?

Для решения этой проблемы человечество стремится внедрить в сельское хозяйство биотехнологии. Одной из таких технологий является ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ. И ГМ-организмы создают с помощью генной инженерии.

На данных, какой науки она основывается?

Уч-ся: генетики.

У: Правильно. Сейчас мы посмотрим видеофрагмент. Одновременно с просмотром фрагмента ответьте на вопросы карточки лежащей у вас на столах:

Видеофрагмент “Генная инженерия” (3 мин)

Карточки

Карточка №1

Ответьте на вопросы, ответы пишите карандашом

1. В каком году впервые возник термин “генная инженерия”?

__________________________________________

2. Опишите механизм внедрения чужеродной ДНК, например, в клетку растения.

____________________________________

_____________________________________

_____________________________________

_____________________________________

3. С какими особенностями появляются живые организмы с помощью метода генетической коррекции?

___________________________________________

_____________________________________

_____________________________________

_____________________________________

Карточка №1

Ответьте на вопросы, ответы пишите карандашом

1. В каком году впервые возник термин “генная инженерия”?

____1974 г.________________________________

2. Опишите механизм внедрения чужеродной ДНК, например, в клетку растения.

специальные ферменты разрезают цепочку ДНК и, включают сюда отрезок чужеродной ДНК, с помощью фермента лиазы закрепляют его здесь

_____________________________________

3. С какими особенностями появляются живые организмы с помощью метода генетической коррекции?

Более устойчивые к неблагоприятным условиям окружающей среды__________________________

_____________________________________

_____________________________________

Опрос по карточкам 2-3 ученика.

У: К концу ХХ века эксперименты по искусственному изменению (модифицированию) растений и животных получили очень широкое распространение.

- Скажите, чего же добились с помощью генной инженерии в отношении ГМ-организмов?

Сообщение учащегося (2 мин.)

Уч-к 1: Экспериментальное создание генетически модифицированных организмов началось еще в 70-е годы XX века. В 1992 г. в Китае стали выращивать табак, устойчивый к пестицидам. В 1994 г. в США появились генетически модифицированные помидоры, устойчивые к транспортировке, его новым свойством стала способность месяцами лежать в недоспелом виде при температуре 12 градусов. Но как только такой помидор помещают в тепло, он за несколько часов становится спелым. Лидирующую роль в генной инженерии продуктов занимают США. Американцы добились изменения клубники, тюльпанов. Вывели сорт генетически модифицированного картофеля, который при жарке впитывает меньше жира. Они же скоро планируют получить помидоры-гиганты кубической формы, чтобы те было легче упаковывать в ящики. Швейцарцы начали выращивать кукурузу, которая выделяет собственный яд против вредителей, и таких примеров множество.

У: А что же в России? Какие исследования ведутся у нас в стране?

Сообщение учащегося (2 мин.)

Уч-к 2: Так, в Московском институте картофелеводства выводится картофель с человеческим интерфероном крови, который повышает иммунитет. А в Институте животноводства получен патент на овцу, у которой в молоке присутствует сычужный фермент, необходимый для производства сыра. Специалисты утверждают, что при новой технологии производства сыра, достаточно будет всего 200 овец, чтобы обеспечить сыром всю Россию.

У: Итак в мире выращиваются и используются в пищу огромное количество, как ГМ-растений так и ГМ-продуктов (их существует несколько сотен). Это такие растения как:

Соя Сахарная свекла
Кукуруза Пшеница
Рис Горох
Картофель Подсолнечник
Помидоры Хлопок и др.

Что касается животных, то их создано гораздо меньше. Примером могут служить:

Коровы с повышенной жирностью молока Светящийся в темноте кролик, получивший от медузы ген, отвечающий за флуоресценцию. (показать фото или рис) см. Приложение 1
Лосось, который может жить, как в соленой, так и в пресной воде.

У: Для определения ГМП используют методы “генетической маркировки”. Основан на ДНК-метках (разработан английскими специалистами национального института сельскохозяйственной ботаники). В геном всех ГМ-культур вводится помимо “целевых” генов, обеспечивающих проявление нужных признаков, еще и небольшая последовательность нуклеотидов, по которым можно будет выявить факт генно-инженерной модификации продукта. Уже появились система нуклеотидных генов, где записана информация о компании-производителе.

У: Генетически модифицированные ингредиенты включаются в состав разных продуктовых товаров. Сейчас послушаем небольшое сообщение на эту тему.

Сообщение учащегося (2 мин.)

Уч-к 3: В настоящее время многие страны используют ГМП. Среди них США, Канада, Китай, Австралия, Аргентина, Мексика, Уругвай.

ГМИ входят в состав многих продуктов питания. Например,

ГМ кукуруза добавляется в кондитерские и хлебобулочные изделия, безалкогольные напитки.

ГМ соя входит в состав рафинированных масел, маргаринов, жиров для выпечки, соусов для салатов, майонезов, макаронных изделий, вареных колбас, кондитерских изделий, белковых биодобавок, кормов для животных и даже детского питания.

ГМ картофель используется для приготовления чипсов. И многие другие…

Современные биотехнологические компании, занимающиеся производством трансгенных продуктов, развиваются стремительными темпами. Остановить производство, в которое были вовлечены огромные инвестиции, практически невозможно. Многие известные компании используют ГМИ:

Чья продукция содержит трансгенные компоненты

Nestle (Нестле) — производит шоколад, кофе, кофейные напитки, детское питание
  • Hershey’s (Хёршис) — производит шоколад, безалкогольные напитки
  • Coca-Cola (Кока-Кола) — Кока-Кола, Спрайт, Фанта, тоник “Кинли”
  • McDonald’s (Макдональдс) — сеть “ресторанов” быстрого питания
  • Danon (Данон) — производит йогурты, кефир, творог, детское питание
  • Cadbury (Кэдбери) — производит шоколад, какао
  • Mars (Марс) — производит шоколад Марс, Сникерс, Твикс
  • PepsiCo (Пепси-Кола) — Пепси, Миринда, Севен-Ап
(На доске все в таблицах оформлено)

Однако не все производители указывают на содержание в своих продуктах ГМ ингредиентов. Особенно это касается США, где было выпущено постановление о необязательной маркировки ГМП.

У: Нужны ли нам трансгенные продукты?

Это спорный вопрос.

Сторонники ГМП утверждают, что

- они спасут растущее население Земли от голода, ведь генетически модифицированные растения могут существовать на менее плодородных почвах и давать богатый урожай, а затем долго храниться;

- уже появились растения с противовирусной “начинкой”. К примеру, это табак, в генетический код которого “вмонтирован” человеческий ген, отвечающий за выработку антител к вирусу кори.

Противники ГМП высказывают такие опасения, что:

- генетическая технология еще несовершенна и процесс встраивания нового гена недостаточно точен, т.е. невозможно с достоверностью предвидеть его местоположение в геноме клетки хозяина;

- все испытания ГМП были краткосрочными – негативное влияние модифицированных продуктов может проявляться через длительное время или отражаться на потомстве;

- неизвестно, как “новые растения” повлияют на экологический баланс в мире. Например, при перекрестном опылении сорняки могут получить от генетически модифицированных организмов ген устойчивости к вредителям и пестицидам, тогда размножение сорняков будет неконтролируемым. Саморегуляция в экосистеме нарушится; могут появиться более патогенные вирусы и штаммы микроорганизмов.

II. Подведение итога фрагмента урока

У. обобщает: Итак, ребята, сегодня мы с вами познакомились с таким понятием как ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ПРОДУКТЫ, с историей их появления и местом в современном мире, затронули проблемы – социального, политического, медицинского характера, связанные с их использованием.

Возможная опасность ГМ-продуктов может проявиться, а может оказаться преувеличенной. В любом случае каждому следует подумать о возможных непредсказуемых последствиях и самому принять решение: употреблять генетическую пищу или нет.

III. Д/з Сообщение “Методы генной инженерии”

У: Всем спасибо за урок. До свидания.

Приложение. Сообщение учащихся.