Игра-разминка «Биотехнологический конструктор»

Слово педагога: Предлагаю провести небольшую игру, чтобы узнать, какие достижения уже есть в области биотехнологий! Для этого вам нужно будет сопоставить биотехнологические продукты с их описанием. На экране будут появляться списки продуктов, а ваша задача — найти правильные пары. Если вы готовы, внимание на экран.

Педагог демонстрирует слайд с перепутанными данными. В случае если нет возможности вывести слайд, необходимо записать на доске список биотехнологических продуктов и по очереди зачитать каждый процесс (в неправильном порядке). Далее необходимо озвучить верные ответы и продемонстрировать слайды с ними. Обучающиеся должны записать ответы в рабочую тетрадь.

Подсказка для педагога. Текст задания:

Биотехнологические продукты:

Вакцина против COVID-19

Генная инженерия

Бионический протез

Наночастицы

Биопринтер

Описания:

Это медицинский препарат биологического происхождения, помогающий организму защититься от коронавирусной инфекции.

Разработка технологий, которые могут перестраивать гены, например улучшая свойства растений или блокируя гены, вызывающие заболевания у людей и животных.

Эти устройства позволяют людям с утраченными или повреждёнными частями тела жить полноценной жизнью.

Крошечные частицы, используемые для доставки лекарств и диагностики заболеваний.

Устройство, которое может «печатать» трёхмерные биологические объекты, такие как ткани или органы.

Слово педагога: Давайте начнём! Какой биотехнологический продукт связан с созданием вакцины против COVID-19?

Обучающиеся выполняют задание. Педагог задаёт остальные вопросы, комментирует каждый ответ и даёт пояснения по каждому достижению.

Справочник и верные ответы для педагога:

Вакцина против COVID‑19 — этот медицинский препарат биологического происхождения помогает организму защититься от серьёзной инфекции, вызванной коронавирусом SARS-CoV-2.

Сегодня человечество применяет большое количество биотехнологических препаратов, например инсулины, гормональные препараты и вакцины. В их производстве используются живые системы. В работе участвуют биотехнологи. Одно из самых недавних и значимых достижений в этой сфере — создание первой в мире зарегистрированной вакцины «Спутник V». Её создали в Национальном исследовательском центре эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н. Ф. Гамалеи. К слову, в этом центре также разрабатывается вакцина от туберкулёза и рака.

Генная инженерия — разработка технологий, которые могут перестраивать гены, например улучшая свойства растений или блокируя гены, вызывающие заболевания у людей и животных.

Такие биотехнологические чудеса — результат работы многих специалистов. Например, в Кемеровской области специалисты вывели коров, чей организм устойчив к заболеванию под названием лейкоз (этот недуг поражает кроветворную систему организма). Кузбасские специалисты трансплантировали коровам модифицированные эмбрионы, устойчивые к вирусу лейкоза. В результате на свет появились телята с изменёнными генами. Это результат работы генных инженеров.

Бионический протез — эти устройства позволяют людям с утраченными или повреждёнными частями тела жить полноценной жизнью. Они частично или полностью заменяют утраченный орган и выполняют его функции.

В нашей стране несколько компаний разрабатывают высокотехнологичные протезы. Например, московское производственное объединение «Металлист», которое входит в «Ростех», резиденты инновационного центра «Сколково» — «Моторика» и «Техбионик» — и многие другие. Например, российские специалисты создали бионический протез коленного сустава. Он помогает человеку ходить. С помощью мобильного приложения можно переключать режимы работы протеза, например, во время бега или ходьбы, и отслеживать его степень износа. В этой работе участвуют биоинженеры.

Наночастицы — крошечные частицы, используются для доставки медикаментов в организм, диагностики заболеваний и их лечения.

В нашей стране много важных разработок в этой сфере. Одно из последних — разработка исследователей из Балтийского федерального университета (БФУ) и НИТУ МИСИС и их коллег из других стран. Они создали наночастицы, которые уничтожают раковые клетки без вреда для здоровых тканей. Эти частицы могут стать отличной альтернативой для имеющихся методов лечения. Конечно, их ещё предстоит проверить в деле, но это прекрасный пример применения биотехнологий в медицине.

После того как игра завершена, педагог демонстрирует слайд со всеми правильными ответами.

Биопринтер — устройство, при помощи которого можно послойно создавать трёхмерные биологические объекты, например кожу человека.

В 2024 году в нашей стране состоялась первая в мире операция с биопечатью непосредственно на пациенте. Её провели в Главном военном клиническом госпитале им. академика Н. Н. Бурденко в Москве. Медики и специалисты из Института биомедицинской инженерии НИТУ МИСИС использовали настоящий биопринтер. Он состоит из роборуки, системы биопечати и компьютерного зрения. Устройство помогло восстановить мягкие ткани пациента. С этими устройствами работают в том числе тканевые инженеры. Эти специалисты разрабатывают и используют биотехнологические методы для создания искусственных тканей и органов.

После того как игра завершена, педагог демонстрирует слайд со всеми правильными ответами.

Слово педагога: Молодцы! Теперь вы знаете о некоторых из самых впечатляющих достижений биотехнологий. Но это далеко не всё! Специалисты в этой области создают не только медицинские препараты, но и технологии для решения экологических проблем, и даже работают с микроорганизмами для создания новых материалов.

А теперь давайте попробуем себя в роли экологов. И чтобы вам было интереснее играть, я предлагаю разделиться на три команды и устроить небольшое соревнование. Но сначала — придумайте названия для ваших команд. Пусть они будут связаны с темой сегодняшнего занятия.

Педагог может разделить по рядам, три ряда — три команды.