molekularna biologija i genetika (1)

38
Crna Gora Vlada Crne Gore MINISTARSTVO PROSVJETE I NAUKE ZAVOD ZA ŠKOLSTVO predmetni program MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA OIP - dopuna maturskog standarda za predmet Biologija u III i IV razredu gimnazije

Upload: nenad-jovanovski

Post on 07-Dec-2015

346 views

Category:

Documents


18 download

DESCRIPTION

Molekularna Biologija i Genetika (1)

TRANSCRIPT

Page 1: Molekularna Biologija i Genetika (1)

Crna Gora

Vlada Crne Gore MINISTARSTVO PROSVJETE I NAUKE ZAVOD ZA ŠKOLSTVO

predmetni program

MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA OIP - dopuna maturskog standarda za predmet Biologija

u III i IV razredu gimnazije

Page 2: Molekularna Biologija i Genetika (1)

2

SADRŽAJ 1. NAZIV NASTAVNOG PREDMETA....................................................................................................................... 3 2. ODREĐENJE PREDMETNOG PROGRAMA ........................................................................................................ 3 3. OPŠTI CILJEVI PREDMETNOG PROGRAMA..................................................................................................... 4 4. SADRŽAJI I OPERATIVNI CILJEVI PREDMETNOG PROGRAMA.................................................................. 5 5. DIDAKTIČKE PREPORUKE ................................................................................................................................ 32 6. KORELACIJA MEĐU PREDMETIMA................................................................................................................. 32 7. STANDARDI ZNANJA (ISPITNI KATALOG) .................................................................................................... 32 8. NAČIN PROVJERE ZNANJA I STRUČNE OSPOSOBLJENOSTI..................................................................... 35 9. RESURSI ZA REALIZACIJU NASTAVE ............................................................................................................ 35 10. PROFIL I STRUČNA SPREMA NASTAVNIKA/CA I STRUČNIH SARADNIKA/CA .................................... 38

Page 3: Molekularna Biologija i Genetika (1)

3

1. NAZIV NASTAVNOG PREDMETA OBAVEZNI IZBORNI PREDMET

NAZIV PREDMETNOG PROGRAMA MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA

2. ODREĐENJE PREDMETNOG PROGRAMA Predmetni program: MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA je obavezni izborni predmet za III i/ili IV razred Opšte gimnazije sa 3 časa nedjeljno, ukupno 105 časova u III razredu gimnazije, odnosno 96 časova u IV razredu gimnazije. Programska rješenja više odgovaraju uzrastu učenika/ca IV razreda. Molekularna biologija i genetika služi kao dopuna do maturskog standarda za predmet Biologija. U okviru program predmeta MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA realizuje se 29 tema i 27 vježbi. Nastavnik/ca će u skladu sa prethodnim znanjima učenika/ca predvidjeti časove za prezentaciju seminarskih radova i časove utvrđivanja.

a) Položaj, priroda i namjena predmetnog programa

Molekularna biologija i genetika su relativno mlade nauke koja su omogućile prodor u neke od mnogobrojnih tajni života. Razvile su se kao sastavni dio biologije. Molekularna biologija se bavi izučavanjem biomakromolekula, posebno proteina i nukleinskih kiselina - njihovom strukturom, funkcijom, ulogom i zajedničkim dejstvom. Genetika je nauka o nasleđivanju i promjenjljivosti osobina. Ona proučava kako se osobine prenose na potomke, održavaju, mijenjaju i ispoljavaju. Njeno osnovno područje istraživanja je gen, osnovna jedinica nasleđivanja. Genetika danas omogućava da se objasni nastanak i način liječenja nekih naslednih oboljenja, uključujući i kancerogena oboljenja. Dostignuća iz genetike pored primjene u genomu čovjeka (medicina, farmacija, biohemija ...), koriste se i u oplemenjivanju biljaka i životinja. Genetika doprinosi i rasvjetljavanju složenog biološkog procesa starenja i dužine života. Danas je velika primjena genetike u kriminilistici (identifikacija genetičkog otiska, dermatoglifa DNK - fingerprinting; PRC metoda analize uzorka DNK itd.). Genetička testiranja su našla primjenu u svakodnevnom životu čovjeka: sklapanju brakova, planiranju potomstva, izbjegavanju naslednih bolesti, mjerama pri transfuziji krvi, transplantaciji tkiva i organa, u sudskoj medicini, dijagnostici i liječenju kancerogenih oboljenja, transferu gena i slično. Genetički inženjering koji se bavi manipulacijom genima i genetičkim materijalom omogućava različite kombinacije, od zamjene gena do konstrukcije organizma sa određenim genomom. Bakterijske kulture omogućile su pionirske korake u ovoj oblasti, a danas se koriste za proizvodnju antibiotika, insulina, vakcina, kao i niza drugih materija i dijagnostičkih agensa. Postignut je značajan iskorak u proizvodnji biosenzora i polju dijagnostike. Genetičko inženjerstvo omogućava dobijanje transgenih organizama, biljnih i životinjskih, sa poboljšanjim osobinama koje smanjuju upotrebu pesticida. Veliki napredak je postignut na polju proučavanja gena

Page 4: Molekularna Biologija i Genetika (1)

4

koji obezbjeđuju otpornost prema bolestima, posebno biljaka i njihove zaštite u cilju što boljih prinosa u poljoprivredi. Genetski modifikovana hrana je sve prisutnija, i zajedno sa svim ostalim oblicima primjene genetičkog inženjerstva, postaje nam dostupnija. Savremena biološka nauka ne može se zamisliti bez istraživanja na molekulskom nivou i genetskog inženjeringa. b) Broj časova po godinama obrazovanja i oblicima nastave Predviđenih 29 tema i barem 27 vježbi, ukupnog obima 105 časova u III razredu gimnazije, odnosno 96 časova u IV razredu gimnazije, nastavnik/ca može rasporediti i na dvogodišnje izučavanje sa sedmičnim fondom časova 1+2, što zavisi od organizacionih mogućnosti škole. 3. OPŠTI CILJEVI PREDMETNOG PROGRAMA Ciljevi učenja MOLEKULARNE BIOLOGIJE I GENETIKE su da učenici/e:

- stiču nova znanja, povezivuju ih sa prethodnim i produbljuju saznanja iz molekularne biologije i genetike; - usvoje znanja o molekularnim osnovama bioloških procesa i genetičkog inženjeringa; - upoznaju principe molekularne biologije i genetike na nivou prokariotske i eukariotske ćelije, ranog razvoja, genetike i

čovjekove sredine i njihove primjene u različitim naukama sa posebnim akcentom na medicinu; - shvate suštinski značaj i funkciju proteina i nukleinskih kiselina, njihovu međusobnu uslovljenost, koordinaciju i protok

informacija u ćeliji i samoregulacione sposobnosti biosistema; - upoznaju osnovne principe molekularne biologije na nivou prokariotske i eukariotske ćelije, ranog razvoja, genetike i

čovjekove sredine, kao i njihovu primjenu u medicini; - prošire znanja o mutacijama, njihovim posljedicama i uticaju različitih faktora na nastanak mutacija; - savladaju bitna saznanja savremene biologije o građi i funkciji ćelije zdravog i bolesnog čovjeka; - razumiju značaj i primjenu proučavanja nasleđivanja i varijabilnosti osobina; - steknu znanja iz oblasti dijagnostike i terapeutske primjene genetskog inženjeringa i različitih mogućnosti u fazi

reprodukcije, razvoja i liječenja čovjeka; - shvate povezanost biologije i medicine u različitim fazama života čovjeka; u mogućnostima manipulacije u genomu

čovjeka, biljaka i životinja i mogućnostima planiranja ishoda; - razumiju primjenu genetičkih metoda u kriminalistici i sudskoj medicini; - ovladaju znanjima o genetski uslovljenim bolestima, njihovoj dijagnostici i posljedicama tih bolesti na porodicu i

populaciju; - saznaju uslove za ublažavanje posljedica i predviđanja genetske predispozicije za određene bolesti; - upoznaju osnovna načela humane genetike i njihovu primjenu; - upoznaju, razumiju i primjene citogenetske tehnike u planiranju porodice.

Page 5: Molekularna Biologija i Genetika (1)

5

4. SADRŽAJI I OPERATIVNI CILJEVI PREDMETNOG PROGRAMA TEMA 1: PREDMET I ZNAČAJ IZUČAVANJA MOLEKULARNE BIOLOGIJA

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija Učenik/ca treba da: - zna područja koja proučava

molekularna biologija, - shvati ćeliju i njene gradivne elemente,

sa posebnim akcentom na biomakromolekule, proteine, nukleinske kiseline i polisaharide,

- zna strukturu i ulogu makromolekula, - razumije ulogu molekularne

biotehnologije (genetskog inženjeringa).

Učenici/e: - slušaju izlaganje datog sadržaja, - bilježe, - uočavaju i razlikuju značenje datih

pojmova, - analiziraju sadržaje pojmova, - uče da rade na stručnim tekstovima, - ispituju i istražuju domene

molekularnih tehnologija, - samostalno pretražuju Internet, - istražuju literaturu iz oblasti

molekularne biologije, značajnih otkrića, biomakromolekula ,

- rade seminarske radove iz ove oblasti,

- razgovaraju o značaju molekularne biologije.

Monomer; polinukleotidi; biomakromolekuli; esencijalne amino-kiseline.

Biologija (I i III razred gimnazije): građa ćelije, nukleinske kiseline DNK, RNK, molekularna biologija. Hemija (I, II i III razred): hemijski elementi, hemijske veze unutar atoma i između različitih atoma. Fizika: zakoni termodinamike.

TEMA 2: MOLEKULSKE OSNOVE BIOLOŠKIH PROCESA

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija Učenik/ca treba da: - zna da se u biohemijskim reakcijama

metabolizma grade i razgrađuju strukturni elementi ćelije,

- zna na koji način nastaje energija u ćeliji i zašto se koristi,

- shvata ulogu i značaj biohemijskih reakcija za život,

- zna građu i funkciju proteina, - razumije konformaciju proteina, - razumije građu i funkciju gena.

Učenici/e: - upoznaju molekularne osnove

bioloških procesa i njihovo hemijsko jedinstvo,

- identifikuju izvore i oblike energije u živim sistemima,

- istražuju procese prostorne organizacije proteina,

- istražuju literaturu i pišu seminarske radove iz oblasti konformacije proteina, kontrole sinteze proteina, itd.,

- analiziraju strukturu i funkciju gena, - analiziraju hemijsko jedinstvo živih

bića i životnih procesa.

Hemoglobin; citohromi; imunoglobulini; mioglobin; gradivni i regulatorni proteini.

Biologija (I i III razred gimnazije): gradivni elementi ćelije, nukleinske kiseline, energija. Fizika: vrste energije. Hemija: visokoenergetska jedinjenja i oslobađanje energije.

Page 6: Molekularna Biologija i Genetika (1)

6

TEMA 3: PRIMARNA I SEKUNDARNA STRUKTURA NUKLEINSKIH KISELINA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna strukturu nukleotida, - shvata strukturu polinukleotidnog

lanca, - zna strukturu nukleinskih kiselina, - razumije prostornu strukturu DNK, - zna razlike između primarne i

sekundarne strukture i DNK i RNK, - razumije povezanost građe i

funkcije i prostorne strukture DNK i RNK,

- zna nastanak heliksa, - shvata način i funkciju spiralizacije

DNK, preko nukleozida i solenoida do hromatina i hromozoma,

- razumije odnos između DNK i hromozoma; DNK i gena; DNK i RNK; DNK i proteina,

- poznaje odnos između hukleinskih kiselina i ostalih organskih materija (ADP, ATP),

- analizira nukleinske kiseline i njihovu evolutivnu postojanost.

Učenici/e: - upoznaju strukturu i prostornu

organizaciju nukleinskih kiselina, - istražuju razliku između

nukleinskih kiselina, njihove prostorne organizacije i funkcije,

- analiziraju povezanost pojmova DNK, heliks, spiralizacija, hromatin, nukleotid, nukleozom, nukleozid,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: tehnike za određivanje redosleda nukleotida u molekulu DNK; oblici RNK i njihova građa i uloga; temperaturna postojanost nukleinskih kiselina; evolutivna postojanost nukleinskih kiselina,

- izvode eksperimante, zapisuju opažanja: izrada modela DNK; izdvajanje DNK,

- crtaju modele DNK i RNK i njihovu prostornu organizaciju,

- analiziraju odnos između DNK i hromozoma; DNK i gena; DNK i RNK; DNK i proteina,

- shematski predstavlju odnos između DNK i gena,

- razgovaraju o nukleinskim kiselinama i njihovoj evolutivnoj postojanosti.

Konformacija proteina; primarna i sekundarna struktura nukleinskih kiselina; komplementarnost; nukleozom; solenoid; egzoni; introni.

Fizika: oblici energije. Biologija (I i III razred gimnazije): gradivni blokovi, nukleinske kiseline, energija i životni procesi. Hemija (I, II i III razred gimnazije): energija hemijskih veza.

Page 7: Molekularna Biologija i Genetika (1)

7

TEMA 4: BIOLOŠKA ULOGA NUKLEINSKIH KISELINA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna da su nukleinske kiseline

nosioci naslednih osobina, - razumije ulogu DNK i RNK kao

nosioca i prenosioca naslednih osobina,

- razumije centralnu dogmu molekularne biologije, put od DNK, preko RNK do proteina,

- poznaje odstupanje od centralne dogme (retrovirusi),

- razumije međusobne odnose između DNK, RNK i proteina,

- shvata regulaciju ekspresije proteina i gena,

- razumije značaj nukleinskih kiselina za regulisanje osnovnih fizioloških procesa,

- povezuje i analizira znanja o nukleinskim kiselinama i njihovoj biološkoj ulozi.

Učenici/e: - upoznaju biološku ulogu

nukleinskih kiselina, - diskutuju o centralnoj dogmi

molekularne biologije i odstupanjima od nje,

- analiziraju povezanost između DNK, RNK i proteina,

- upoznaju različite nivoe regulacije ekspresije gena i protena,

- diskutuju o ekspresiji gena, - analiziraju strukturu i značaj

nukleinskih kiselina, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova: posljedice promjena u nukleinskim kiselinama; promjenjljivost DNK i RNK tokom evolucije; veličina genoma kroz evoluciju; naučna otkrića u vezi nukleinskih kiselina; retrovirusi – građa i uloga; biološka uloga nukleinskih kiselina,

- navode pojave i procese u kojima prepoznaju uticaj nukleinskih kiselina,

- iznose svoje mišljenje o daljim otkrićima iz oblasti nukleinskih kiselina,

- sintetizuju znanja o nukleinskim kiselinama.

Retrovirusi; anemija srpastih ćelija; oksihemoglobin.

Biologija (I i III razred gimnazije): gradivni blokovi, nukleinske kiseline. Hemija (I, II i III razred): organska i neorganska jedinjenja, nukleinske kiseline. Biohemija.

Page 8: Molekularna Biologija i Genetika (1)

8

TEMA 5: REPLIKACIJA DNK Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna tok replikacije, - zna razlike u replikaciji prokariota i

eukariota, - razumije vrijeme intenzivnog

udvajanja DNK (S period interfaze ćelijske diobe),

- razumije odnos i između diobe i replikacije.

Učenici/e: - slušaju izlaganje datog sadržaja, - bilježe, - uočavaju i razlikuju značenje

datih pojmova, - povezuju nova znanja sa

prethodnim, - razgovaraju o razlikama

replikacije prokariota i eukariota, - istražuju ćelijski ciklus i

dešavanja tokom različitih faza, - istražuju odnos između diobe i

replikacije, - šifruju svoje poruke i tesktove na

način sličan genetičkom kodu, - primjenjuju genetički kod na

šifrovanje nekog teksta, - analiziraju primjenu genetičkog

koda i količinu deponovanih informacija na ovaj način.

Semikonzervativno; replikon; replikaciona viljuška; enzimi replikacije (ligaze, nukleaza, polimeraze); palindromi; Okazakijevi fragmenti; replikativni kompleks.

Biologija (I i III razred gimnazije): građa ćelije, nukleinske kiseline, molekularna biologija, replikacija DNK. Hemija (I, II i III razred): energija hemijskih veza.

Page 9: Molekularna Biologija i Genetika (1)

9

TEMA 6: OŠTEĆENJA I REPARACIJE DNK Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna način nastanka mutacija, - razumije način nastanka grešaka u

sparivanju azotnih baza, - shvata zamjenu purinske i

pirimidinske baze i obratno u DNK, - shvata zamjenu između dvije

purinske baze i između dvije pirimidinske baze,

- razumije značaj oštećenja u molekulu DNK,

- razumije enzimske mehanizme reparacije i njihov značaj,

- analizira vrste grešaka, način nastanka i reper mehanizme.

Učenici/e: - slušaju izlaganje datog

sadržaja, - bilježe, - uočavaju i razlikuju značenje

datih pojmova, - povezuju nova znanja sa

prethodnim, - shematski predstavljaju

oštećenja na molekulu DNK, - diskutuju o enzimskim

mehanizmima reparacije oštećenja u molekulu DNK,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: naučna otkrića koja su doprinijela rasvjetljavanju procesa replikacije; nepoznato u procesu replikacije,

- rješavaju zadatke: replikacija, genetički kod,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: djelovanje reper mehanizama; mutacije – vrste i značaj; reper mehanizam,

- sumiraju nova saznanja mehanizmima reparacije.

Reparacija DNK; tranzicija; transverzija; reverzija; inverzija; reper mehanizam.

Biologija (I i III razred gimnazije): građa ćelije; nukleinske kiseline; molekularna biologija. Hemija (I, II i III razred): energija hemijskih veza.

Page 10: Molekularna Biologija i Genetika (1)

10

TEMA 7: TRANSKRIPCIJA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna značaj transkripcije za

prenošenje naslednih osobina, - razumije nastanak svih vrsta RNK, - zna segmente koji grade jedan

gen, i šta se nalazi ispred svakog gena (promotor),

- objašnjava nastanak transkripcionog mjehura,

- zna faktore i faze transkripcije, - objašnjava kretanje enzima i rast

lanca RNK, - zna kako se vrši obrada primarnog

transkripta eukariota, - poznaje razlike u transkripciji

prokariota i eukariota, - analizira tok transkripcije.

Učenici/e: - slušaju izlaganje i upoređuju sa

dosadašnjim znanjima, - uočavaju i razlikuju značenje

datih pojmova, - povezuju saznanja iz prethodnih

tema sa tokom transkripcije, - razlikuju faze transkripcije, - analiziraju obradu primarnog

traskripta RNK, - razgovaraju o toku transkripcije, - upoznaju nepoznanice u ovom

procesu, - čitaju i tumače naučne tekstove, - samostalno pretražuju Internet i

istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: faze transkripcije; enzimi transkripcije; prokariote kao model izučavanja toka transkripcije; vrste RNK – građa i uloga; transkripcija u citoplazmi (mitohondrije i hloroplasti); mitohondrijalna DNK i njena transkripcija.

RNK polimeraza I, II i III; faktori inicijacije; transkripcioni mjehur; faktori terminacije; primarni transkript; „zrela“ iRNK; klice ili preteče RN; poli-A rep; promotor.

Biologija (I i III razred gimnazije): nukleinske kiseline, molekularna biologija, transkripcija, razviće, nasleđivanje. Biohemija.

Page 11: Molekularna Biologija i Genetika (1)

11

TEMA 8: TRANSLACIJA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna vrijeme, mjesto, način formiranja

i ulogu ribozomskih kompleksa, - zna razliku između ribozoma

prokariota i eukariota, - zna inicijaciju translacije, - razumije proces aktiviranja

aminokiselina, - shvata pozicije i uloge A i P mjesta, - razlikuje faze translacije, - razumije značaj komplementarnosti i

palindroma, - zna faktore koji mogu da spriječe

translaciju (antibiotici, toksini itd.), - objašnjava gdje se i zašto dešavaju

najčešće greške u translaciji (aktivacija aminokiselina i interakcija kodon i antikodon),

- zna vezu između DNK i proteina, - objašnjava ekspresiju gena, - razumije odnos između gena i

fenotipa, - objašnjava značaj univerzalnosti

genetičkog koda, - upoređuju transkripciju i translaciju.

Učenici/e: - slušaju, uočavaju i razlikuju

značenje datih pojmova, - povezuju saznanja iz prethodnih

tema sa tokom translacije, - upoređuju transkripciju i translaciju, - razgovaraju o aktivaciji procesa i

faktorima koji ga zaustavljaju, - pišu riječi i rečenice kao

palindrome, - upoređuju komplemetarnost i

palindrome, - istražuju vezu između DNK i

proteina, - diskutuju o ekspresiji gena, - upoređuju odnos između gena i

fenotipa, - crtaju pojedine faze translacije i

objedinjenog prikaza biositeze proteina sa jasno naznačenim mjestom odvijanja svake faze,

- crtaju cjeloviti proces biosinteze proteina, i označavaju mjesta dešavanja pojedinih faza,

- analiziraju sličnosti i razlike između translacije i transkripcije,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: aktivacija aminokiselina; elongacija peptida; terminacija i oslobađanje produkta; šta je poznato, a šta nepoznato u translaciji; genetički kod, kodon, antikodon,

- rješavaju zadatke iz oblasti genetičkog koda.

Sedimentaciona konstanta ribozoma; A (aminoacilno) – mjesto, P (peptidil) – mjesto; funkcionalni ribozomi; aktivacija; inicijacija; elongacija; terminacija; toksini.

Biologija (I i III razred gimnazije): antibiotici; molekularna biologija; translacija; nasleđivanje. Hemija (I, II i III razred gimnazije).

Page 12: Molekularna Biologija i Genetika (1)

12

TEMA 9: GEN, REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA I DNK ČIPOVI Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna šta znači da je gen aktivan tj.

ekspresivan, - razumije regulacuju ekspresije u

svim fazama biosinteze proteina, - objašnjava odnos gen-protein-

osobina, - razumije promjenu brzine

transkripcije u različitim fazama razvića i različitim fiziološkim uslovima i značaj tih promjena,

- objašnjava povezanost ekspresije i specijalizacije ćelija, tkiva i organa organizma,

- analizira genetsku osnovu razvića i diferencijaciju ćelija višećelijskih organizama,

- zna da se ispitivanje ekspresije vrši upotrebom DNK čipa,

- upoređuje savremeni i tradicionalni model ekspresije gena,

- analizira uticaj spoljašnje sredine za ekspresiju gena,

- poznaje rad Barbare Mc Clintock, otkriće „skoči“ gena, njihov značaj i ulogu,

- sumira ekspresiju gena kao sveobuhvatan proces u svim fazama života ćelije.

Učenici/e: - istražuju načine regulacije

ekspresivnosti gena, - analiziraju na primjerima odnos

gen-protein-osobina, - razgovaraju o razlozima i značaju

promjene brzine transkripcije u različitim fazama razvića,

- crtaju sheme ekspresije gena, - upoređuju savremeni i

tradicionalni model ekspresije gena,

- povezuju ekspresiju i specijalizaciju ćelija, tkiva i organa organizma,

- istražuju genetsku osnovu razvića i diferencijaciju ćelija višećelijskih organizama,

- istražuju primjenu DNK čipa, - upoznaju i analiziraju rad

Barbare Mc Clintock, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova: analiza različitih modela ekspresije gena; ispitivanje ekspresije gena upotrebom čipa; zanimljivosti iz oblasti ekspresije gena,

- izlažu i prezantuju radove, - diskutuju o značaju ekspresije

gena.

Ekspresija gena; DNK čip; globin; poliprotein; transpozoni; transgeni; cistron; rekon, muton; geni koji „skaču“; totipotentnost.

Biologija (I i III razred gimnazije): građa ćelije, nukleinske kiseline, završna riječ, molekularna biologija, razviće, nasleđivanje. Hemija (I, II i III razred).

Page 13: Molekularna Biologija i Genetika (1)

13

TEMA 10: OPERON BAKTERIJE Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - objasni operon bakterija, - zna da je to jedinica genetičke

ekspresije prokariota, - shvata nastanak konstitutivnih

enzima u bilo kojoj hranljivoj sredini u kojoj se gaje bakterije,

- shvata uslove za nastanak adaptivnih enzima,

- zna Jacob-Monodov (Žakob-Monoov) model sinteze proteina kod prokariota,

- upoređuje regulaciju ekspresije gena prokariota i eukariota,

- povezuje uticaj spoljašnje sredine na determinaciju fenotipa i ekspresiju gena,

- analizira laktozni operon kao jedinicu transkripcije.

Učenici/e: - istražuju strukturu i funkciju

operona bakterija, - shematski predstavljaju operon

bakterija, - istražuju različite grupe enzima i

njihov doprinos evoluciji i imunologiji,

- razgovaraju o sličnostima i razlikama u regulaciji ekspresije prokariota i eukariota,

- traže i analiziraju nove naučne radove o uticaju spoljašnje sredine na ekspresiju gena,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: struktura i funkcija gena; gen prokariota i njegova ekspresija; gen eukariota i njegova ekspresija, itd.,

- crtaju i analiziraju Jakov – Monodov model regulacije genske aktivnosti kod prokariota na nivou transkripcije.

Fenilketonurija; strukturni geni; gen operator; laktozni operon; gen regulator; laktozni ekspresor.

Biologija (I razred gimnazije): bakterije, enzimi. Hemija (I, II i III razred).

Page 14: Molekularna Biologija i Genetika (1)

14

TEMA 11: MOLEKULARNA BIOTEHNOLOGIJA - GENETIČKO INŽENJERSTVO Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna mogućnosti koje nudi

molekularna biotehnologija za vještačko intervenisanje i mijenjanje naslednog materijala,

- zna prirodne oblike prenošenja genetičkog materijala (trandukcija, transformacija i konjugacija),

- zna oblike vještačkog prenošenja genetičkog materijala,

- analizira značaj molekularne biologije za poznavanje procesa biotehnologije,

- analizira dodirne tačke između molekularne biologije i genetike,

- razumije ulogu bioloških vektora, - zna načine primjene genetičkog

inženjerstva u savremenom pristupu liječenja,

- analizira načine primjene genetičkog inženjeringa u biotehnologiji,

- razumije značaj terapije genima, - donosi sud o mogućnostima koje

daje vještačka manipulacija genetičkim materijalom.

Učenici/e: - istražuju mogućnosti molekularne

biotehnologije i njene primjene, - istražuju dosadašnju primjenu

molekularne biotehnologije na ljudima,

- upoređuju transdukciju, transformaciju i konjugaciju,

- predviđa i objašnjava svoje mišljenje o daljem razvoju i primjeni biotehnologije,

- pišu eseje o svojim predviđanjima iz prethodne aktivnosti,

- istražuju biološke vektore i njihovu primjenu,

- istražuju dosadašnju primjenu genske terapije, itd.,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova i učestvuju u debati i Pro et contra raspravama: metode u molekularnoj biologiji, gel elektroforeza, molekularna separacija,

- kroz argumentovanu diskusiju razvijaju sposobnost aktivnog slušanja, uvažavanja stavova i želja drugih i jasnog izražavanja vlastitog mišljenja o genetičkim manipulacijama, vrednuju vlastite stavove vezane za datu temu na temelju stečenih znanja, ukazuju na različite forme kršenja kodeksa primijenjene etike.

Transgeni organizmi; transgeni; transgeneza; plazmid; restrikcioni enzimi; drvo kopaiba.

Fizika (I, II i III): fuzija, fisija. Biologija (I i III): virusi, bakterija, nasleđivanje, molekularna biologija. Biohemija (program u izradi). Hemija (III razred): biotehnologija. Filozofija (IV razred): moralne dileme. Etika: (program u izradi).

Page 15: Molekularna Biologija i Genetika (1)

15

TEMA 12: KLONIRANJE Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna šta je klon, - objasni klon kao bespolno

potomstvo, - upoređuje kloniranje i

partenogenezu, - razlikuje kloniranje DNK, kloniranje

gena, ćelija, tkiva, organa i kloniranje organizama,

- objašnjava i upoređuje kloniranje DNK, kloniranje gena, ćelija, tkiva, organa i kloniranje organizama,

- razumije ulogu plazmida u kloniranju,

- objašnjava klonove koji postoje u prirodi – identične kopije majke - biljke nastale vegetativnim razmnožavanjem,

- upoređuje prirodne i vještačke oblike prenošenja genetičkog materijala,

- analizira doprinose vještačkog kloniranja biologiji, medicini, farmaciji, poljoprivredi itd.,

- objašnjava mutacije kod klona, - upoređuje vještačko kloniranje i

vegetativno razmnožavanje životinja (sunđera, dupljara),

- objašnjava nastanak jednojajnih blizanaca kod čovjeka.

Učenici/e: - upoznaju kloniranje, - analiziraju sličnost i razlike

između kloniranja gena, ćelija tkiva i organizama,

- analiziraju mogućnosti kloniranja biljnih i životinjskih organizima,

- identifikuju razlike između kloniranja i partenogeneze,

- analiziraju sličnosti i razlike između kloniranja gena, ćelija tkiva i organizama,

- analiziraju napredak i mogućnost greške u procesu kloniranja,

- analiziraju mogućnosti kloniranja biljnih i životinjskih organizima,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova i učestvuju u debati i Pro et contra raspravama: kloniranje čovjeka - strah i reakcije; ima li razloga za strah; kloniranje - moralne i etičke norme.

Klon; kloniranje DNK; kloniranje gena; kloniranje tkiva; kloniranje organa; kloniranje organizma; vektori u kloniranju; partenogeneza; stem ćelije; vegetativno razmnožavanje; klonske selekcije; surogat; hibrid; „cibridni embrion“ – citoplazmatični hibrid.

Fizika (I, II i III razred): fuzija, fisija. Biologija (I i III razred): virusi, bakterija, nasleđivanje, molekularna biologija. Biohemija. Hemija (III razred): biotehnologija. Filozofija (IV razred): moralne dileme. Etika.

Page 16: Molekularna Biologija i Genetika (1)

16

TEMA 13: GENETIKA – POJAM, PODRUČJA I NIVOI PROUČAVANJA GENETIČKIH POJAVA I PROCESA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna čime se bavi genetika, - poznaje istorijat razvoja genetike, - zna genetičke discipline, - shvata značaj citogenetskih

istraživanja, - razumije značaj transmisione

genetike, populacione genetike itd.,

- analizira značaj i domete genetike kao nauke.

Učenici/e: - upoznaju oblast istraživanja

genetike i razvoj ove nauke, - upoređuju područja istraživanja

pojedinih disciplina i njihove dodirne tačke,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: značaj citogenetskih analiza,

- izvode eksperimente i zapisuju opažanja: 1. varijabilnost kvantitativnih

osobina kod biljaka; 2. varijabilnost kvantitativnih

karakteristika životinja; 3. variranje kvanitativnih i

naslednost kvalitativnih osobina kod ljudi;

4. statistička obrada kvantitativne varijabilnosti osobina.

Citogenetika; transmisiona genetika; populaciona genetika; onkogenetika; imunogenetika; medicinska genetika; kvalitativna svojstva; kvantitativna svojstva.

Biologija (III razred gimnazije): nasleđivanje. Hemija: hemijske veze. Fizika: zakoni termodinamike.

Page 17: Molekularna Biologija i Genetika (1)

17

TEMA 14: GENETIČKE OSNOVE REPRODUKCIJE Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - poznaje repoduktivne procese, - objašnjava obrazovanje polnih ćelija kod ljudi,

- razumije proces spermatogeneze, - razumije specifičnosti procesa

oogeneze i ženske polne ćelije, - analizira gametogenezu i razmatra

mogućnosti nasleđivanja u svijetlu dosadašnjih znanja,

- analizira raspodjelu nasledne materije,

- zna značaj mitoze u distribuciji genetičkog materijala,

- shvata proces oplodnje i njegov značaj,

- koristi znanja o mejozi kao osnovu međugeneracijskog kontinuiteta genetičkih informacija,

- analizira rekombinaciju na nivou sadašnjih shvatanja,

- analizira fundametalni genetički metod – hibridološki metod,

- objašnjava genetiku razvića u svijetlu dosadašnjih saznanja.

Učenici/e: - upoznaju procese

spermatogeneze i oogeneze, - upoređuju sličnosti i razlike

između ova dva procesa, - objašnjavaju specifičnosti

oogeneze i spermatogeneze, - određuju stepen razlika i njihov

značaj za reprodukciju, - identifikuju faze i događaje tokom

mejoze i mitoze, - diskutuju u svijetlu novih

saznanja o nasleđivanju, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova, - izvode eksperimente i zapisuju

opažanja: 1. mitoza – izrada preparata i

posmatranje; 2. mejoza – izrada preparata ili

posmatranje gotovih preparata;

- diskutuju o genetičkom aspektu mejoze i mitoze,

- objašnjavaju na primjerima međugeneracijski kontiniutet genetičkih informacija,

- istražuju evoluciju depononovanja naslednih informacija,

- analiziraju mogućnosti rekombinacije,

- čitaju i izučavaju naučne radove iz oblasti hibridološkog metoda i njegove primjene.

Gametogeneza; oogeneza; spermatogeneza; spermatogonije; spermatocite; spermatide; spermatozoidi; akrozom; oogonije; oocite; polocite (polarno tijelo); folikuli; Grafov folikul; corpus luteum - žuto tijelo; crosing over; rekombinacije.

Biologija (I i III razred gimnazije): diobe ćelije, razviće, oogeneza, nasleđivanje.

Page 18: Molekularna Biologija i Genetika (1)

18

TEMA 15: HROMOZOMI ČOVJEKA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - objašnjava kariotip, - analizira kariotip čovjeka, - definiše pojmove kariogram,

idiogram, itd.

Učenici/e: - upoznaju kariotip i principe

razvrstavanja hromozoma u grupe,

- analiziraju grupe gena (sličnosti i razlike),

- crtaju kariogram, - izvode eksperimente i bilježe

opažanja: 1. analiza genetske mape; 2. pravljenje preparata i analiza

Barovog tijela; 3. mikroskropiranje i posmatranje

kariotipa čovjeka; 4. izrada kariograma čovjeka; 5. prikaz i uporedna analiza

hromozoma nekih kičmenjaka (ribe, ptice, miša, govečeta i čovjeka), kariotip, izrada kariograma i tipovi hromozoma.

Kariotip; kariogram; idiogram; metacentričan; submetacentričan; subakrocentričan; akrocentričan; Barovo tijelo (polni hromatin).

Biologija (I i II razred): ćelijsko jedro, nasleđivanje.

Page 19: Molekularna Biologija i Genetika (1)

19

TEMA 16: OSNOVNA PRAVILA NASLEĐIVANJA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - objašnjava doprinos i značaj rada

Gregora Mendela, - poznaje odnos feno- i genotipova u

hibridnom potomstvu, - razumije odnos gen-alel i razumije

monohibridno nasleđivanje kad potpuno dominira,

- zna monohibridno ukrštanje pri nepotpunom dominiranju,

- zna uzroke odstupanja odnosa fenotipova kod hibridnih ukrštanja,

- zna dihibridno i polihibridno nasleđivanje pri potpunom dominiranju osobina,

- zna dva osnovna pravila nasleđivanja,

- analizira značaj Mendelovih otkrića za genetiku.

Učenici/e: - istražuju rad Gregora Mendela, - povezuju njegov rad sa

sadašnjim naučnim saznanjima, - shematski prikazuju različite

oblike nasleđivanja, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova, - izvode eksperimente i zapisuju

opažanja: 1. uzgajanje kulture vinske

mušice; 2. posmatranje i analiza

džinovskih hromozoma -pravljenje preparata ili gotovi preparati);

3. monohibridno nasleđivanje kod drosofile;

4. primjeri i zakonitosti monohibridnog ukrštanja;

5. dihibridno ukrštanje; 6. dihibridno nasleđivanje kod

drosofile; 7. Panetova mreža – primjeri

dihibridnog ukrštanja.

Monohibridi; dihribridi; parentalni; filijarni; homozigot; heterozigot; Panetova mreža.

Biologija (II i III razred gimnazije): adaptacije, nasleđivanje, razviće. Biodiverzitet (OIP): raznovrsnost živog svijeta i prilogođenost uslovima života.

Page 20: Molekularna Biologija i Genetika (1)

20

TEMA 17: CITOPLAZMATSKI GENETIČKI SISTEM Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna hromozome smještene u

citoplazmi, - zna mitohondrijalno nasleđivanje, - opisuje mtDNK (građa, geni, osnovni

molekularni mehnizmi), - objašnjava mutacije u

mitohondrijalnom genomu (Leberova nasledna optička neuropatija, itd.),

- Rader-Will sindrom, - Angelman sindrom, - obrazlaže majčinski uticaj, - uporedno analizira citoplazmatski i

jedarni genski sistem.

Učenici/e: - istražuju naučna saznanja o

hromozomima hloplasta i mitohondrija,

- upoređuju jedarni i citoplazmatički genetički sistem,

- upoznaju bolesti koje se prenose preko citoplazmatskog genetičkog sistema,

- razgovaraju o majčinskom uticaju na nasleđivanje,

- samostalno pretražuju Internet, istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova,

- sučeljavaju stavove o citoplazmatskom i jedarnom genskom sistemu.

Hromozomi citoplazme; mtDNK; majčinski uticaj; Leberova neuropatija; Rader-Will sindrom; Angelman sindrom.

Biologija (III razred): nasleđivanje.

TEMA 18: INTERAKCIJA GENSKIH ALELA UNUTAR JEDNOG GENA

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna interakcije genskih alela:

dominantno-recesivno, intermedijarno i kodominantno,

- razumije ispoljavanje fenotipa u heterozigotnom stanju,

- shvata recesivni gen i njegove efekte u heterozigotnom stanju,

- razumije specifične interakcije kodominantnog nasleđivanja,

- shvata tro-alelnu regulaciju izgradnje proteina – antigena,

- razumije intermedijarno nasleđivanje dva alela dva produkta,

- razumije poziciju gena na hromozomu i njihovu vezanost,

- analizira interakcije među genima.

Učenici/e: - upoznaju pojmove iz oblasti

interakcije genskih alela unutar jednog gena,

- analiziraju na primjerima oblike interakcija,

- na primjerima objašnjavaju i analiziraju izgradnju proteina i antigena,

- izvode eksperimente i zapisuju opažanja: 1. ispitivanje dominantnih i

recesivnih osobina kod čovjeka (savijanje jezika, PTC - osjetljivost na ukus, ušnu resicu, odnos dužine prstiju šake čovjeka i žene itd.);

2. praćenje korelativnog nasleđivanja kod drosofile.

Brahidaktilija (kratki prsti); polidaktilija (šestoprstost); PTC (Phenil Thio Carbamid); abinizam; alkaptonurija; pjegavost; multipli aleli; ABO sistem (Karl Landsteiner); MN sistem; Rh- faktor (Lanstejner i Wiener); HLA sistem.

Biologija (III razred gimnazije): nasleđivanje, imunologija.

Page 21: Molekularna Biologija i Genetika (1)

21

TEMA 19: OBLICI INTERAKCIJE MEĐU GENIMA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna šta su komplementarni geni, - zna aditivno nasleđivanje -interakcija

poligena, - razumije epistazu, - razumije interakciju gena.

Učenici/e: - upoznaju komplementarne gene, - istražuju oblike interakcije

poligena, - na primjerima analiziraju oblike

interakcije među genima, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova, - rješavaju zadatke: kodominantno,

vezano, intermedijarno i poligensko nasleđivanje; nasleđivanje boje kože čovjeka; interakcija gena za boju perja kokoške.

Komplementarnost i suplementarnost; epistaza; penetrabilnost i ekspresivnost gena; poligeni; plejotropnost gena; inhibitorni geni; letalni geni; genski balans.

Biologija (III razred): nasleđivanje, molekulara biologija. Hemija (III razred): nukleinske kiseline. Biohemija (IV razred).

TEMA 20: REKOMBINACIJE

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija Učenik/ca treba da: - shvati da rekombinacija uključuje

nastanak novih kombinacija gena, - zna načine nastanka rekombinacija

(nezavisno razdvajanje gena, razmjena dijelova homogenih hromozoma - krosingover),

- objašnjava dvostruki, trostuki i višestruki krosingover,

- analizira neposredne dokaze krosingovera,

- zna namjenu hromozomske mape, - analizira značaj rekombinacija u

svijetlu novih saznanja i nadgradnje znanja.

Učenici/e: - upoznaju mogućnosti

rekombinacija, - istražuju načine nastanka

rekombinacija, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova, - izvode eksperiment i zapisuju

opažanja: prepoznavanje faza mejoze,

- istražuju i objašnjavaju krosing over i njegov značaj,

- analiziraju hromozomske mape, - čitaju naučne radove iz ove oblasti, - iznose svoje mišljenje o naučnim

radovima, - objašnjavaju značaj rekombinacija

u svijetlu novih saznanja.

Rekombinacija; krosinover; hromozomske mape; interferencija; koincidencija; alelomorfi.

Biologija (I i III razred): diobe, bakterije, nasleđivanje.

Page 22: Molekularna Biologija i Genetika (1)

22

TEMA 21: GENSKE MUTACIJE Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - poznaje rad Morgana i Milera, - objašnjava pojam i značaj mutacija, - shvata strukturne promjene genetičkog

materijala, - objašnjava mutacije kao izvor

varijabilnosti, - analizira vezu diobe i mutacija, - objašnjava mutacije indukovane

poznatim faktorima, - analizira somatske mutacije i njihovo

bespolno prenošenje, - analizira generativne mutacije i način

prenošenja, - prouči značaj letalnih gena, - prouči subletalne mutacije i njihov

uticaj na adaptabilnost organizma, - shvata uticaj sredine na naslednost i

promjenljivost, - razlikuje modifikacije i genetičke

varijacije, - analizira odabiranje povoljnih

kombinacija gena, - sublimira „nasleđivanje" stečenih

osobina.

Učenici/e: - upoznaju mutacije, - istražuje njihov nastanak i učestalost, - analiziraju značaj i raznovrsnost

mutacije, - samostalno istražuju Internet, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova: mutacije, genske mutacije, itd.

Genski polimorfizam; modifikacije; spontane; indukovane; genarativne; letalne; subletalne; adicija; delecija; supstitucija; tihe mutacije; neutralne mutacije; sinonimne mutacije.

Biologija (I i III razred): diobe, bakterije, nasleđivanje.

TEMA 22: HROMOZOMSKE MUTACIJE - PROMJENA U STRUKTURI HROMOZOMA

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija Učenik/ca treba da: - razlikuje promjene u strukturi i broju

hromozoma, - objašnjava delecije uključujući i

termalne, - razumije intersticijalne mutacije, - analizira duplikacije, - objašnjava inverzije i translokacije, - uporedno analizira oblike promjena u

strukturi hromozoma.

Učenici/e: - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova, - rade zadatke: rafičko prestavljanje

termalne i intersticijalne delecije; duplikacije; inverzije (para i pericentrične); translokacije.

Delecija; duplikacije; pseudodominacija; termalna i intersticijalna duplikacija; inverzija; translokacija.

Biologija (I i III razred): završna riječ, naleđivanje.

Page 23: Molekularna Biologija i Genetika (1)

23

TEMA 23: HROMOZOMSKE MUTACIJE - PROMJENA U BROJU HROMOZOMA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - razlikuje poliploidiju i aneuploidiju, - objašnjava na primjerima

aneuploidiju autozoma (na 13. 18. i 21. hromozomu),

- objašnjava na primjerima aneuploidiju polnih hromozoma,

- analizira hromozomske aberacije.

Učenici/e: - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova, - rješavaju zadatke: nasleđivanje

osobina kod ljudi, nasledne bolesti čovjeka (zadaci).

Triploid; diploid; autozomi; alozomi; tetraploid; autoploid; poliploidija; euploidija; aloploidija; aneuploidija; Daunov sindrom; Tarnerov sindrom; Patau sindrom; Edwardsov sindrom; Klinefelterov sindrom; nulizomičan; mozaicizam; himera.

Biologija (I i III razred): završna riječ -mutacije, nasleđivanje.

TEMA 24: MUTAGENI

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija Učenik/ca treba da: - opisuje hemijske, fizičke ili

biološke mutagene, - analizira uticaj mutagena na stopu

učestalosti mutacija, - objašnjava viruse kao biološke

mutagene, - razlikuje osnovne pojmove vezane

za mutagene (muton; mutant; mutiranje),

- objašnjava na primjerima kancerogene mutagene,

- analizira uticaj ozonskog omotača na živi svijet.

Učenici/e: - izučavaju različite mutagene, - upoređuju dejstvo različitih

mutagena, - analiziraju sadržaje osnovnih

pojmova, - izvode eksperiment:

1. praćenje učestalosti mutacija kod drosofile nastalih pod uticajem različitih materija,

- istražuju kancerogene mutagene, - istražuju nove naučne radove o

ozonskom omotaču, njegovom oštećenju, kao i dalja predviđanja,

- diskutuju o uticaju ozonskog omotača na živi svijet,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova,

- učestvuju u Pro et contra raspravi na temu: Biodiverzitet i izvori varijabilnosti organizama.

Mutageni; muton; onkogen; kancerogeni; genotoksikologija; teratogeneza.

Biologija (II i III razred gimnazije): biodiverzitet, zaštita životne sredine. Biodiverzitet: raznovrsnost živog svijeta. Ekologija i zaštita životne sredine (OIP).

Page 24: Molekularna Biologija i Genetika (1)

24

TEMA 25: GENETIČKA DETEREMINACIJA POLA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - objašnja na primjerima polni

dimorfizam, - analizira uticaj jajne ćelije na tip

određivanja pola (progamni tip), - upoređuje epigamni i singamni tip

određivanja pola, - objašnjava Ligeus tip determinacije

pola, na primjerima, - razumije Protenor tip nasleđivanja.

Učenici/e: - istražuju različite primjere polnog

dimorfizma, - izvode eksperiment:

1. naslednost pola kod drosofile, - pišu eseje o različitim oblicima

polnog dimorfizma, - diferenciraju epigamni i singamni

tip određivanja pola, - analiziraju sadržaje novih

pojmova, - istražuju literaturu za pisanje

seminarskih radova.

Polni dimorfizam; singamno; progamno; epigamno; Ligeus (Lygaeus); Protenor.

Biologija (I i III razred): diobe, nasleđivanje, razviće,

Page 25: Molekularna Biologija i Genetika (1)

25

TEMA 26: NASLEĐIVANJE VEZANO ZA POL Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna rad i otkriće T. Morgana, - objašnjava nasleđivanje boje očiju

kod drosofile i čovjeka, - objašnja na primjerima kod čovjeka nasleđivanje vezano za polni hromozom (daltonizam, hemofilija),

- primjenjuje izradu rodoslovnih stabala,

- analizira simbole i suštinu rodoslovnih stabala na primjerima,

- upoređuje nasleđivanje vezano za X i Y hromozom,

- upoređuje polno nasleđivanje i citoplazmatsko nasleđivanje.

Učenici/e: - istražuju rad T. Morgana (1909.

godine, osnovna saznanja o determinaciji pola - modifikovana forma Mendelovog nasleđivanja),

- identifikuju nasleđivanje boje očiju kod čovjeka i drosofile,

- uče crtanje rodoslovnog stabla, - istražuju nasleđivanje boje očiju u

svom rodoslovnom stablu, - shematski predstavljaju

nasleđivanje hemofilije i daltonizma,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: geneološka metoda – rodoslovna stabla – suština i simboli,

- izvode eksperimente: 1. crtaju rodoslovna stabla, 2. izrađuju i analiziraju rodoslov

kod hemofilije i daltonizma, 3. izrađuju rodoslov unutar svoje

porodice, 4. rade statističku obradu

rezultata u genetici na primjerima,

- rješavaju zadatke – polno nasleđivanje i holandrični geni.

Heritabilnost; daltonizam; rodoslovno stablo; inbriding; juvenilna mišićna distrofija; hemofilija; holandrični geni; trombin; fibrin; konduktori.

Biologija (I i III razred): diobe, nasleđivanje.

Page 26: Molekularna Biologija i Genetika (1)

26

TEMA 27: GENETIKA PONAŠANJA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - poznaje rad Galtona, - objašnjava blizanačku metodu

procjene naslednosti –hereditabilnosti,

- zna genetičku uslovljenost ponašanja,

- objašnjava genetička istraživanja mentalne zaostalosti i duševnih bolesti,

- analizira genetičku uslovljenost devijantnih ponašanja,

- analizira varijabilnost karakteristika normalne ličnosti: inteligencija, specijalne sposobnosti, crte ličnosti,

- razumije genetičku determinaciju nekih motornih i senzornih aktivnosti.

Učenici/e: - upoznaju primjenu blizanačkih

metoda, - nalaze naučne radove iz ove

oblasti, - pišu eseje o blizanačkim

istraživanjima, - istražuju naučne radove iz oblasti

genetičke uslovljenosti mentalnih oboljenja,

- diferenciraju varijabilne karakteristike normalne ličnosti,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova: blizanačka metoda procjene naslednosti –hereditabilnost,

- učestvuju u Pro et contra raspravi: devijantna ponašanja – genička osnova i uticaj sredine, porede i kritički procjenjuju suprotstavljene stavove pojedinih učesnika rasprave.

Sindrom fragilnog X hromozoma; Obese – ob gen; leptin; Huntingtonova bolest.

Psihologija (III razred): tipovi ličnosti. Sociologija (IV razred): društveni kontekst

Page 27: Molekularna Biologija i Genetika (1)

27

TEMA 28: GENETIKA POPULACIJE Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna područje rada populacione

genetike, - diferencira pojmove iz oblasti

genetike populacije, - shvata raspolaganje zajedničkim

fondom gena na nivou populacije – genetičku strukturu populacije,

- objašnjava Hardi-Vajnbergov zakon na jednostavnim primjerima,

- analizira inbriding, - razlikuje pojam genskog fonda u

odnosu na genotip, kao i pojam individualnog i grupnog varijabiliteta,

- razumije genetičku ravnotežu populacije i faktore koji je remete (mutacije, selekcija, migracija, drift),

- analizira proces evolucije u svijetlu genetičkih promjena,

- analizira polimorfnost gena i razlike među ljudskim rasama,

- shvata genetičku determinaciju kvantitativnih osobina: heterozis,

- rezimira vještačku selekciju i oplemenjivanje biljaka u svijetlu saznanja iz ove teme.

Učenici/e: - istražuju razvoj genetike

populacije i njen značaj, - upoznaju Hardi-Vajnbergov

zakon na jednostavnim primjerima,

- istražuju inbriding u Crnoj Gori i okruženju,

- samostalno pretražuju Internet i istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova,

- razgovaraju o genetičkoj ravnoteži,

- analiziraju faktore koji remete ravnotežu populacije,

- iznose hipotetičke modele kod dominacije jednog i različitih faktora na ravnotežu populacije,

- istražuju vještačku selekciju i oplemenjivanje biljaka i životinja i rad u toj oblasti u Crnoj Gori,

- čitaju naučne radove o evoluciji genetičkih promjena i razgovaraju o njima,

- učestvuju u diskusiji: 1. dinamično održavanje

genetičke polimorfnosti populacije,

2. genetičko breme stanovništva.

Familije gena; genofond; genski polimorfizam; Hardi – Vajnbergov princip; inbriding; Hi kvadrat test; genetički drift; heterozis.

Biologija (I i II razred gimnazije): gradivni blokovi, populacija. Geografiju (II razred): demografska kretanja.

Page 28: Molekularna Biologija i Genetika (1)

28

TEMA 29: EUGENETIKA Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna biološke osnove savremene

eugenetike, - shvata eugeniku, kao oblast genetike koja

radi na poboljšanju genetičke konstitucije humane populacije,

- zna uticaj sredine na čovjeka i njegovu evoluciju,

- razmatra domene genetičkog inženjerstva sa aspekta eugenetike,

- poznaje kulturni aspekt evolucije, - analizira različite biotehnologije sa

aspekta etike, bioetike i morala.

Učenici/e: - u svijetlu saznanja iz društvenih nauka u

ovoj oblasti razgovara i iznosi svoja znanja,

- istražuje nove domene iz ove oblasti, - upoređuju i povezuju date sadržaje sa

već stečenim znanjem, - kroz argumentovanu diskusiju razvijaju

sposobnost aktivnog slušanja, uvažavanja stavova i želja drugih i jasnog izražavanja vlastitih o genetičkom inženjeringu,

- vrednuju vlastite stavove vezane za datu temu na temelju stečenih,

- istražuju literaturu za pisanje seminarskih radova,

- razgovaraju sa nastavnicim/ama sociologije, psihologije, logike o njihovim aspektima na ova pitanja (iznose svoje stavove),

- koriste stečena znanja za izradu intervjua, analize dobijenih rezultata i njihovu prezentaciju,

- učestvuju u Pro e contra diskusijama: holistički pogled na genetički inženjering; primjena genetičkog inženjerstva u medicini, farmaciji, poljoprivredi, šumarstvu, hortikulturi, industriji i zaštiti životne sredine – aktuelno stanje i perspektiva; spontana i indukovana varijabilnost organizama i njen praktični značaj; gensko inženjerstvo: prirodni i sintetski geni, „tehnika rekombinantne DNK“ – izolacije, karakterizacija, transfer i kloniranje DNK, genetički vektori (virusi i plazmidi); hromozomsko inženjerstvo: transfer pojedinačnih hromozoma, konstrukcija vještačkih hromozoma; genomsko inženjerstvo: kloniranje somatičnih genoma, monoklonska antitijela i hibridizacija ćelija.

Banke sperme; partenogenza; eugenika; bioetika; holistički pogled.

Biologija (II razred): populacija. Geografija (III razred): demografska saznanja Sociologija (III razred): društveni kontekst, kulturni aspekt. Etika. Logika. Psihologija. Građansko obrazovanje.

Page 29: Molekularna Biologija i Genetika (1)

29

TEMA 30: PRIMJENA GENETIKE I GENETIČKOG INŽENJERSTVA U SVAKODNEVNOM ŽIVOTU Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - zna kada je potrebno i korisno

davanje genetičkih informacija, - zna domen djelovanja Genetičkog

savjetovališta, bitne činioce za davanje genetičkih informacija,

- shvata primjenu genetike i genetičkog inženjerstva u medicini (metod amniocenteze i genetičke prognoze, kratak prikaz tehnologije rekombinantne DNA i korišćenje transformisanih bakterija u proizvodnji lijekova),

- zna šta obuvata prenatalna dijagnostika,

- objašnjava invazivne metode dijagnostike (amniocentezu, biopsiju horionskih čupica, kordocentezu, itd.),

- zna indikacije za invazivne metode,

- zna metode perinatalnog otkrivanja genetičkih bolesti,

- poznaje i objašnjava neinvazivne metode dijagnostike (ultrazvuk – i njegov domen, specijalne biohemijske analize u prvom i drugom tromjesječju trudnoće, analiza fetalnih ćelija u serumu majke),

- analizira invazivne i neinvazivne metode genetičke dijagnostike i indikacije za njihovu primjenu,

- zna osnovne odlike nisko i visoko rizičnih trudnoća.

Učenici/e: - upoznaju mogućnosti primjene

genetičkih znanja na konkretnim primjerima,

- odlaze u ciljanu naučnu posjetu mljekari za upoznavanje primjene biotehnoloških procesa: klasični biotehnološki procesi i njihova primjena; koriste različite tehnike za sakupljanje podataka, njihovu obradu i prezentaciju,

- pripremaju se za grupne naučne posjete zdravstvenoj instituciji – genetičkom savjetovalištu i MUP-u – kriminilastičkoj službi,

- korišćenjem stečenog znanja rade intervjue, ankete i druge tehnike, analiziraju dobijene rezultate i prezentuju ih,

- samostalno pretražuju Internet, sakupljaju podatke, pišu seminarske radove, prezentuju i i diskutuju,

- analiziraju rodoslovna stabla: prepoznavanje tipa nasledne bolesti – izradom rodoslovnog stabla,

- rade istraživanje genetičkh metoda u kriminalistici,

- pišu eseje, - saznaju metode prenatalne i

postnatalne dijagnostike, - ispituju ove domene u Crnoj Gori, - ispituju poznavanje genetičkih

oblika dijagnostike staovništva.

Rekombinantna DNK; izolacija i elektroforeza DNK; PRC tehnika (Polymerase Chain Reaction); analiza rodoslova; metoda pruganja (eng. - banding) hromozoma; G, R, C pruge za identifikaciju hromozoma; RFLP-analiza (Restriction Fragment Length Polimorphism); princip fluerescentne in situ hibridizacije (FISH metologija); biopsija horionskih čupica; amniocenteza; prenatalni; perinatalni; postnatalni; malformacije; nisko i visoko rizična trudnoća; potpomugnuta reprodukcija; Baysov račun; konsangvinitet; fenokopija; gonadni mozaicizam; forenzičari; genopatije; hromozomopatije; „DNK otisak“; dermatoglifi; serološke metode; antropološke metode; PCR; prajmer.

Biologija (I i III razred): PCR metoda, nukleinske kiseline, završna riječ, molekularna biologija, nasleđivanje. Biohemija.

Page 30: Molekularna Biologija i Genetika (1)

30

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija Učenik/ca treba da: - analizira uticaj teratogenih činioca, - poznaje metode potpomognute

reprodukcije, - prepoznaje genetičke probleme –

primarni nivo genetičkih testova, - zna šta je sve potrebno za

genetičku anamnezu, - zna izračunavanje rizika

ponavljanja bolesti - Baysov račun, - definiše letalne malformacije, - poznaje nasledne poligenske

bolesti, - poznaje bolesti koje treba tretirati

tokom života (fenilketonurija, galaktozemija, hemofilija A tipa), koje nisu inkopatibilne sa životom,

- poznaje bolesti sa kasnom pojavom (Huntingtonova bolest, miotična distrofija, Alzheimerova bolest),

- poznaje nasledne bolesti sa mogućim genima predispozicije (kancer, shizofrenija itd.),

- objašnjava načela genetičkog savjetovanja,

- poznaje specifične probleme u genetičkom savjetovanju (nepenetrantnost gena, varijabilna ekspresija, fenokopije, gonadni mozaicizam, konsagvinitet, lažno očinstvo, kasna pojava bolesti itd.),

- analizira genetske poremećaje kod čovjeka – genopatije,

Učenici/e: - istražuju metode potpomognute

reprodukcije, - istražuju o primjeni i rezultatima

potpomognute reprodukcije u Crnoj Gori,

- upoznaju Baysov račun za izračunavanje rizika ponavljanja bolesti,

- upoznaju različite malformacije preko dostupne literature,

- upoznaju bolesti koje se mogu tretirati tokom života,

- istražuju bolesti sa kasnom pojavom,

- istražuju učestalost ovih bolesti u Crnoj Gori,

- upoznaju nasledne bolesti sa mogućim genskim predispozicijama,

- saznaju načela genetičkog savjetovanja,

- diskutuju o značaju, radu i domenu Genetičkog savjetovališta,

- upoznaju specifične probleme u genetičkom savjetovanju,

- diskutuju o razvojnim mogućnostima primjene genetičkog inženjeringa,

- istražuju učestalost genopatija i hromozomopatija,

- diferenciraju saznanja o mogućnostima genetičkog savjetovanja i metoda koje se mogu primjeniti,

Page 31: Molekularna Biologija i Genetika (1)

31

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacija

Učenik/ca treba da: - analizira hromozomske

poremaćaje čovjeka – hromozomopatije,

- zna genetičke metode koje se koriste u kriminalistici,

- procjenjuje značaj i saznanja o mogućnostima genetičkog savjetovanja i metodama koje se mogu primjeniti,

- analizira razvoj tehnika i njihovu primjenu u kriminalistici,

- zna da se tehnika „DNK otiska“ koristi za identifikaciju osoba,

- objašnjava primjenu genetike u kriminalistici,

- zna primjenu genetičkih procesa u utvrđivanju očinstva itd.,

- objašnjava primjenu ekspresije genotipova za identifikaciju pojedinaca.

Učenici/e: - istražuju metode iz ove oblasti

koje se primjenjuju u kriminalistici,

- istražuju metode koje se primjenjuju u Crnoj Gori,

- pišu eseje o primjeni i rasvjetljavanju kriminalističkih slučajeva primjenom različitih metoda iz ove oblasti,

- izvode eksperimente: dermatoglifi (uzimanje sopstvenih otisaka prsta i šake i njihova analiza),

- istražuju mogućnosti koje pružaju dermatoglifi,

- sintetizuju znanja iz ove oblasti i procjenjuje koliko ih mogu primijeniti u svakodnevnom životu,

- istražuju primjenu genetike u sudskoj medicini,

- prikazuju redosled metoda koji se koriste u kriminalistici,

- istražuju literaturu i pišu seminarske radove,

- istražuju genetičke metode koje se primjenjuju u kriminalistici.

Page 32: Molekularna Biologija i Genetika (1)

32

5. DIDAKTIČKE PREPORUKE Izborna nastava predstavlja poseban vid nastave, čiji je osnovni cilj proširivanje znanja da bi se zadovoljilo interesovanje učenika/ca, nadgradila njihova znanja i da bi se ospobili/e za polaganje maturskog ispita iz Biologije. U izbornoj nastavi, uvijek kada je moguće, treba insistirati na samostalnom radu učenika/ca, bilo da je riječ o vježbama, zadacima, pretraživanju Interneta, istraživanju literature, pripremanju PowerPoint prezentacija, itd. Učenike/ce treba podsticati da sami/e postavljaju probleme tražeći adekvatna rješenja uz korišćenje stručne literature i Interneta. Dati uputstva za korišćenje materijala sa Interneta, da to bude stručna literatura, a ne novinarski tekst. Budući da je predviđeno minimum 35 vježbi, neophodna je prethodna priprema i nastavnika/ce i učenika/ca. Nastavnik/ca koristeći raspoloživu literaturu formira zadatke za učenike/ce, bilo da se radi o samostalnim ili grupnim zadacima, izrađuje plan rada, vodi brigu o priboru i materijalu za rad u laboratoriji, upućuje učenike/ce da se pripreme za naredni čas, ukazuje na eventualne propuste, zahtijeva ponavljanje nekih aktivnosti i slično. Priprema za učenika/cu odnosila bi se na teorijsku pripremu, uputstva o angažovanju, uputstva oko sređivanja dobijenih podataka i smjernica kako da demonstriraju samostalne ili grupne radove. Učenici/e će samostalno pripremati određene oblasti o kojima će se voditi rasprava. Prilikom realizacije programa koji se odnosi na molekularnu biologiju i genetiku potrebno je učenicima/ama pružiti i/ili ih uputiti na korišćenje što više stručne literature u gradskoj biblioteci, Centralnoj narodnoj biblioteci (Cetinje) i Univerzitetskoj biblioteci. Veoma je bitno učenike/ce upoznati sa literaturom, načinom korišćenja iste i pisanjem seminarskih radova. Uputiti ih na istraživanje, prikupljanje različitog materijala, njegovo analiziranje, pripremanje potpunih seminarskih izvještaja, pripremanje za realizaciju zadataka, poštovanje propisa, adekvatne prezentacije, organizaciju diskusija, Pro et contra rasprave i sl. Programom se predlaže obilazak nekih institucija, što bi bilo dobro realizovati sa pripremljenim konkretnim zadacima za svaku grupu učenika/ca i jasnim uputstvima šta se od njih očekuje nakon obavljene posjete (obrada podataka, analiza, intervju, debata, prezentacija, itd.). Time se pruža mogućnost da učenici/e dobro pripreme i iskoriste posjetu stručnoj instituciji. Takođe se tako pobuđuje interesovanje za primjenu stečenog znanja i profesionalnu orjentaciju učenika/ca. 6. KORELACIJA MEĐU PREDMETIMA Korelacije među predmetima su date u tabelama tačke 4. 7. STANDARDI ZNANJA (ISPITNI KATALOG) Učenik/ca treba da:

- zna predmet i značaj izučavanja molekularne biologije, - poznaje genetičke discipline,

Page 33: Molekularna Biologija i Genetika (1)

33

- objašnjava primarnu i sekundarnu strukturu nukleinskih kiselina, - objašnjava biološku ulogu nukleinekih kiselina, - zna proces transkripcije, - zna proces translacije, - objašnjava biosintezu proteina, - opisuje prokariotske i eukariotske gene, - zna regulaciju aktivnosti gena, - poznaje primjenu DNK čipova, - poznaje operon bakterija i njegovo funkcionisanje, - objašnjava epigenetsko djelovanje naslednih faktora, - opisuje molekularne tehnologije – tehnike genetičkog inženjeringa (genske, hromozomske i genomske), - rješava zadatke iz oblasti translacije, transkripcije i operona bakterija, - opisuje metode gel elektroforeze, molekularne separacije, - opisuje značaj rada sa mikroorganizmima, - objašnjava hibridizaciju, - objašnjava rastenje ćelija u kulturi, - zna pojam, područja i nivoe proučavanja genetičkih pojava i procesa, - zna gametogenetu (oogenezu i spermatogenezu), - zna ćelijski ciklus, - zna genetički značaj dioba, - zna strukturu hromozoma i faze kroz koje prolazi prije, tokom i nakon diobe ćelije, - zna hromozomsku garnituru čovjeka, - opisuje kariotip, kariogram, idiogram, - zna numeričke i morfološke odlike humanog kariotipa, - poznaje osnovna pravila nasleđivanja, - poznaje citoplazmatični genetički sistem, - zna monohibridno i dihibridno nasleđivanje, - zna interakcije genskih alela u okviru jednog gena, - objašnjava na primjerima dominatno – recesivno nasleđivanje, intermedijarno nasleđivanje, kodominatno

nasleđivanje, - objašnjava na primjerima nasleđivanje vezano za pol, - zna majčinski uticaj u nasleđivanju, - zna genske mutacije, - zna promjene u strukturi hromozoma (delecija, duplikacija, inverzija, translokacija), - zna multiple alele, - zna oblike interakcije među genima (komplementarnost, aditivna poligenija, epistaza), - objašnjava rekombinacije (jednostruki i dvostruki crosing over), - zna interferenciju i koincidenciju,

Page 34: Molekularna Biologija i Genetika (1)

34

- zna promjene u broju hromozoma (poliploidija - auto i aloploidiju, aneuploidiju) i na primjerima objašnjava sindrome (Daunov, Tarnerov, Klinefekterov),

- objašnjava mutagene i mutagene činioce, njihov značaj i ulogu, - zna genetičku kontrolu razvića, - zna nasleđivanje kvantitativnih osobina, - poznaje nasledne poligenske bolesti, - zna nasleđivanje pola (vrijeme određivanja, tipovi determinacije), - zna nasledne bolesti čovjeka, - zna polno vezane hromozome, - zna ulogu i značaj Barovog tijela, - zna metode istraživanja u genetici, - zna oblike prirodnog i vještačkog transfera genetičkog materijala, - zna holandrične gene i primjer osobine koju određuju, - objašnjava genetičku varijabilnost i biodiverzitet, - zna genetičku uslovljenost ponašanja, - zna genetičku strukturu populacije, - objašnjava Hardi-Vajnbergov princip, - analizira selekciju i oplemenjivanje bilajka i životinja, - zna genetički modifikovane organizme (GMO), - zna genetičku ravnotežu populacije i faktore koji je remete (mutacije, selekcija, migracija, drift), - objašnjava evolucione promjene u populaciji, - zna osnovna načela eugenetike, - zna nasleđivanje krvnih grupa, - zna genetičke osnove varijabilnosti antitijela, - zna osnovna saznanja o staranju organizma, - zna genetička saznanja o kanceru, - zna indikacije za posjetu Genetičkog savetovališta, - zna da uradi rodoslovno stablo i odredi oblik nasleđivanja, - opisuje invazivne i neinvazivne metode genetičke dijagnostike i indikacije za njihovu primjenu, - zna osnovne odlike nisko i visoko rizične trudnoće, - poznaje metode potpomognute reprodukcije, - prepoznaje genetičke probleme – primarni nivo genetičkih testova, - zna šta je sve potrebno za genetičku anamnezu, - poznaje letalne malformacije, - poznaje bolesti koje treba tretirati tokom života (fenilketonurija, galaktozemija, hemofilija A tipa), koje nijesu

inkopatibilne sa životom, - poznaje bolesti sa kasnom pojavom (Huntingtonova bolest, miotična distrofija, Alzheimerova bolest), - poznaje nasledne bolesti sa mogućim genima predispozicije (kancer, shizofrenija itd.),

Page 35: Molekularna Biologija i Genetika (1)

35

- objašnjavaju načela genetičkog savjetovanja. - poznaje specifične probleme u genetičkom savjetovanju (nepenetrantnost gena, varijabilna ekspresija, fenokopije,

gonadni mozaicizam, konsagvinitet, lažno očinstvo, kasna pojava bolesti, itd.), - analizira genetske poremećaje kod čovjeka – genopatije, - analizira hromozomske poremaćaje čovjeka – hromozomopatije, - objašnjava značaj i saznanja o mogućnostima genetičkog savjetovanja i metodama koje primjenjuje, - zna genetičke metode koje se koriste u kriminalistici.

Vještine koje učenik/ca treba da savlada: mikroskopiranje trajnih i nativnih preparata, analiza različitih oblika razultata i njihova prezentacija, PTC-test, izrada rodoslovnog stabla i određivanje oblika nasleđivanja, samostalno pronalaženje informacija pretraživanjem Interneta. 8. NAČIN PROVJERE ZNANJA I STRUČNE OSPOSOBLJENOSTI Provjeravanje znanja iz ovog predmetnog programa vrši se na tri načina: usmeno, pismeno (testiranjem) i ocjenjivanjem seminarskih radova, stečenih vještina uključujući prezentaciju, istraživanje, rad na časovima vježbi, korišćenje literature, itd. Učenik/ca mora pokazati praktično i teorijsko poznavanje strukture i funkcije ćelije, biologije razvića; razumjeti i riješiti probleme iz genetike, poznavati osnovna načela molekularne biologije i njihovu primjenu u medicini. Konačna ocjena po pravilu bi trebalo da bude srednja vrijednost pismenih (testova, seminarskih radova, izvještaja, itd.) i usmenih odgovora učenika/ca, kao i njihove aktivnosti i zalaganja tokom nastave. 9. RESURSI ZA REALIZACIJU NASTAVE 9.1. Materijalni uslovi, standardi i normativi Za izvođenje nastave MOLEKULARNE BIOLOGIJE I GENETIKE škola treba da ima odgovarajuće opremljen kabinet, kao i u okviru školske biblioteke određenu stručnu literaturu i stalnu mogućnost korišćenja računara i pristupa Internetu. Poželjno je i prisustvo laboranta/laborantkinje, koji bi održavao/la opremu i nastavna sredstva, nabavljao/la materijal i sarađivao/la sa nastavnikom/com i učenicima/ama. Tehnička pomagala - ista kao i u redovnoj nastavi biologije. Mjerni aparati - isti kao i u redovnoj nastavi biologije. Laboratorijski pribor - isti kao i u redovnoj nastavi biologije.

Page 36: Molekularna Biologija i Genetika (1)

36

Stakleni pribor - isti kao i u redovnoj nastavi biologije. Ostala pomagala i učila - već postojećim pomagalima i učilima neophodnim za odvijanje redovne nastave biologije dodati odgovarajući broj filmova, slajdova, gotovih preparata koji se odnose na različite teme iz ovog programa. 9.2. Okvirni spisak literature idrugih izvora Literatura na našem jeziku: 1. Berberović, LJ., Hadžiselimović, R.: Rječnik genetike, Svjetlost, Sarajevo, 1986. 2. Cvetković, D., Lakušić, Matić, Korać, Jovanović: Biologija za IV razred gimnazije prirodno-matematičkog smera, Zavod za

izdavanje udžbenika, Beograd, 2005. 3. Femić, V.: Osnove biološkog nasleđivanja, Podgorica, 1996. 4. Đokić, A.: Genetika biljaka, Partenon, Beograd, 2000. 5. Marinković, D. i saradnici: Biologija za IV razred gimnazije, Zavod za izdavanje udžbenika, Beograd, 1994. 6. Mišić, P.: Genetika, Partenon, Institut PKB Agroekonomik, Beograd, 1999. 7. Tatić, B. i saradnici: Biološki praktikum za IV razred srednjeg obrazovanja i vaspitanja prirodno-matematičke struke,

Naučna knjiga, Beograd i Zavod za izdavanje udžbenika, Novi Sad, 1991. Literatura za istraživanje: 1. Berns, M.: Stanica, Školska knjiga, Zagreb, 1997. 2. Diklić, V.: Biologija sa humanom genetikaom, Medicinska Knjiga, Beograd, 1-32, 1997. 3. Đuričić, E; Ibrulj, S.: Praktikum iz biologije i humane genetike, Jež, Sarajevo, 2002. 4. M. Cooper et. Al.: Stanica – molekularni pristup, Medicinska naklada, Zagreb, 2004. 5. Redžić, A.: Hromosomi i ćelijski ciklus – uvod u citogenetiku, Univerzitet u Sarajevu, Sarajevo, 1- 151, 2001. 6. Redžić, A. (in LJ. Berberović): Vrijeme genetike, INIRR, Sarajevo, 1-285, 2007. 7. Rakočević, M.: Geni-Molekuli-Jezik, Naučna knjiga, Beograd, 1990. 8. Zergollern, Lj.: Humana genetika, Školska knjiga, Zagreb, 1994. Literatura za istraživanja na engleskom jeziku: 1. Alberts, B., Bray, D., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Watson, J. (1994): Molecular biology of the cell. Garland Publishing, Inc.

NY and London. 2. Jones, R.N., Karp, A. (1993): Introducing genetics. John Murray Ltd, London. 3. Inoue Shinya (1996): The cell. U: Biology, N.Y. Cambell (ed.). The Benjamin Cummings Publishing Company, Menlo Park,

California, pp 108-22. 4. Satcher David (1996): The gene. U: Biology, N.Y. Cambell (ed.). The Benjamin Cummings Publishing Company, Menlo Park,

California, pp 362-482. 5. Sylvia S. Mader (2001): Human biology – international Edition in North America. 6. Rothwell N.V. (1993): Understanding genetics - a molecular approach. Wiley-Liss, New York.

Page 37: Molekularna Biologija i Genetika (1)

37

7. Tamarin R.H. (1993): Principles of Genetics. WCB Publishers, Oxford. Izbor literature: Jones, R.N., Rickards, G.K. (1992): Practical genetics. John Wiley & Sons, Chischester. Stansfield, W.D. (1996): Theory and problems of genetics. Schaum's Outline Series, McGraw-Hill Book Company, New York. Escherichia coli and Salmonella (1996): Cellular and molecular biology, Vol. 1 i 2, Neidhardt, F.C. (Ed), ASM Press Washington, D.C. Ptashne, M., Gann, A. (2002): Genes and signals, Cold Spring Harbor Laboratory Press. Griffiths, A.J.F., Gelbart, W.M., Miller, J.H., Lewontin, R. C. (2000): Modern genetic analysis, W.F. Freeman and Company, New York. Lewin, B. (2000): Genes VII, Oxford University Press. Voet, D., Voet, J.G. (1995): Biochemistry, John Wiley and Sons hic., New York. Friedberg, E.C., Walker, G.C., Siede, E. (1995): DNA repair and mutagenesis, ASM Press, Washington, D.C. Kornberg, A., Baker, T.A. (1992): DNA replication, W. H. Freeman and Company, New York. Birge, E.A. (2000): Bacterial and phage genetics, Springer Verlag, New York. Storz, G., Hengge-Aronis (2000): Bacterial stress response, ASM Press, Washington, D.C Streips, U.N., Yasbin, R.E. (2002): Modern microbial genetics, Jolm Wiley and Sons Inc., New York. Miller, H. (1992): A short course in bacterial genetics. A laboratory manual and handbook for Escherichia coli and related bacteria, Cold Spring Harbor Laboratory Press. Winkler, U., Riiger, W., Wackernagel,W. (1976): Bacterial, phage and molecular genetics. An experimental course, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York. Wirth, J. (2001) Color Atlas of Genetics, Thieme Naučni časopisi za istraživanja: 1. Biološki list, Sarajevo 2. Biološki arhiv, Beograd 3. Genetics 4. Bechevor genetics 5. Nature 6. Population Genetics Web sajtovi: Primarna struktura proteina: http://www.rcsb.org/pdbhttp://www3.ncbi.nlm.hih.gov/Entrez/index.htlm/Katalog gena i genetičkih poremećaja kod čovjeka http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Omim Struktura genom čovjeka http://www.nature.com/

Page 38: Molekularna Biologija i Genetika (1)

38

10. PROFIL I STRUČNA SPREMA NASTAVNIKA/CA I STRUČNIH SARADNIKA/CA Nastavnik/ca je osposobljen/a da predaje izborni predmet MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA u opštoj gimnaziji ako je završio/la studije biologije. Laborant/laborantkinja mora imati najmanje završenu srednju stručnu školu ili gimnaziju. Ukoliko se ne obezbijedi skripta ili udžbenik za realizaciju ovog predmeta, nastavnic/e se mogu obratiti autorima da im dostave uputstva za realizaciju vježbi. Predmetni program MOLEKULARNA BIOLOGIJA I GENETIKA, OIP za III i IV razred gimnazije, izradila je komisija u sljedećem sastavu: mr Blaženka Petričević, predsjednik Sonja Krivokapić, član