Disciplina: BIOLOGIA
Série: 3ª Médio Básico
Turma: 01
Turno: Matutino
Professora: Silene Lívia
Série: 3ª Médio Básico
Turma: 01
Turno: Matutino
Professora: Silene Lívia
TEMA: O nó da questão do cordão umbilical
OBJETIVO DA AULA: Proporcionar aos alunos o entendimento e a compreensão de biotecnologia, produção e terapias de células-tronco. Um bem comum à humanidade?
Desvendar com os alunos alguns desses mecanismos e apreciar o desenvolvimento das células-tronco desde a concepção de um ser humano.
COMPETÊNCIA(S): Recorrer aos conhecimentos desenvolvidos para melhoria da qualidade de vida, fornecendo uma nova oportunidade ao ser vivo.
HABILIDADE(S): Conhecer aspectos do desenvolvimento de organismos humanos, procurando entender como aparecem as células-tronco, diferenciar os diversos tipos e fazer considerações críticas acerca de seu armazenamento
CONTEÚDO(S): Origem da vida
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Este plano de aula está ligado à seguinte reportagem de VEJA:
Um Estranho Mercado - 04.11.2009
Tempo estimado: Uma aula
Este plano de aula está ligado à seguinte reportagem de VEJA:
Um Estranho Mercado - 04.11.2009
Tempo estimado: Uma aula
Introdução
Em um famoso diálogo entre uma criacionista e o evolucionista John Haldane a mulher disse que simplesmente não podia acreditar que, mesmo em bilhões de anos, se pudesse "ir de uma célula única a um complicado corpo humano". Haldane retrucou: "Mas, madame, a senhora mesma fez isso. E em apenas nove meses". O desenvolvimento de um organismo é um fato biológico notável. Os mecanismos que levam as células a se organizarem e se diferenciarem formando o novo organismo têm sido desvendados produzindo não somente grandes avanços conceituais como novas tecnologias biomédicas.
Em um famoso diálogo entre uma criacionista e o evolucionista John Haldane a mulher disse que simplesmente não podia acreditar que, mesmo em bilhões de anos, se pudesse "ir de uma célula única a um complicado corpo humano". Haldane retrucou: "Mas, madame, a senhora mesma fez isso. E em apenas nove meses". O desenvolvimento de um organismo é um fato biológico notável. Os mecanismos que levam as células a se organizarem e se diferenciarem formando o novo organismo têm sido desvendados produzindo não somente grandes avanços conceituais como novas tecnologias biomédicas.
METODOLOGIA
Esta atividade será aplicada em vários contextos temáticos da Biologia – como a genética molecular, a citologia e a histologia.
Será usada a reportagem de VEJA na sala de aula como norte para o início desta aula.
Iniciar pedindo que os alunos leiam o texto da revista, destacando alguns conceitos básicos mencionados, como células-tronco, clonagem terapêutica e outros. Explicar que a designação “tronco” alude ao caráter indiferenciado e generalizado de determinadas células, que são como o tronco de uma árvore com capacidade de gerar todos os galhos, ramos e folhas. As folhas, então, representam os tipos celulares diferenciados a partir das células-tronco. De forma análoga, a história do desenvolvimento de um indivíduo, a sua ontogênese, está representada no desenvolvimento dessa árvore. Refaça esse percurso com a turma, a partir do zigoto – a primeira célula do embrião e, portanto, uma supercélula-tronco. Explicar aos alunos que à medida que as células se diferenciam, vão sendo classificadas de acordo com o grau de diferenciação e denominadas de acordo com a linhagem a que pertencem. As primeiras gerações (que surgem a partir do 4º dia, aproximadamente) retêm o potencial para se transformar em qualquer tipo de célula e por isso são chamadas de totipotentes. Isso explica o motivo pelo qual as embrionárias são as melhores para a pesquisa e o desenvolvimento de terapias baseadas em células-tronco. Nessa etapa, elas mostram atividade genética diferenciada caracterizada como determinação celular. Ainda nessa fase, qualquer atividade genética diferenciada pode ser revertida experimentalmente. Essas células são obtidas de pequenos embriões com cerca de 150 células.
Em seguida, continuar descrevendo o desenvolvimento dessa árvore explicando que, a partir deste ponto, a expressão dos genes e a interação entre as células dão origem a diferenciação celular. Contudo, em um nível inicial, elas ainda mantêm a possibilidade de se transformar em tipos diversos. São, então, chamadas de pluripotentes. Essas células vão dar origem aos grandes ramos da árvore que representam os principais tecidos embrionários: o ectoderma, o endoderma e o mesoderma. (Lembrar aos alunos um trecho da reportagem na qual se critica a potencialidade do uso de células do cordão umbilical.) Entre as encontradas no sangue, a melhor seria a mesenquimal. Entretanto, essa célula, que pertencem à linhagem mesodérmica, é muito rara nesse tecido.
Esta atividade será aplicada em vários contextos temáticos da Biologia – como a genética molecular, a citologia e a histologia.
Será usada a reportagem de VEJA na sala de aula como norte para o início desta aula.
Iniciar pedindo que os alunos leiam o texto da revista, destacando alguns conceitos básicos mencionados, como células-tronco, clonagem terapêutica e outros. Explicar que a designação “tronco” alude ao caráter indiferenciado e generalizado de determinadas células, que são como o tronco de uma árvore com capacidade de gerar todos os galhos, ramos e folhas. As folhas, então, representam os tipos celulares diferenciados a partir das células-tronco. De forma análoga, a história do desenvolvimento de um indivíduo, a sua ontogênese, está representada no desenvolvimento dessa árvore. Refaça esse percurso com a turma, a partir do zigoto – a primeira célula do embrião e, portanto, uma supercélula-tronco. Explicar aos alunos que à medida que as células se diferenciam, vão sendo classificadas de acordo com o grau de diferenciação e denominadas de acordo com a linhagem a que pertencem. As primeiras gerações (que surgem a partir do 4º dia, aproximadamente) retêm o potencial para se transformar em qualquer tipo de célula e por isso são chamadas de totipotentes. Isso explica o motivo pelo qual as embrionárias são as melhores para a pesquisa e o desenvolvimento de terapias baseadas em células-tronco. Nessa etapa, elas mostram atividade genética diferenciada caracterizada como determinação celular. Ainda nessa fase, qualquer atividade genética diferenciada pode ser revertida experimentalmente. Essas células são obtidas de pequenos embriões com cerca de 150 células.
Em seguida, continuar descrevendo o desenvolvimento dessa árvore explicando que, a partir deste ponto, a expressão dos genes e a interação entre as células dão origem a diferenciação celular. Contudo, em um nível inicial, elas ainda mantêm a possibilidade de se transformar em tipos diversos. São, então, chamadas de pluripotentes. Essas células vão dar origem aos grandes ramos da árvore que representam os principais tecidos embrionários: o ectoderma, o endoderma e o mesoderma. (Lembrar aos alunos um trecho da reportagem na qual se critica a potencialidade do uso de células do cordão umbilical.) Entre as encontradas no sangue, a melhor seria a mesenquimal. Entretanto, essa célula, que pertencem à linhagem mesodérmica, é muito rara nesse tecido.
E assim, as células internas de cada tecido embrionário vão se diferenciando até o nascimento das quatro categorias: epiteliais, nervosas, conjuntivas e musculares. Observe que um recém-nascido carrega cerca de 200 tipos diferentes de célula. Em algumas classificações modernas, são reconhecidos diversos outros tipos de células no tecido nervoso, resultando em um número de cerca de 500. Lembre os alunos que o tecido nervoso possui alguns dos tipos celulares mais diferenciados, o que explica a dificuldade de regeneração em caso de lesão.
Questionar a classe: um indivíduo adulto não tem mais células-tronco? A resposta é positiva. Elas estão presentes na medula óssea, no tecido adiposo e na polpa dentária. Essas células-tronco apresentam um nível maior de diferenciação, mas ainda retêm a possibilidade de se transformar em diversos outros tipos. São chamadas de multipotentes. Elas apresentam maiores limitações, contudo são importantes na terapia de doenças do sangue, como a leucemia. O ideal seria o uso de células-tronco embrionárias – o que leva a uma série de questões éticas.
Propor aos alunos sugestões referentes à alternativas ao uso de células-tronco embrionárias. Pedir que imaginem qual seria o caminho a seguir pelos pesquisadores. Contar que já existem pesquisas que tentam induzir a reversão de células. A ideia é fazer com que células comuns de adultos possam ser induzidas a tornarem-se células-tronco pluripotentes. Recentemente, o grupo de pesquisas do Centro de Estudos do Genoma Humano da Universidade de São Paulo (USP) obteve um grande número de células-tronco mesenquimais, uma variedade que possui potencial maior do que as do sangue do cordão umbilical, que são do tipo hematopoiéticas. Não deixar de destacar que o armazenamento de células-tronco retiradas do sangue do cordão umbilical tem um custo muito elevado e o retorno deve ser relativizado em função do desenvolvimento rápido de novas tecnologias.
Concluir a aula pedindo que os alunos produzam um texto de esclarecimento sobre as vantagens e as limitações do armazenamento de células-tronco embrionárias obtidas do sangue retirado do cordão umbilical de recém-nascidos.
RECURSOS METODOLÓGICOS
Internet
Data show
Note book
Internet
Data show
Note book
Sites disponíveis com mais informações sobre o assunto da aula
Centro de estudos do Genoma humano Laboratórios de Neurofisiologia da UNIFESP
Centro de estudos do Genoma humano Laboratórios de Neurofisiologia da UNIFESP
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
http://revistaescola.abril.com.br/ensino-medio/questao-cordao-umbilical
PEREIRA, Lygia da Veiga. Clonagem: Fatos & Mitos. Ed. Moderna.
Revista VEJA. Novembro de 2009.
http://revistaescola.abril.com.br/ensino-medio/questao-cordao-umbilical
PEREIRA, Lygia da Veiga. Clonagem: Fatos & Mitos. Ed. Moderna.
Revista VEJA. Novembro de 2009.
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