קריספר – עוד לא סוף פסוק!

שם הפעילות

קריספר – עוד לא סוף פסוק!

סוג הפעילות

תרגיל מסכם

משך הפעילות

שיעור אחד

איך זה קשור לאבולוציה?

בתרגיל זה המשתתפים יעקבו אחר התרחשויות חשובות ומדענים פורצי דרך, שתרמו לפיתוח תחום ההנדסה הגנטית ופיצוח הגנום של האדם ושל יצורים חיים נוספים, על פני רצף שמתחיל בגילוי אנזים
ההגבלה הראשון ב 1968 עד לימינו אנו, ועד בכלל. ההנדסה הגנטית פרצה דרך לאבולוציה מזורזת בזכות יכולת חיקוי מהיר של תהליכי ברירה טבעית שמתרחשים במבחנה, ומכאן הקצרה הדרך ליצירת מינים חדשים אפילו תוך התגברות על "מחסום המינים" הגנטי.

איך זה קשור לתוכנית הלימודים?

אבולוציה, ברירה טבעית, התאמה, הנדסה גנטית, תורשה, DNA, RNA, חומצות אמיניות, חלבונים, קוד גנטי, קודונים, ריבוזומים, גרעין התא, מוטציות, תכונה תורשתית, קריספר, טרנספורמציה, PCR, אנזים רסטריקציה (הגבלה), שיבוט, גנום, עריכת גנים, ריפוי גני, DNA רקומביננטי, פלסמיד.

תיאור הפעילות

חיפוש מידע אודות גילויים חשובים בשדה המחקר, שהובילו לפיתוח שיטות לשינוי ה-DNA ולמציאת פתרונות לבעיות שונות באמצעות הנדסה גנטית.

מהלך הפעילות

בתרגיל זה כל קבוצת משתתפים תאסוף מידע ממוקד הקשור להתפתחות תחום ההנדסה הגנטית ומיפוי הגנום.
מכיוון שהמידע מאורגן בסדר כרונולוגי, לפי שנים, כל קבוצה תתבקש להוסיף מידע אודות אירוע היסטורי משמעותי שהתרחש באותה שנה. ביחד, המשתתפים יבנו טבלת מידע מדעי והיסטורי משלהם. המורה ינחה את התלמידים במציאת החוליה המקשרת בין גילוי אחד למשנהו, כך שיתקבל רצף מאורגן של כל המידע שנאסף.

  • המשתתפים מקבלים את טבלת סיכום "הנדסה גנטית- ציר הזמן".
  • המנחה מכין 13 פתקי הגרלה. על כל פתק רשומה שנה מסוימת המופיעה בטבלה.
  • מחלקים את המשתתפים לזוגות (או שלשות).
  • כל זוג בוחר פתק אחד, נכנס בטבלה לקישור המצורף לתגלית המתוארת בשנה המופיעה על הפתק, לומד אודות התגלית ומצרף לטבלה קטע קצר (עד 10 שורות), בו תתואר התגלית ויצויין במה תרמה להתפתחות תחום ההנדסה הגנטית ולפיצוח הגנום האנושי והאופן בו השפיעה תגלית זו על האנושות. בנוסף, יתווסף תיאור קצר של המדען/מדענים האחראיים לתגלית זו.
  • כל זוג בוחר כתבה קצרה מתוך אתר מכון דוידסון לחינוך מדעי בקישור השייך ל2021 בטבלה ומספר לשאר המשתתפים מה המידע החדש המופיע בכתבה זו וכיצד הוא קשור להנדסה גנטית.
  • במקביל, המנחה מוסיף עמודה נוספת לטבלה, כל זוג בוחר מאורע היסטורי חשוב שהתרחש בשנה זו, ומוסיף לטבלה תיאור תמציתי של מאורע זה.

טבלת ציר הזמן של הנדסה גנטית  (מצורף כקובץ PDF נפרד בתחתית העמוד)

סיכום

  • תתקבל טבלה כללית המסכמת על פי סדר כרונולוגי, את האירועים המשמעותיים בהתפתחות תחום ההנדסה הגנטית, לצד המאורעות ההיסטוריים שהתרחשו במקביל.
  • המנחה מצביע על תרומתה של כל תגלית לזו שבאה אחריה, כך שיובן הקשר המתבקש בין כל הנדבכים.

 

שאלות לסיכום ודיון

  • כיצד הנדסה גנטית יכולה להשפיע על תהליכים אבולוציוניים?
  • לאחר שהעמקתם את ידיעותיכם על פי הטבלה:

א.  האם ישנה תגלית מסוימת שהיא החשובה ביותר? הסבירו.
ב. האם ישנה תגלית שהיא חשובה פחות? הסבירו.
ג. האם ישנה תגלית שיכולה לגרום נזק לבני-אדם? ליצורים חיים נוספים? לכדור הארץ? הסבירו.

 

קישורים להרחבה

Genetic Engineering Will Change Everything Forever – CRISPR – סרטון באנגלית עם כתוביות תרגום
הנדסה גנטית – יש ברירה – סרטון
הרצאת TED על המצאת הקריספר בהגשת המדענית זוכת פרס נונל ג'ניפר דאודנה

קבצים נלווים