Σημαντική επισήμανση για τις χρεώσεις μέσω κινητής τηλεφωνίας
Υπενθυμίζουμε ότι η μηδενική χρέωση μέσω κινητής τηλεφωνίας ισχύει για τις ιστοσελίδες που αναφέρονται στο
(δελτίο τύπου του ΥΠΑΙΘ), όπου περιλαμβάνονται τα Διαδραστικά Σχολικά Βιβλία ( e-books.edu.gr ), η κεντρική πύλη αναζήτησης ΦΩΤΟΔΕΝΤΡΟ ( photodentro.edu.gr ) και όλα τα Αποθετήρια Εκπαιδευτικών Πόρων Φωτόδεντρο ( photodentro.edu.gr/lor , photodentro.edu.gr/video , photodentro.edu.gr/edusoft , photodentro.edu.gr/ugc , photodentro.edu.gr/oep , photodentro.edu.gr/i-create ).
Η προβολή περιεχομένου που φιλοξενείται σε εξωτερικά αποθετήρια ή ιστοσελίδες εκτός των παραπάνω ή το άνοιγμα συνδέσμων που οδηγούν σε εξωτερικό περιεχόμενο δεν υπάγονται στη μηδενική χρέωση.
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΑΙ ΣΤΟΧΟΙ
Περιγραφη
Το βιβλίο θα βοηθήσει το μαθητή στην εξερεύνηση της σύγχρονης Βιολογίας για να γίνει ένας βιολογικά πληροφορημένος και ευαισθητοποιημένος για θέματα που σχετίζονται με τη Βιολογία πολίτης ανεξάρτητα από τη σταδιοδρομία που θα αποφασίσει να ακολουθήσει.
Το βιβλίο αποτελείται από δώδεκα κεφάλαια. Στα κεφάλαια 1 έως 6 αναλύονται η δομή και οι βασικές λειτουργίες του γενετικού υλικού στο μοριακό επίπεδο, καθώς και οι βλάβες που δημιουργούν προβλήματα στη λειτουργία του και οδηγούν σε ασθένειες. Επίσης αναπτύσσεται η μεθοδολογία του ανασυνδυασμένου DNA που αποτέλεσε την προϋπόθεση για την ανάπτυξη της Βιοτεχνολογίας. Στα κεφάλαια 7 έως 11 παρουσιάζονται οι βασικές αρχές της Βιοτεχνολογίας, καθώς και οι εφαρμογές της στην ιατρική, τη γεωργία και την κτηνοτροφία, τη βιομηχανία και την προστασία του περιβάλλοντος. Στο τελευταίο κεφάλαιο διατυπώνονται προβληματισμοί που αφορούν τις εφαρμογές της Βιοτεχνολογίας και γενικότερα τη χρήση τεχνολογιών.
Αναλυτικο Προγραμμα
Για το ισχύον αναλυτικό πρόγραμμα του μαθήματος, μεταβείτε στην αντίστοιχη ενότητα ακολουθώντας τον σύνδεσμο 'Προγράμματα Σπουδών'.
Στοχοι
Στόχος του μαθήματος είναι ο μαθητής στο τέλος της διδασκαλίας να:
- Είναι ικανός να εφαρμόζει τις βασικές αρχές της επιστημονικής μεθόδου για να σχεδιάζει και να υλοποιεί (όπου είναι δυνατό και με τη βοήθεια λογισμικού) απλές πειραματικές εργασίες για τον έλεγχο υποθέσεων. Να καθορίζει τη μεθοδολογία, τους μάρτυρες και τις μεταβλητές. Να συγκεντρώνει, να αξιολογεί, να συστηματοποιεί και να παρουσιάζει τα αποτελέσματα αυτών των μελετών με σωστή επιστημονική ορολογία, να δέχεται και να αξιοποιεί την κριτική που γίνεται από άλλους στην εργασία του.
- Γνωρίζει τη δομή και τις ιδιότητες του γενετικού υλικού και να ερμηνεύει το ρόλο του στη μεταβίβαση της γενετικής πληροφορίας.
- Χρησιμοποιεί τις γνώσεις του για τους μηχανισμούς αντιγραφής μεταγραφής και μετάφρασης για την επεξεργασία δεδομένων και την επίλυση ασκήσεων ή προβλημάτων.
- Χρησιμοποιεί τις γνώσεις του σχετικά με τη Μοριακή Βιολογία και Γενετική για να ερμηνεύει φαινόμενα που έχουν σχέση με την αλλαγή χαρακτηριστικών ή την εμφάνιση νέων και την επιβίωση των οργανισμών στο περιβάλλον τους.
- Διαπιστώνει την συμβολή της Τεχνολογίας, της Πληροφορικής αλλά και άλλων επιστημών στην αξιοποίηση επιστημονικών δεδομένων της Βιολογίας προς όφελος του ανθρώπου.
- Έχει αναπτύξει κριτική στάση σε ότι αφορά τις προεκτάσεις ή τις επιπτώσεις, θετικές και αρνητικές, των εφαρμογών της Βιολογίας και της Βιοτεχνολογίας.
- Αιτιολογεί την αναγκαιότητα σεβασμού ηθικών αρχών και αξιών από την επιστημονική κοινότητα ώστε οι εφαρμογές των επιστημονικών δεδομένων να εξυπηρετούν πραγματικές ανάγκες του ανθρώπου και να σκοπεύουν μόνο στη βελτίωση της ποιότητας ζωής του ανθρώπου.
- Αξιολογεί τη δράση του στις διάφορες εκπαιδευτικές δραστηριότητες συνεκτιμώντας τους Παράγοντες επιτυχίας και αποτυχίας.
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΑΙ ΣΤΟΧΟΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Κεφάλαιο 1 - Το Γενετικό Υλικό
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να αναγνωρίζει το DNA ως το γενετικό υλικό.
- Να αναφέρει τη χημική σύσταση του DNA.
- Να περιγράφει τη δομή του DNA και να εξηγεί τη σημασία της για τις λειτουργίες του μορίου.
- Να αναφέρει τις λειτουργίες του γενετικού υλικού.
- Να περιγράφει τον τρόπο οργάνωσης του γενετικού υλικού στους προκαρυωτικούς και στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
- Να διακρίνει τις διαφορές στον τρόπο οργάνωσης του γενετικού υλικού στους προκαρυωτικούς και στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
- Να σχεδιάζει ένα μεταφασικό χρωμόσωμα.
- Να γνωρίζει τον καρυότυπο και να εξηγεί τη σημασία του.
- Να διακρίνει το γενετικό υλικό του πυρήνα από αυτό των ημιαυτόνομων οργανιδίων.
Λέξεις‐κλειδιά: ΑΝουκλεόσωμα, Χρωματίνη, Ιστόνες, Χρωμόσωμα, Αδελφές χρωματίδες, Καρυότυπος, Ομόλογα χρωμοσώματα, Αυτοσωμικά χρωμοσώματα, Φυλετικά χρωμοσώματα
Κεφάλαιο 2 - Αντιγραφή, έκφραση και ρύθμιση της γενετικής πληροφορίας
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να περιγράφει το κεντρικό δόγμα της Μοριακής Βιολογίας, δηλαδή τον τρόπο ροής της γενετικής πληροφορίας.
- Να περιγράφει το μηχανισμό αντιγραφής, μεταγραφής και μετάφρασης του DNA.
- Να εξηγεί το ρόλο του γενετικού κώδικα στην πρωτεϊνοσύνθεση και να αναφέρει τις ιδιότητες του.
- Να εξηγεί τη σημασία ύπαρξης ρυθμιστικών μηχανισμών για τον έλεγχο της γονιδιακής έκφρασης.
- Να περιγράφει τους μηχανισμούς ρύθμισης της γονιδιακής έκφρασης στους προκαρυωτικούς οργανισμούς.
- Να αναφέρει τα επίπεδα ρύθμισης της γονιδιακής έκφρασης στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
- Να διακρίνει τις διαφορές στους μηχανισμούς ρύθμισης ανάμεσα στους προκαρυωτικούς και στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς.
Λέξεις‐κλειδιά: Ημισυντηρητικός τρόπος αντιγραφής, θέσεις έναρξης αντιγραφής, DNA ελικάσες, DNA πολυμεράσες, DNA δεσμάση, Πριμόσωμα, Επιδιόρθωση DNA
Κεφάλαιο 3 - Ιοί
- Να αναφέρει τα χαρακτηριστικά, τις ιδιότητες και τις κυριότερες κατηγορίες των ιών.
- Να περιγράφει τον κύκλο ζωής ενός φάγου.
- Να περιγράφει τον κύκλο ζωής ενός ρετροϊού.
- Να συσχετίζει τη μόλυνση ενός οργανισμού με ιούς με την εμφάνιση ασθενειών στον οργανισμό.
Λέξεις‐κλειδιά: Κύτταρο - ξενιστής, Πρωτεϊνικό περίβλημα ιού, Γενετικό υλικό ιού, Βακτηριοφάγος, Ιοί φυτών, Ιοί ζώων, Λυτικός κύκλος, Λυσιγονικός κύκλος
Κεφάλαιο 4 - Τεχνολογία του ανασυνδυασμένου DNA
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να περιγράφει τη μεθοδολογία κατασκευής ανασυνδυασμένου DNA.
- Να περιγράφει τη διαδικασία κλωνοποίησης γονιδίων.
- Να αναφέρει τα στάδια κατασκευής γονιδιωματικής και cDNA βιβλιοθήκης.
- Να διακρίνει τις ομοιότητες και τις διαφορές γονιδιωματικής και cDNA βιβλιοθήκης.
Λέξεις‐κλειδιά: Ανασυνδυασμένο DNA, Περιοριστικές ενδονουκλεάσες, φορέας κλωνοποίησης, Κλώνος, Κλωνοποίηση, Επιλογή βακτηριακού κλώνου, Γονιδιωματική βιβλιοθήκη
Κεφάλαιο 5 - Μενδελική κληρονομικότητα
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να εξηγεί τη μεθοδολογία που χρησιμοποίησε ο Mendel, για να μελετήσει τον τρόπο μεταβίβασης κληρονομικών χαρακτηριστικών.
- Να αναφέρει τους κανόνες που διέπουν το μονοϋβριδισμό και το διυβριδισμό.
- Να συσχετίζει τον τρόπο μεταβίβασης των γονιδίων με τη μειωτική διαίρεση.
- Να αναφέρει ειδικές κατηγορίες γονιδίων για τα οποία παρατηρείται απόκλιση από τις φαινοτυπικές αναλογίες που αναμένονται από τους νόμους του Mendel.
- Να αναφέρει τους τρόπους μελέτης της μεταβίβασης κληρονομικών χαρακτηριστικών στον άνθρωπο.
- Να χρησιμοποιεί τα γενεαλογικά δένδρα για τη μελέτη του τρόπου μεταβίβασης κληρονομικών χαρακτηριστικών στον άνθρωπο.
- Να αναγνωρίζει τους βασικούς τύπους κληρονομικότητας.
- Να αναφέρει τον τύπο της κληρονομικότητας χαρακτηριστικών ασθενειών του ανθρώπου.
Λέξεις‐κλειδιά: Τύποι κληρονομικότητας, Μονογονιδιακός χαρακτήρας, Γενεαλογικό δένδρο, Αυτοσωμική επικρατής κληρονομικότητα, Αυτοσωμική υπολειπόμενη κληρονομικότητα
Κεφάλαιο 6 - Μεταλλάξεις
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να αναφέρει τα είδη των μεταλλάξεων, τους παράγοντες που τις προκαλούν και να επεξηγεί το μηχανισμό δημιουργίας τους.
- Να συσχετίζει συγκεκριμένα είδη μεταλλάξεων με κληρονομικές ασθένειες.
- Να αιτιολογεί το γεγονός ότι πολλές μεταλλάξεις δεν έχουν αρνητικές συνέπειες για τον οργανισμό.
- Να δίνει παραδείγματα και να αναφέρει τις κυριότερες γενετικές διαταραχές στις αιμοσφαιρίνες του ανθρώπου και στο μεταβολισμό.
- Να δίνει παραδείγματα και να αναφέρει τις κυριότερες χρωμοσωμικές ανωμαλίες στον άνθρωπο.
- Να αναγνωρίζει τη συμβολή της έρευνας στη διάγνωση γενετικών ασθενειών.
- Να διακρίνει τη σημασία της γενετικής συμβουλής στην πρόληψη και στη θεραπεία γενετικών ασθενειών.
- Να εξηγεί ότι πολλές μορφές καρκίνου είναι αποτέλεσμα μεταλλάξεων σε συγκεκριμένες κατηγορίες γονιδίων.
Λέξεις‐κλειδιά: Χρωμοσωμικές ανωμαλίες, Αριθμητικές χρωμοσωμικές ανωμαλίες, Δομικές χρωμοσωμικές ανωμαλίες, Ανευπλοειδία, Μονοσωμία, Τρισωμία, Πολυπλοειδία, Μη-διαχωρισμός ομόλογων, χρωμοσωμάτων, Σύνδρομο Down
Κεφάλαιο 7 - Αρχές και μεθοδολογία της Βιοτεχνολογίας
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να περιγράφει τις μεθόδους που χρησιμοποιεί η Βιοτεχνολογία και να δίνει παραδείγματα με τις εφαρμογές της.
- Να αναφέρει τους παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη των μικροοργανισμών.
- Να αναφέρει στοιχεία από τη μεθοδολογία καλλιέργειας μικροοργανισμών.
- Να σχεδιάζει την καμπύλη ανάπτυξης μικροοργανισμών σε κλειστή καλλιέργεια και να εξηγεί τις διάφορες φάσεις της.
- Να αναφέρει τα κύρια βήματα για την παραγωγή και τον καθαρισμό προϊόντων από μικροοργανισμούς.
Λέξεις‐κλειδιά: Κλειστή καλλιέργεια, Ανοικτή καλλιέργεια, Τεχνικές καθαρισμού
Κεφάλαιο 8 - Εφαρμογές της Bιοτεχνολογίας στην Ιατρική
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να περιγράφει τον τρόπο εφαρμογής των μεθόδων της Γενετικής Μηχανικής στην παραγωγή φαρμακευτικών πρωτεϊνών, μονοκλωνικών αντισωμάτων, εμβολίων και αντιβιοτικών.
- Να αναφέρει τις βασικές αρχές της γονιδιακής θεραπείας και να εξηγεί τους περιορισμούς της.
- Να αναφέρει τις εφαρμογές του προγράμματος του ανθρώπινου γονιδιώματος και να εξηγεί τη σημασία τους.
Λέξεις‐κλειδιά:Γονιδιακή θεραπεία, Γονιδιακή θεραπεία ex vivo, Γονιδιακή θεραπεία in vivo, Ιοί - φορείς
Κεφάλαιο 9 - Εφαρμογές της Βιοτεχνολογίας στη γεωργία και την κτηνοτροφία
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να περιγράφει τους τρόπους δημιουργίας διαγονιδιακών φυτών και ζώων.
- Να αναφέρει συγκεκριμένα παραδείγματα νέων ιδιοτήτων που προσδίδονται στα φυτά και στα ζώα με μεθόδους της Γενετικής Μηχανικής, και να αναλύει τη σημασία τους στην αύξηση της φυτικής και της ζωικής παραγωγής.
- Να περιγράφει τον τρόπο παραγωγής φαρμακευτικών πρωτεϊνών στο γάλα διαγονιδιακών ζώων.
Λέξεις‐κλειδιά:Μικροέγχυση, Διαγονιδιακά ζώα, Γενετικά τροποποιημένοι οργανισμοί, φαρμακευτικές πρωτεΐνες, Κλωνοποίηση
Κεφάλαιο 10 - Εφαρμογές της Βιοτεχνολογίας στη βιομηχανία
- Να αναφέρει τα πλεονεκτήματα και τον τρόπο χρησιμοποίησης των μικροοργανισμών για την παραγωγή προϊόντων.
- Να περιγράφει την αντίδραση της αλκοολικής ζύμωσης και να αναφέρει τις εφαρμογές της στην παραγωγή κρασιού, μπίρας και ψωμιού.
- Να περιγράφει την αντίδραση της γαλακτικής ζύμωσης και να αναφέρει τις εφαρμογές της στην παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων.
- Να αναφέρει τις εφαρμογές από τη χρησιμοποίηση των μικροοργανισμών στην παραγωγή ενζύμων και στη μεταλλουργία.
Λέξεις‐κλειδιά:Βιομάζα, Ζύμη - μαγιά αρτοποιίας, Αλκοολική ζύμωση
Κεφάλαιο 11 - Εφαρμογές της Βιοτεχνολογίας στην προστασία του περιβάλλοντος
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να αναφέρει τα στάδια βιολογικού καθαρισμού λυμάτων και αποβλήτων.
- Να περιγράφει τους μηχανισμούς αερόβιας και αναερόβιας διάσπασης λυμάτων και αποβλήτων.
- Να περιγράφει τον τρόπο χρησιμοποίησης μικροοργανισμών στη διάσπαση των πετρελαιοκηλίδων.
- Να εξηγεί τους τρόπους με τους οποίους η Βιοτεχνολογία συνεισφέρει στη διάσπαση των πετρελαιοκηλίδων.
Λέξεις‐κλειδιά:Λύματα, Απόβλητα, Βιολογικός καθαρισμός, Αερόβια διάσπαση, Αναερόβια διάσπαση
Κεφάλαιο 12 - Βιοηθική
Μετά την ολοκλήρωση της μελέτης του κεφαλαίου ο μαθητής θα πρέπει να είναι σε θέση:
- Να διακρίνει τις κοινωνικές και οικονομικές συνέπειες της εφαρμογής μεθόδων της Γενετικής Μηχανικής.
- Να αναφέρει τα προβλήματα τα οποία μπορεί να προκύψουν από τη χρησιμοποίηση γενετικά τροποποιημένων οργανισμών (ΓΤΟ).
- Να εξηγεί την ανάγκη για θεσμοθέτηση κώδικα προστασίας από τις εφαρμογές του προγράμματος του ανθρώπινου γονιδιώματος.
- Να προτείνει λόγους για τους οποίους είναι απαραίτητη η εφαρμογή κανόνων, που αφορούν την πραγματοποίηση γενετικών εξετάσεων.
- Να διαμορφώσει κριτική στάση απέναντι στις εφαρμογές της Βιοτεχνολογίας.
Λέξεις‐κλειδιά:Βιοηθική, Γενετικά τροποποιημένοι οργανισμοί, γενετικές εξετάσεις
