Мы будем говорить о работе генома человека, поэтому давайте попытаемся определить:
Кто такой Человек?
Это не просто биологическое понятие, а философское. Чтобы уяснить его обратимся к мудрецам и философам.
Учитель учителей В.А.Сухомлинский сказал: «Человеком нужно не только родиться. Человеком нужно стать».
Древнегреческий философ Сократ: «Человек — есть мера всех вещей».
Ученый, создатель учения о живом веществе планеты В.И.Вернадский: «Природа человека в его разуме, а не в его физиологии, как у животных. Разум — природное космическое явление».
Давайте поразмышляем над этими высказываниями и предложим свое мнение. На доске перечислены понятия: субъект, объект, свобода выбора, нравственность, царь природы, часть природы. Здесь нужно что-то исключить, что-то пояснить, а что-то добавить. Сделайте это.
Предлагается работа в группах. Группы свои результаты подают в виде формулировок, записанных на отдельных листах, прикрепляют их к первому блоку опорного конспекта, как ответы на вопрос «Кто такой Человек?» По ходу выясняется суть понятий субъект и объект, нравственность. Для определения понятия нравственность используется определение из «Толкового словаря живого великорусского языка» Владимира Даля.
Нрав — одна половина или одно из двух основных свойств духа человека: ум и нрав слитно образуют душу. К нраву относят волю, любовь, милосердие.
Нравственный — духовный, душевный.
Нравственный
Обсуждаются предложенные формулировки. Делается важнейший вывод о разумности нравственности человека, его связи с миром природы и наличию свободы воли, повышающей меру ответственности за содеянные поступки. Исключаются понятия «объект», «царь природы».
— После уяснения понятия «человек» переходим к повторению того, что собой представляет наследственная информация о человеке как биологическом существе и где эта информация находится. Для этого группы заполняют вторую часть конспекта, дописывая и поясняя понятия на доске. Идет коллективная работа со всем классом. Итогом работы является заполненный второй блок: Генетический код.
Рисунок 1. Биосинтез белка. Реализация наследственной информации в ходе биосинтеза.
Схема поясняется и дополняется. При обсуждении информации возникает вопрос. Кто или что руководить «работой» или «включением» генов? Почему только 2 % генома — структурные «рабочие гены», а остальная информация для чего?
В 1961 году была предложена гипотеза регулирования генома внешними причинами.
Рисунок 2. Гипотеза Жакоба и Мано 1961 г.
Структурные гены «включаются» генами регуляторами через ген-оператор или подавляются «репрессируются» посредством синтеза особого белка. Так кишечная палочка в среде, где присутствует лактоза (молочный сахар) хорошо на ней развивается, если же заменить лактозу на глюкозу, то после небольшой задержки кишечная палочка начинает производить ферменты, с помощью которых она может развиваться на глюкозе. Как установили ученые, это происходит благодаря «включению» одних ферментов и «выключению» других.
— Давайте постараемся предложить свою гипотезу работы генома человека и заполним блок: «Наша гипотеза о работе генома». Геном человека отличается от генома кишечной палочки, но и в нем тоже происходит «включение» одних генов и «выключение» других. Возможно, в этом кроется ответ, почему в геноме человека не работают 98 % генов. Что же собой представляют эти гены?
Если сравнить белки с целыми фразами, первоисточником которых является ДНК, то можно провести интересные аналогии между словами и белками. О подобии ДНК речи человека высказал гипотезу ученый- биолог П.П.Гаряев.
Представим, что ДНК — это роман о каждом организме, и читается он самим человеком всю его жизнь. Перестановка фраз, изменение знаков препинания, удаление слов и введение новых — это результат свободной воли, так как главный сюжет лишь намечен, но не прописан до конца. Как человек может повлиять на смысл «своего романа»?
— Допустим, языком белков в геноме, в определенной его части, записано три слова:
казнить — нельзя — помиловать.
Если репрессированы первые два слова, то остается — помиловать, а если — первое, то нельзя — помиловать.
Можно предположить, что влияют на смысл предложения и смысловые знаки. От изменения запятой (только одного нуклеотида), изменяется смысл целой фразы (группы белков) на противоположный смысл:
— казнить нельзя, помиловать,
— казнить, нельзя помиловать.
В геноме могут быть временно репрессированы последовательности нуклеотидов, отвечающие за раковые заболевания, так называемые протоонкогены, в онкогены они могут превратиться в результате многих причин.
— В начале урока мы пришли к выводу, что человек — существо нравственное, а, если безнравственное, что будет тогда?
В.И.Вернадский разум человека называет «природным космическим явлением». Если, осознавая себя, разум начинает быть опасным для биосферы и более высоких структур Мироздания? Кто его остановит? А может быть в самой природе генома человека заложен механизм коррекции, переписывания, изменения заложенной генетической программы?
— Выскажите свои гипотезы работы генома человека.
Организуется работа в группах, обсуждение и окончательные решения записываются на отдельных листах, затем прикрепляются к третьему блоку и таким образом «дописывается» опорный конспект.
Итогом урока будут те нравственные уроки, которые можно извлечь, зная работу генома человека.
Возможны различные высказывания участников мастер-класса. Заполнять эту часть конспекта можно начать с предложений учителя:
— Геном построен по определенному порядку и подчиняется закону Иерархии. Урок, который мы можем из этого сделать — в жизни не могут быть все главные, если ты для кого-то главный, то одновременно ты должен уметь подчиняться.
— Геном несет в себе избыточную информацию, но реализуется лишь ее малая часть. Урок для нас — в нас много способностей, но мы не все реализуем.
— Геном высшая структура клетки, но внешние условия могут корректировать ее работу. Урок для нас — расширяйте свой кругозор, создавайте условия для реализации своих способностей. От вас зависит, каким быть.
— Человек — часть природы, часть биосферы, если он становится опасен для природы и биосферы, то в геноме могут «включиться» механизмы самоуничтожения, коррекции.
