матеріал 6

Урок 98. Культивування клітин in vitro

Матеріал

Урок 98. Культивування клітин in vitro


Очікувані результати навчання
  • виявляє самостійно або у співпраці з іншими невизначеність/протиріччя в інформації щодо ознак/будови/ властивостей об’єктів природи, умов виникнення, прояву і перебігу природних явищ [12 ПРО 1.1.1-1 П]
  • планує і здійснює самостійно або в співпраці з іншими пошук інформації, наданої в різний спосіб, відповідно до визначеного завдання [12 ПРО 2.1.1-1 П]
  • виокремлює, ідентифікує, формулює самостійно або у співпраці з іншими навчальну/життєву проблему [12 ПРО 4.2.1-1 П]
  • формулює самостійно або у співпраці з іншими висновки відповідно до завдань дослідження [12 ПРО 1.5.2-2 П]
  • добирає та інтегрує самостійно або у співпраці з іншими інформацію природничого змісту, представлену в різних формах [12 ПРО 2.2.1-2 П]
  • бере участь у розробленні та корегуванні (за потреби) плану діяльності групи для розв’язання навчальної/життєвої проблеми [12 ПРО 4.4.1-1]

Мета уроку: сформувати уявлення про культури клітин, їх значення в науці та медицині, а також розвинути вміння аналізувати наукову інформацію й робити висновки.

Очікувані результати для вчителя:
  • наводить приклади застосування клітинних культур;
  • пояснює роль таких культур у медицині та науці;
  • допомагає учням порівняти первинні культури клітин і клітинні лінії за походженням та використанням;
  • сприяє розвитку критичного мислення й етичного осмислення.
Очікувані результати для учнівства:
  • наводить приклади клітинних культур та організмів, з яких їх отримано;
  • пояснює роль клітинних культур у медицині та науці;
  • порівнює первинні культури клітин і клітинні лінії за походженням та використанням.
Ключові слова:
  • культура клітин
  • клітинна лінія
  • первинна культура клітин
  • вторинна культура клітин
  • органоїди
План уроку
  1. Мотивація та вступ.
  2. Роль культур клітин та етичні питання
  3. Порівняння культур клітин
  4. Рефлексія

1. Мотивація
Дружня порада для вчителя

Тривалість: 3 хв.

  • Чи реально виростити орган або шкіру без людини? 
  • Що потрібно клітинам для життя поза межами організму?

2. Повторення пройденого

Поміркуйте та дайте відповіді на запитання:

  • Які є рівні організації живого? 
  • У яких організмів немає тканинного рівня організації живого (не формують справжніх тканин?

3. Тобі може знадобитися
Дружня порада для вчителя

Тривалість: 5 хв.

in vitro — «у склі», in situ — «на місці»,  in vivo — «у живому»

Використання культур клітин

Cell Cultures: A Laboratory Tool for Studying Viruses
https://kids.frontiersin.org/articles/10.3389/frym.2023.943570


4. Життєва ситуація
Дружня порада для вчителя

Тривалість до 8 хв:

завдання можна виконати індивідуально на аркуші або усно в парах. Варто обговорити відповіді в класі

Подивіться відео “TED-Ed:The Immortal Cells of Henrietta Lacks – Robin Bulleri” (доступно з українськими субтитрами) та дайте відповідь на запитання: 

  • Чому HeLa-клітини стали такими важливими для науки?
  • Чому історія Генрієтти Лакс викликає етичні питання в медицині?
  • Чи можна сказати, що HeLa клітини «живуть» і сьогодні?

https://youtu.be/22lGbAVWhro


5. Попрактикуймо самостійно
Дружня порада для вчителя

Тривалість до 25 хв.

Диференціація:
За кількістю людей в команді
Варіант А. – Робити в групах по 3 людини.
Варіант В. – Робити самостійно.

Альтернативний варіант: завдання учні обирають певну культуру клітин та роблять про неї постер.

Пошукова робота “Культури клітин in vitro”

Проведіть дослідження інформації щодо культур клітин та заповніть таблицю:

Культура клітин, організмЗображенняТип клітини та походженняВикористання культури клітин
HELA (Human Epidermoid carcinoma), людинаепітеліальні клітини з ракової пухлини шийки матки – Вивчення механізмів розвитку раку шийки матки та вірусу папіломи людини (ВПЛ).
– Генетичні дослідження (наприклад, дослідження мутацій та регуляції генів).
– Тестування протиракових препаратів (наприклад, хіміотерапевтичних засобів).
– Використання в токсикологічних дослідженнях для перевірки безпеки хімічних речовин.
HEP-2 (Human Epidermoid carcinoma larynx), людина
MDCK (Madin-Darby Canine Kidney), собака
CHO (Chinese Hamster Ovary), хом’як
HEK293 (Human Embryonic Kidney 293), людина
NIH 3T3 (National Institutes of Health 3T3), миша
JURKAT (Human T lymphocyte), людина
Первинні гепатицити, людина або щур
SH-SY5Y (Human Neuroblastoma), людина

На основі даних таблиці дайте відповіді на запитання:

A. Які типи клітин найчастіше зустрічаються? Чому?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

B. З яких організмів беруть клітини найчастіше? Чому?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

C. Чим відрізняються клітинні лінії від первинних клітин?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

D. Які переваги має робота з клітинними культурами?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

E. Для яких галузей медицини використовують ці клітини?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

F. Які клітинні культури застосовують для розробки ліків?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

G. Чому культивування клітин важливе для біології й медицини?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Висновок:

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рефлексія
Дружня порада для вчителя

Тривалість: 4 хв.

Виконайте рефлексію змісту вивченого матеріалу за допомогою методу “3-2-1” для цього запишіть:

  • 3 нових факти за сьогодні.
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  • 2 питання, що в мене залишилися.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  • 1 висновок.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У вільний від відпочинку час

Урок 98. Культивування клітин in vitro


Очікувані результати навчання

Мета уроку: сформувати уявлення про культури клітин, їх значення в науці та медицині, а також розвинути вміння аналізувати наукову інформацію й робити висновки.

Очікувані результати для учнівства:
  • наводить приклади клітинних культур та організмів, з яких їх отримано;
  • пояснює роль клітинних культур у медицині та науці;
  • порівнює первинні культури клітин і клітинні лінії за походженням та використанням.
Ключові слова:
  • культура клітин
  • клітинна лінія
  • первинна культура клітин
  • вторинна культура клітин
  • органоїди
План уроку
  1. Мотивація та вступ.
  2. Роль культур клітин та етичні питання
  3. Порівняння культур клітин
  4. Рефлексія

1. Мотивація
  • Чи реально виростити орган або шкіру без людини? 
  • Що потрібно клітинам для життя поза межами організму?

2. Повторення пройденого

Поміркуйте та дайте відповіді на запитання:

  • Які є рівні організації живого? 
  • У яких організмів немає тканинного рівня організації живого (не формують справжніх тканин?

3. Тобі може знадобитися

in vitro — «у склі», in situ — «на місці»,  in vivo — «у живому»

Використання культур клітин

Cell Cultures: A Laboratory Tool for Studying Viruses
https://kids.frontiersin.org/articles/10.3389/frym.2023.943570


4. Життєва ситуація

Подивіться відео “TED-Ed:The Immortal Cells of Henrietta Lacks – Robin Bulleri” (доступно з українськими субтитрами) та дайте відповідь на запитання: 

  • Чому HeLa-клітини стали такими важливими для науки?
  • Чому історія Генрієтти Лакс викликає етичні питання в медицині?
  • Чи можна сказати, що HeLa клітини «живуть» і сьогодні?

https://youtu.be/22lGbAVWhro


5. Попрактикуймо самостійно
Пошукова робота “Культури клітин in vitro”

Проведіть дослідження інформації щодо культур клітин та заповніть таблицю:

Культура клітин, організмЗображенняТип клітини та походженняВикористання культури клітин
HELA (Human Epidermoid carcinoma), людинаепітеліальні клітини з ракової пухлини шийки матки – Вивчення механізмів розвитку раку шийки матки та вірусу папіломи людини (ВПЛ).
– Генетичні дослідження (наприклад, дослідження мутацій та регуляції генів).
– Тестування протиракових препаратів (наприклад, хіміотерапевтичних засобів).
– Використання в токсикологічних дослідженнях для перевірки безпеки хімічних речовин.
HEP-2 (Human Epidermoid carcinoma larynx), людина
MDCK (Madin-Darby Canine Kidney), собака
CHO (Chinese Hamster Ovary), хом’як
HEK293 (Human Embryonic Kidney 293), людина
NIH 3T3 (National Institutes of Health 3T3), миша
JURKAT (Human T lymphocyte), людина
Первинні гепатицити, людина або щур
SH-SY5Y (Human Neuroblastoma), людина

На основі даних таблиці дайте відповіді на запитання:

A. Які типи клітин найчастіше зустрічаються? Чому?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

B. З яких організмів беруть клітини найчастіше? Чому?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

C. Чим відрізняються клітинні лінії від первинних клітин?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

D. Які переваги має робота з клітинними культурами?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

E. Для яких галузей медицини використовують ці клітини?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

F. Які клітинні культури застосовують для розробки ліків?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

G. Чому культивування клітин важливе для біології й медицини?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Висновок:

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рефлексія

Виконайте рефлексію змісту вивченого матеріалу за допомогою методу “3-2-1” для цього запишіть:

  • 3 нових факти за сьогодні.
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  • 2 питання, що в мене залишилися.
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  • 1 висновок.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

У вільний від відпочинку час

Ділись та обговорюй важливе

Обкладинка коментарів до матеріалу