EL CÁNCER: ACERCARSE A LA ENFERMEDAD · Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas 1 EL CÁNCER: ACERCARSE A LA

Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas

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EL CÁNCER: ACERCARSE A LA ENFERMEDAD

Ana Montalvá Nuria Toledo

NUESTRA SEÑORA DE LOS DESAMPARADOS DE NAZARET

Valencia Introducción: El 4 de febrero se celebra el día mundial contra el cáncer, enfermedad que es una de las principales causas de mortalidad en todo el mundo. La OMS calcula que, de no mediar intervención alguna, 84 millones de personas morirán de cáncer entre 2005 y 2015. Cada 4 de febrero, la OMS hace frente común con la Unión Internacional contra el Cáncer y, con el patrocinio de ésta, promueve distintos tipos de iniciativas dirigidas a dar a conocer la enfermedad de una forma rigurosa y no alarmista, desmontando algunos de los muchos clichés que en torno a la misma circulan en la sociedad (cáncer como sentencia de muerte etc…). En esa misma línea, pensamos que es importante concienciar a los alumnos desde el ámbito escolar para:

• Enfrentarse a la enfermedad desde el conocimiento. • Prevenir hábitos no saludables que pueden incidir directamente en aumentar la

probabilidad de padecer dicha enfermedad. • Desarrollar un recurso educativo, a partir de un contenido que es considerado un

tema tabú a nivel de aula. • Establecer empatía con el alumno a partir de experiencias personales.

Objetivos: Marcamos una serie de objetivos generales y específicos que se ajustan al nivel educativo de 3º y 4º de secundaria

Objetivos generales:

• Conocer el origen de la enfermedad.

• Conocer algunos de los principales medios de detección y diagnostico


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Objetivos específicos:

• Adquirir conocimientos sobre que es el cáncer y sus diferentes tipos.

• Trasmitir al alumno la importancia de la investigación médica en la cura de estas enfermedades

• Reforzar la empatía hacia la enfermedad a través del conocimiento de la misma y del cuestionamiento de determinados clichés sociales asociados a la enfermedad.

• Tomar conciencia por parte del alumno de la importancia de hábitos saludables y preventivos de la enfermedad.

Relación del tema propuesto con el curriculo del Curso: Relacionado con los conceptos de:

• célula • división celular • mutación • ADN

ASIGNATURA: Biología y Geología Curso: 3º y 4º ESO. Metodología: Para la consecución de estos objetivos se utiliza el método científico como instrumento de enseñanza. Desarrollar un taller utilizando recursos expositivos y experiencias complementarias que aporten conocimientos a los alumnos sobre el tema. Las acciones serán experienciales y manipulativas.


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Breve descripción del proyecto: Planificación del proyecto:

La actividad de duración aproximada 1.45 horas se va a dividir en dos partes: 1ª parte: resolver cuestiones generales de la enfermedad apoyándose en los diferentes recursos expositivos. El grupo se dividirá en 4-5 subgrupos. A cada uno de ellos se le repartirá una serie de cuestiones que deberán completar con la visita a los diferentes módulos interactivos de la exposición “Bosque de cromosomas” del Museo de las Ciencias Príncipe Felipe de Valencia. El objetivo de esta primera parte es conocer términos fundamentales en el desarrollo de la enfermedad como: célula, división celular, mutación y ADN Una vez finalizada la visita, todos habrán sacado conclusiones sobre los mismos términos y el educador contrastará las respuestas aportadas para consolidar conceptos. 2ª parte: práctica para conocer como afectan hábitos comunes asociados a la vida cotidiana en el desarrollo de la enfermedad. Como afecta el tabaco en el desarrollo de la enfermedad.

MATERIALES Y RECURSOS:

Exposición Bosque de cromosomas:

Módulo 7.03: Células. El módulo interactivo consiste en la maqueta de una célula en la que mediante unos leds se ilumina la parte de la célula escogida. Módulo 21.04: Cromosomas. El módulo consiste en un video donde se puede observar la división celular Módulo 19.03: Somos mortales. El módulo consiste por una parte en un espejo en el que nos vemos nosotros y por otra parte una serie de paneles retroiluminados en el que se describe el tiempo de vida de distintos tipos celulares. Módulo 02.09: Apoptosis. El módulo consiste en una maqueta de la célula eucariota. Módulo 06.08: Código. El módulo consiste en un juego de ordenador en el que hay que construir una proteína. Módulo 08.01: Mutaciones. El modulo consiste en un juego que muestra como el cambio de una sola letra cambia totalmente el significado de una palabra al igual que en el lenguaje genético.


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Módulo 03.07: Cáncer. El módulo consiste en una observación microscópica de tejido bronquial sano y tejido bronquial cancerigeno. Módulo 03.08: Definiciones. El módulo consiste en un programa de ordenador con un glosario de términos del cáncer. Módulo 05.02: Mamografías. El módulo consiste en un conjunto de mamografías con explicaciones de las mismas.

Práctica La botella que fuma:

• Botella de plástico 1,5 litros

• Algodón

• Plastilina

• Cigarro

• Mechero

• Tubos de plástico

• Punzón

• Vaso de plástico

• Agua

• Cubo

NORMAS:

No se requiere ninguna medida específica salvo:

• Respetar las instalaciones y el material necesario para el desarrollo de la actividad.

• No utilizar el material de encendido y el cigarro en el interior de las instalaciones.


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PROCEDIMIENTO: 1ª parte: Se les entrega un plano del bosque de cromosomas por equipo.

Se les entrega una hoja con una serie de retos para que se sumerjan en el bosque de cromosomas en busca de respuestas. Después el educador comprobará si las respuestas dadas son correctas o no.


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1. Busca la respuesta en el cromosoma 7: ¿Dónde se guarda el material hereditario que se organiza en cromosomas en las células eucariotas? Encontrarán la respuesta en el módulo 7.03: Células. El módulo interactivo consiste en la maqueta de una célula en la que mediante unos leds se ilumina la parte de la célula escogida.

Módulo 07.03 Células Un gran avance en la historia de la vida fue la aparición células con núcleo, 2.000 millones de años después de haber aparecido las primeras células sin núcleo Todos los seres vivos estamos construidos con células Algunos tenemos billones de células, otros sólo una. Pero todas las células, sean muchas o pocas, deben realizar las funciones vitales básicas: respirar, nutrirse y eliminar sus desperdicios. La célula posee una estructura interna organizada: una pared exterior, la membrana, que controla las entradas y salidas de sustancias, unos compartimentos que producen energía, otros que fabrican moléculas y finalmente un núcleo que guarda el material hereditario. La mayoría de las células humanas miden milésimas de milímetro, aunque algunas, como las del tejido nervioso, pueden tener ramificaciones de un metro de longitud, y otras, como el óvulo, miden una décima de milímetro. El cromosoma 7 contiene el gen de la actina beta (ACTB), proteína que forma parte del esqueleto interno de todas las células Respuesta: núcleo celular


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2. Busca la respuesta en el cromosoma 21: ¿Qué proceso se puede observar en el vídeo? Encontrarán la respuesta en el módulo 21.04: Cromosomas. El módulo consiste en un video donde se puede observar la división celular.

Módulo 21.04 Cromosomas El ADN es la sustancia química de la que están hechos los genes, cuya localización en los cromosomas fue demostrada a principios del siglo XX Un cromosoma es un larguísimo fragmento de ADN densamente enrollado, en el que se localizan centenares y hasta millares de genes Esta disposición sólo sucede cuando las células se van a reproducir. Es entonces cuando el material genético deja de dirigir la actividad celular para condensarse y agruparse en cromosomas. En circunstancias normales el ADN forma una maraña filamentosa que llena casi todo el núcleo y se llama cromatina. En este estado es cuando interpreta las instrucciones biológicas que contiene. El ADN de una sola célula mide unos dos metros de longitud por dos nanómetros (milmillonésimas de metro) de ancho; si fuese tan ancho como una cinta de casete sería tan largo como la distancia Valencia-París... El estudio del cariotipo humano puede ser usado para el diagnóstico genético y ofrece imágenes bien conocidas de los cromosomas de nuestra especie

Respuesta: división celular


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3. Busca la respuesta en el cromosoma 19: ¿Cuántas células de tu cuerpo deben morir para que te mantengas sano?

Encontrarán la respuesta en el módulo 19.03: Somos mortales. El módulo consiste por una parte en un espejo en el que nos vemos nosotros y por otra parte una serie de paneles retroiluminados en los que se describe el tiempo de vida de distintos tipos celulares.

Módulo 19.03 Somos mortales Hace apenas cincuenta años que pensamos que la muerte es un proceso necesario para la vida; antes se creía que sólo era una consecuencia del paso del tiempo, de agresiones externas o de enfermedades En este mismo instante se nos están muriendo millones de células diferentes del organismo Las células blancas de la sangre se sacrifican para que podamos sobrevivir a una infección. Los cambios hormonales del ciclo menstrual inducen el suicidio de numerosas células del útero, provocando la menstruación. Y todas y cada una de las células poseen un dispositivo que les obliga a suicidarse si detectan que se han transformado en cancerosas. Durante el suicidio programado, la célula se desintegra y todo su contenido es engullido por las células vecinas. Así pueden morir millones de células en unas pocas horas sin que se produzcan lesiones ni inflamaciones; sin que nos enteremos, en realidad. Las caspasas son enzimas implicadas en las reacciones que provocan la muerte celular programada, también llamada apoptosis; el gen que determina la caspasa 14 se ubica en el cromosoma 19

Respuesta: millones de células


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4. Busca la respuesta en el cromosoma 2:

¿Qué quiere decir el término Apoptosis? Encontrarán la respuesta en el módulo 02.09: Apoptosis. El módulo consiste en una maqueta de la célula eucariota.

Módulo 02.09 Apoptosis La mayoría de células animales tienen un mecanismo interno que limita el número de veces que estas pueden dividirse En los animales, existen mecanismos que controlan la proliferación y la muerte celular En un organismo animal, existen dos formas de muerte celular: la necrosis y la apoptosis o muerte celular programada. Algunas células mueren como resultado de una lesión accidental aguda; por ejemplo, por la falta del aporte de nutrientes en un infarto o por un traumatismo. Este proceso se llama necrosis. Sin embargo, muchas células mueren durante toda la vida de un animal a través de un mecanismo de muerte programada denominado apoptosis. Un grupo de enzimas, las caspasas, se activan y participan en este proceso. Las mutaciones en los genes que dan lugar a estas enzimas pueden generar el crecimiento incontrolado de las células, formando tumores. El gen BARD1 se localiza en el brazo largo del cromosoma 2 (2q34-q35), y controla la muerte celular programada y la división celular.

Respuesta: muerte programada


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¿Por cuantas letras esta formado el lenguaje de la vida?

Encontrarán la respuesta en el módulo 06.08: Código. El módulo consiste en un juego de ordenador en el que hay que construir una proteína.

Módulo 06.08 Código Si el lenguaje español emplea 27 letras y el de los ordenadores dos, el de la vida se escribe con cuatro: A, C, G y T (por Adenina, Timina, Citosina, Guanina). El orden en que estas sustancias químicas aparecen en el ADN es el idioma de la herencia Las palabras del lenguaje de la vida tienen tres letras, pero con esas palabras se pueden construir millones de frases: los genes Con las cuatro letras A, C, G y T, combinadas en grupos de tres, sólo se pueden construir 64 palabras. Pero con ellas se pueden hacer millones de frases. Esas largas frases con palabras de tres en tres letras son los genes, es decir, fragmentos de ADN que proporcionan las instrucciones para fabricar los materiales -proteínas- que forman un ser vivo y que le permiten realizar múltiples funciones. Las diversas proteínas se fabrican con 20 tipos de unidades, los aminoácidos, cada uno de ellos codificado por tres letras a partir de las cuatro del ADN. La forma en que estas cuatro, tomadas tres a tres, determinan las 20 se denomina Código Genético, y es el mismo para todos los seres vivos. El gen FARS1 que codifica el enzima t-ARN fenilalanina sintetasa, se localiza en el cromosoma 6. El significado del primer triplete de bases del ARN que se conoció fue el UUU, que corresponde a la fenlialanina. En estos trabajos destacó nuestro Premio Nobel Severo Ochoa

Respuesta: el lenguaje de se escribe con cuatro letras: A, C, G y T (por Adenina, Timina, Citosina, Guanina)


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¿Qué es una mutación y que agentes pueden contribuir a que se produzca? Encontrarán la respuesta en el módulo 08.01: Mutaciones. El modulo consiste en un juego que muestra como el cambio de una sola letra cambia totalmente el significado de una palabra al igual que en el lenguaje genético.

Módulo 08.01 Mutaciones

El ADN es una molécula frágil y se lesiona con facilidad, pero existen procesos biológicos que la protegen y que reparan algunos de sus desperfectos El orden o secuencia de las unidades que forman el ADN, como ocurre en el lenguaje escrito, es esencial para que el mensaje sea correctamente interpretado En ocasiones suceden cambios -mutaciones- de una sola unidad que alteran el orden de las letras del ADN y que pueden desde pasar desapercibidos, aunque podrían llegar hasta provocar el aborto de un embrión. Lo que ocurre es algo similar a lo que le pasa a un mensaje escrito en el que se modificara alguna de sus letras: no es lo mismo “casa” que “cosa”. Muchas sustancias químicas, como las del humo del tabaco, y algunos agentes físicos, como la radiactividad, pueden provocar mutaciones. Si el ADN sufre muchas de ellas no puede funcionar normalmente y las células mueren o enferman. Es lo que sucede cuando las células de la piel se desprenden tras una larga exposición al Sol; o, en el peor de los casos, cuando se convierten en cancerosas. El gen POLB, que codifica la polimerasa beta, implicada en la reparación del ADN, se encuentra en el cromosoma 8

Respuesta:

Mutaciones: cambio del material genético, no debido a la segregación o a la recombinación, que se transmite a las generaciones sucesivas, dando lugar a células o individuos mutantes.

Sustancias químicas, como las del humo del tabaco, y algunos agentes físicos, como la radiactividad, pueden provocar mutaciones.


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Define la palabra Cáncer Encontrarán la respuesta en el módulo 03.07: Cáncer. El módulo consiste en una observación microscópica de tejido bronquial sano y tejido bronquial cancerigeno.

Módulo 03.07 Cáncer Hoy sabemos que existen genes que pueden desencadenar un cáncer; se activan por causa de agentes químicos, radiaciones e infecciones víricas Aparece cuando una célula pierde el control de su crecimiento y reproducción, y el organismo es incapaz de destruirla El nombre de cáncer (cangrejo, en latín) procede de la apariencia que adquiere un tumor maligno. Hay muchos tipos de cáncer, pero todos implican una proliferación anormal y descontrolada de células que se hacen prácticamente inmortales; este proceso las lleva a invadir los tejidos próximos. En ocasiones, algunas de estas células se desprenden del tumor inicial y se asientan en tejidos distantes; son las metástasis. El gen humano SCLC1, que se ubica en el cromosoma 3, está implicado en el desarrollo del cáncer de pulmón, el tipo más extendido y que más víctimas causa entre las poblaciones humanas por causa del hábito de fumar

Respuesta: (cangrejo, en latín) procede de la apariencia que adquiere un tumor maligno. Aparece cuando una célula pierde el control de su crecimiento y reproducción, y el organismo es incapaz de destruirla.


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¿Podríamos decir que el tabaco es un producto carcinógeno? Encontrarán la respuesta en el módulo 03.08: Definiciones. El módulo consiste en un programa de ordenador con un glosario de términos del cáncer.

Módulo 03.08 Definiciones Existen más de un centenar de cánceres originadas por causas distintas y muy diferentes en cuanto a su localización, manifestación, evolución y malignidad El organismo posee células del sistema inmunológico que pueden reconocer y destruir a las células cancerosas Un tumor se califica como maligno cuando es capaz de alterar y destruir el funcionamiento de los órganos que invade. Los benignos suelen permanecer en el lugar donde se originan y, a veces, llegan a encapsularse. El cáncer puede aparecer en cualquier parte del cuerpo, pero se desarrolla con mayor frecuencia en ciertos órganos y tejidos. En los hombres sobre todo en el pulmón y la próstata, y en las mujeres en las mamas. Existen muchos factores externos desencadenantes; los principales son el tabaco, los hábitos alimenticios, al abuso de alcohol y la exposición a radiaciones o a determinadas sustancias químicas. El gen humano SCLC1, que se ubica en el cromosoma 3, está implicado en el desarrollo del cáncer de pulmón, uno de los más mortíferos

Respuesta: carcinógeno: sustancia capaz de producir cáncer como resultado de contacto prolongado o aplicaciones repetidas a los tejidos.


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10. Busca la respuesta en el cromosoma 5: ¿Qué método de detección del cáncer aparece en este cromosoma? Encontrarán la respuesta en el módulo 05.02: Mamografías. El módulo consiste en un conjunto de mamografías con explicaciones de las mismas.

Módulo 05.02 Mamografías Además de los cambios propios de la naturaleza femenina, el pecho puede manifestar alteraciones, algunas de ellas malignas Durante el ciclo menstrual femenino, las glándulas mamarias sufren ligeros cambios que las preparan para un posible embarazo En la primera mitad del ciclo menstrual tiene lugar el crecimiento de los conductos lácteos encargados del transporte de la leche hasta los pezones. En la segunda mitad del ciclo se estimula el crecimiento de las glándulas lácteas, encargadas de la producción de leche. Justo antes de la menstruación, estas glándulas se encuentran muy hinchadas e incluso pueden provocar un ligero dolor en los pechos. El gen PRLR, que codifica el receptor de la hormona prolactina, está en el cromosoma 5 (5p14-p13). La hormona estimula la producción de leche materna durante la lactancia Respuesta: mamografía


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En resumen, estos son los conceptos que queremos que queden claros:

Todos los seres vivos estamos construidos con células que crecen y se dividen. Existe un control de la división celular según las necesidades del cuerpo, cuando las células son viejas o están dañadas se produce la muerte celular y se reemplazan por otras pero en ocasiones se pierde el control: el material genético (ADN) puede resultar dañado por mutaciones y las células no se mueren cuando deberían morir convirtiéndose en inmortales. El cáncer aparece cuando una célula pierde el control de su crecimiento y reproducción, y el organismo es incapaz de destruirla. Existen más de un centenar de cánceres originados por causas distintas y muy diferentes en cuanto a su localización, manifestación, evolución y malignidad. Existen muchos factores externos desencadenantes; los principales son el tabaco, los hábitos alimenticios, al abuso de alcohol y la exposición a radiaciones o a determinadas sustancias químicas. La detección temprana del cáncer es muy importante por ello debemos conocer los métodos de detección como pueden ser las mamografías, las citologías…

2ª parte: Experiencia para conocer como afectan hábitos comunes como el tabaco en el desarrollo de la enfermedad. PROCEDIMIENTO

1.- Llenar tres cuartos de la botella con agua.

2.-Introducir un algodón en un extremo del tubo de plástico y en el otro extremo un

cigarro.

3.- Ajustar el cigarro con el tubo a la boca de la botella con plastilina.

4.-Colocar la botella sobre el cubo.

5.-Hacer un agujero a la botella con el punzón en la parte baja.

6.-Encender el cigarro.


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7.-Esperar a que la botella se "fume" el cigarro y se consuma por completo, quitamos el tapón y observamos lo que ha ocurrido.

¿Qué le ocurre al algodón? ¿Y al aire de la botella? ¿Por qué fuma la botella?

EVALUACIÓN_críterios:

• Si los alumnos son capaces de conocer y definir términos generales relacionados directamente con la enfermedad.

• Si los medios expositivos han servido de forma eficaz manera positiva para el al desarrollo de la actividad

• Si los alumnos han sido capaces de relacionar la información obtenida en la primera fase con la segunda.

• Si los alumnos han aprendido qué condicionantes influyen directamente en el posible desarrollo de la enfermedad.

• Si se les ha motivado a los alumnos para que adquieran hábitos saludables preventivos contra la enfermedad

• Si los alumnos han disfrutado de la actividad.

Como método de evaluación se planteará un pequeño cuestionario general que deberá ser rellenado por el grupo en el aula para evaluar los conocimientos que han adquirido.


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Para trabajar en clase después de la actividad: 1. ¿Qué simula cada una de las partes de tu modelo? Botella: __________________________________________________________________ Algodón: __________________________________________________________________ Aire dentro de la botella: __________________________________________________________________ Agua: __________________________________________________________________ 2. ¿Qué le ha ocurrido al algodón? ¿Y al aire del interior de la botella? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 3. ¿Qué ideas, conceptos se pueden mostrar tras la realización de esta práctica? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 4. ¿Podrías modificar el artilugio para estudiar otras variables? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 5. ¿Qué actividades se pueden desarrollar para mantener en buen estado nuestro aparato respiratorio? __________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________ 6. ¿Qué habilidades y valores se pueden fomentar con la realización de estas actividades? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________


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Análisis y conclusiones de la actividad:

Se desarrolla la actividad en el tiempo previsto, las preguntas son contestadas en su mayoría correctamente, por lo que se concluye que el aprendizaje ha podido ser satisfactorio. El nivel de motivación del alumnado a lo largo del desarrollo de la actividad es alto y se mantiene Durante la primera parte, se realiza un seguimiento de los diferentes grupos a lo largo de la dinámica para conocer las dificultades que van surgiendo y resolverlas al momento. Las preguntas son contestadas en su mayoría correctamente, por lo que se concluye que el aprendizaje ha podido ser satisfactorio Durante la segunda parte, algunos equipos no obtienen el resultado esperado en la práctica. Sin embargo resulta constructivos ya que se agrupa para intercambiar opiniones sobre el porque del resultado negativo con el resto de miembros de la clase.

Se pasan encuesta a los profesores asisten siendo satisfactorio los resultados obtenidos.

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