článek Hemoglobin a jeho funkce trojrozměrně
Vanda Janštová, Petr Novotný
informace
rok: 2020
číslo: 1
plný text: PDF
elektronická příloha
datum elektronické publikace: 30. 3. 2020
DOI: 10.14712/25337556.2020.1.3
ISSN (elektronická verze): 2533-7556
Toto dílo podléhá licenci Creative Commons Uveďte původ 4.0 Mezinárodní License.
abstrakt
Bílkoviny jsou jednou ze základních skupin makromolekul, které jsou součástí všech buněk i nebuněčných organismů a plní v nich celou paletu funkcí. Problematické je, že strukturu proteinů a její změny v závislosti na vazbě jiných molekul je obtížné znázornit pouze jako dvourozměrné objekty. Obdobně je pro žáky abstraktní a těžko představitelný vztah mezi strukturou DNA, strukturou bílkoviny, její funkcí a konkrétním projevem v organismu. Proto je potřebné hledat možnosti, jak žákům tyto struktury a děje, které jsou příliš malé na to, aby byly pozorovány přímo, přiblížit. V tomto příspěvku představujeme interaktivní trojrozměrnou on-line encyklopedii struktur (zejména) bílkovin, nukleových kyselin a dalších biomolekul Proteopedia (http://www.proteopedia.org). Proteopedia obsahuje velké množství informací a ukázek struktur bílkovin, které jsou předmětem výuky přírodovědných předmětů. Podobně jako na Wikipedii mohou uživatelé tvořit obsah, což demonstrujeme na překladu existující stránky Proteopedia. Jako první vlaštovka české verze je přeložena stránka o hemoglobinu, tutorial „Jak získáváme kyslík, který dýcháme“, ukazující na vztah mezi jeho strukturou a funkcí. Obsahuje také názornou ukázku ovlivnění struktury a následně i funkce bílkoviny bodovou mutací DNA, která způsobuje srpkovitou anémii.
klíčová slova
struktura, bílkoviny, modely, názornost, hemoglobin, Proteopedia
plný text (PDF )
Reference
Duncan, R. G. (2007). The Role of Domain-Specific Knowledge in Generative Reasoning About Complicated Multileveled Phenomena. Cognition and Instruction, 25(4), 271–336. https://doi.org/10.1080/07370000701632355
Duncan, R. G., Freidenreich, H. B., Chinn, C. A., & Bausch, A. (2011). Promoting Middle School Students’ Understandings of Molecular Genetics. Research in Science Education, 41(2), 147–167. https://doi.org/10.1007/s11165-009-9150-0
Duncan, R. G., & Reiser, B. J. (2007). Reasoning across ontologically distinct levels: Students’ understandings of molecular genetics. Journal of Research in Science Teaching, 44(7), 938–959. https://doi.org/10.1002/tea.20186
Duncan, R. G., Rogat, A. D., & Yarden, A. (2009). A learning progression for deepening students’ understandings of modern genetics across the 5th–10th grades. Journal of Research in Science Teaching, 46(6), 655–674. https://doi.org/10.1002/tea.20312
Duschl, R. A., Schweingruber, H. A., & Shouse, A. W. (2007). Taking science to school: Learning and teaching science in grades K-8.
Gelbart, H., & Yarden, A. (2006). Learning genetics through an authentic research simulation in bioinformatics. Journal of Biological Education, 40(3), 107–112. https://doi.org/10.1080/00219266.2006.9656026
Harlen, W., Bell, D., Devés, R., Dyasi, H., Fernández de la Garza, G., Léna, P., … Yu, W. (2015). Working with Big Ideas of Science Education. Získáno z https://www.ase.org.uk/bigideas
Hodis, E., Prilusky, J., Martz, E., Silman, I., Moult, J., & Sussman, J. L. (2008). Proteopedia- a scientific „wiki" bridging the rift between three-dimensional structure and function of biomacromolecules. Genome Biology, 9(8), R121. https://doi.org/10.1186/gb-2008-9-8-r121
Hodis, E., Prilusky, J., & Sussman, J. L. (2010). Proteopedia: A collaborative, virtual 3D web-resource for protein and biomolecule structure and function. Biochemistry and Molecular Biology Education, 38(5), 341–342. https://doi.org/10.1002/bmb.20431
Jančaříková, K. (2017). Modely v didaktice biologie. Biologie-Chemie-Zeměpis, 26(1). https://doi.org/10.14712/25337556.2017.1.1
Janštová, V., & Jáč, M. (2014). Modelování ve výuce biologie (1) aneb jak žákům přiblížit některé biologické jevy. Biologie Chemie Zeměpis, 23(2), 61–65.
Kurth, L. A., & Roseman, J. (2001). Findings from the high school biology curriculum study: Molecular basis of heredity. Annual Meeting of the National Association for Research in Science Teaching, St. Louis, MO.
Lewis, J., & Kattmann, U. (2004). Traits, genes, particles and information: re‐visiting students’ understandings of genetics. International Journal of Science Education, 26(2), 195–206. https://doi.org/10.1080/0950069032000072782
Malacinski, G. M., & Zell, P. W. (1996). Manipulating the „Invisible“: Learning Molecular Biology Using Inexpensive Models. American Biology Teacher, 58(7), 428–432. https://doi.org/10.2307/4450197
Marbach-Ad, G., & Stavy, R. (2000). Students’ cellular and molecular explanations of genetic phenomena. Journal of Biological Education, 34(4), 200–205. https://doi.org/10.1080/00219266.2000.9655718
Prilusky, J., & Hodis, E. (2012). Proteopedia entry: “Tutorial: How we get the oxygen we breathe”. Biochemistry and Molecular Biology Education, 40(5), 339–339. https://doi.org/Biochemistry and Molecular Biology Education, 40(5), 339–339. https://doi.org/
Venville, G. (2004). Young children learning about living things: A case study of conceptual change from ontological and social perspectives. Journal of Research in Science Teaching, 41(5), 449–480. https://doi.org/10.1002/tea.20011
Venville, G., & Donovan, J. (2005). Searching for clarity to teach the complexity of the gene concept. Teaching Science: The Journal of the Australian Science Teachers Association, 51(3), 20–24.
Venville, G., Gribble, S. J., & Donovan, J. (2005). An exploration of young children’s understandings of genetics concepts from ontological and epistemological perspectives. Science Education, 89(4), 614–633. https://doi.org/10.1002/sce.20061
Wu, H.-K., Krajcik, J. S., & Soloway, E. (2001). Promoting understanding of chemical representations: Students’ use of a visualization tool in the classroom. Journal of Research in Science Teaching, 38(7), 821–842. https://doi.org/10.1002/tea.1033
Wikipedie: Studenti píší Wikipedii, on-line [23. 4. 2019]. https://cs.wikipedia.org/wiki/Wikipedie:Studenti_p%C3%AD%C5%A1%C3%AD_Wikipedii