avanços na área da genética: compreensão e … · com diversas características desagradáveis...
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Avanços na área da Genética: compreensão e posicionamento de estudantes do Ensino Médio.
LUQUI DA SILVA, S.M.1
ROXO SPERANDIO, V.M.M.2
RESUMO:
A Genética é uma ciência em rápida evolução, com grandes e revolucionárias mudanças em seus conceitos teóricos assim como na aplicação de suas técnicas. Esta dinâmica, especialmente no que diz respeito ao background teórico, é difícil de acompanhar tanto por professores de Biologia, bem como por textos escolares. Este é um fenômeno mundial que traz preocupações no ensino e na compreensão da Genética, não está restrito a nossa realidade e as nossas escolas públicas. Nosso trabalho teve como objetivo a avaliação da percepção de Genética por alunos da 3 ª série de uma escola pública na capital do Paraná, Curitiba, que já tinham estado em contato com muitos temas relacionados à Genética nos últimos anos. Os alunos receberam um questionário contendo perguntas diversas que podiam responder livremente para verificar seu conhecimento prévio na área. Outras atividades seguiram-se, tais como aulas expositivas, onde conteúdos foram revisados, exibição de filmes e apresentações de palestras pelos alunos. Em seguida os alunos receberam os mesmos questionários para verificar o progresso na aprendizagem e mudanças de atitudes e conceitos. Esta abordagem "antes e depois" provou ser eficiente para medir o progresso na aprendizagem, para a consciência de dificuldades e obstáculos enfrentados pelos alunos e para a avaliação de mudanças de atitude, especialmente em relação às questões éticas. Propomos que a mesma abordagem seja utilizada com outros alunos e em outras escolas para uma visão mais crítica da informação nos livros ou na mídia sobre a Genética e suas aplicações. Palavras-chave: Avanços em Genética, Ensino Médio, Biologia.
Abstract:
Genetics is a science in rapid progress, with big and revolutionary changes in its
theoretical concepts as well as in the application of its techniques. This dynamics, specially in regard to the theoretical background, is difficult to accompany both by
1 Professora de Biologia da Rede de Ensino do Estado do Paraná no Colégio Estadual do Paraná, participante do
PDE (Programa de Desenvolvimento Educacional) da SEED, em 2010/2011/2012.
2 Professora de Genética do Departamento de Genética da Universidade Federal do Paraná.
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Biology teachers as well as by school textbooks. This is a worldwide phenomenon which brings concerns regarding the teaching and comprehension of Genetics, not restricted to our reality and to our public schools. Our work had as aim the evaluation of the perception of Genetics by students in the 3rd grade of a public high school in the capital city of Paraná, Curitiba, who had already been in contact with many topics related to Genetics in the past years. Students were handed a questionnaire containing diverse questions which they could answer freely to check their prior knowledge in the field. Other activities followed such as expositive classes where contents were reviewed, exhibition of films and the presentation of lectures by students. Afterwards students were given the same questionnaires to check progress in learning and changes in attitudes and concepts. This “before and after approach” proved to be efficient to measure progress in learning, for the awarereness of difficulties and obstacles faced by students and for evaluation of changes in attitude, specially regarding ethical issues. We propose and this same approach be used with other students and in other schools for a more critical view of information in textbooks or in the midia regarding Genetics and its applications. Key Words: Advances in Genetics, High School, Biology
Introdução
A Genética sempre despertou no homem uma grande curiosidade; este, ao
longo dos tempos, sempre procurou responder as mais diversas questões que lhe
foram sendo apresentadas. Com os avanços nesta área ocorrendo de forma quase
galopante nas últimas décadas, várias questões provocaram sérias reflexões, tais
como a capacidade de manipulação dos organismos, a cura de doenças de etiologia
genética e o destino da nossa espécie.
O uso das técnicas que permitem a manipulação genética, através dos
avanços na tecnologia do DNA recombinante, também conhecida como Engenharia
Genética, inevitavelmente nos levaram a pensar quais os limites do uso e aplicação
deste conhecimento.
Nas Diretrizes Curriculares da Secretaria de Estado do Paraná (2008, p.60), o
tópico da manipulação genética é um conteúdo estruturante que trata das
implicações dos conhecimentos da Biologia Molecular sobre a vida.
Os avanços neste campo de pesquisa têm propiciado reflexões sobre as
implicações éticas e morais destas manipulações.
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Estes foram os motivos para abordar os avanços da Biologia Molecular; as
biotecnologias aplicadas e os aspectos bioéticos dos avanços biotecnológicos que
envolvem a manipulação genética, possibilitando compreender a interferência do ser
humano na diversidade biológica.
Resultados
Com o objetivo principal de investigar como os estudantes do Ensino Médio
compreendem e se posicionam com relação aos avanços ocorridos na área da
Genética, foi inicialmente avaliado o conhecimento prévio, abordando assuntos
relacionados aos progressos nesta área do conhecimento científico, por meio de um
questionário contendo questões abertas, possibilitando respostas espontâneas,
aplicado a 60 estudantes da 3ª série do Ensino Médio, de um colégio na capital
Curitibana, que têm acesso a tv, internet e biblioteca e que já haviam tido, no
semestre anterior, a disciplina de Genética.
O questionário continha as seguintes indagações:
1- Hoje os cientistas já estão conseguindo manipular o DNA. Em sua opinião,
que consequências isto pode trazer para a sociedade?
Como respostas:
45% - “curar doenças”
15% -“causar mutações”
10% - não responderam a pergunta.
1,6% - citaram “criar novas espécies, alterar o DNA, clonar seres vivos,
tentativa de eugenia”.
2 - O que são organismos geneticamente modificados (OGMs) ou
transgênicos?
30% - responderam: “organismos com o DNA geneticamente alterado”
16% - “não responderam a pergunta em questão”
16% - “organismos forçados a se desenvolver”
7% - ”combinação gênica de duas espécies, formando um terceiro modificado
pelo DNA”
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6,5% - “organismos manipulados para que adquiram um resultado esperado”
5% - “gene de um ser combinado com o de outro ser”
5% - ”organismos criados em laboratório”
2% - “para cada resposta a seguir, código genético inteiramente substituído
por outro; organismos que trocam informações genéticas com outros compostos;
veneno para acelerar o crescimento das plantas e drogas para se desenvolver mais
rápido”.
Na primeira questão, observa-se que a maioria dos estudantes entendem o
conceito de manipulação genética e suas consequências, visando uma melhoria
para a sociedade, principalmente no que diz respeito a cura de doenças. Na
segunda questão os mesmos definem organismos geneticamente modificados ou
transgênicos como sendo aqueles que sofrem modificações no seu DNA.
3. - O que a biotecnologia pode fazer pelo ser humano?
35% - dos estudantes não responderam a questão
26% - “estudar diversas doenças e acabar com elas”
6,6% - ”descobrir a diferença dos tipos de vírus e desenvolver tratamentos
eficazes para eliminá-los”
5% - “beneficiar pessoas com algum tipo de problema, que pode ser resolvido
com tecnologia”
5% - “pode melhorar a qualidade de vida das pessoas”
2% - “para cada resposta a seguir: estudar e modificar o ambiente a favor do
ser humano; estudar a variação genética de um organismo podendo desenvolver
remédios; várias descobertas do estudo gênico; a biotecnologia torna capaz a
manipulação gênica e faz com que seja possível encontrar medicamentos, métodos
para o tratamento e também atua na área alimentícia; ajudar com base nos estudos
genéticos a explicar fatores biológicos; ciência que trata das aplicações de
organismos, células ou parte das mesmas ou análogos moleculares, um processo ou
sistemas industriais para a obtenção de tais serviços; tratar as deficiências genéticas
e ajudar no tratamento de doenças, cura e formas de prevenção”.
4 - O que é a tecnologia do DNA recombinante?
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71% - dos estudantes não responderam a questão
3,3% - “aquele que pode ser incorporado uma nova célula e assim se
recombinar”
3,3% - ”mudança na combinação do DNA através de alguma coisa”
3,3% - “forma de recombinar o DNA sem alterá-lo”
3,3% - “tecnologia para recombinar o DNA e consertar o erro”
3,3% - “tecnologia que envolve o DNA”
3,3% - “recombinação de códons fortalecidos do DNA”
3,3% - “mistura de diversas correntes do DNA no ser desejado”
1,6% - “as demais respostas: técnica que envolve o DNA; é usado para
aperfeiçoar um ser, utilizando características de outros organismos e quando utiliza-
se um DNA modificado”.
5 - O que é terapia gênica?
75% - não responderam esta questão
8,3% - “é a correção e ou substituição do gene defeituoso”
5% - “alteração do DNA”
3,3% - “é quando se modifica o DNA”
3,3% - “tratamento de doenças através da extração do seu DNA, em seguida
reformulado, e após inserido no indivíduo”
1,6% -“as demais respostas: é quando a pessoa desenvolve uma terapia no
organismo; uma espécie de tratamento que cura os seus genes de possíveis
anomalias, como a leucemia” e “implante e modificações de genes de um ser”.
Nas questões 3, 4 e 5, percebe-se que os estudantes não sabem ou
desconhecem o quê a tecnologia pode fazer pelo ser humano, o que é a tecnologia
do DNA recombinante e a terapia gênica, uma vez que e grande parte dos
estudantes não responderam as questões.
Em seguida foi realizada uma demonstração em estilo slides em 3 aulas,
estabelecendo como objetivo atualizar e reforçar conceitos tais como: DNA,
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cromossomos, genes e manipulação genética .
Deu-se a continuidade no trabalho com a apresentação de partes do filme
Gattaca – uma experiência genética. (Gattaca com Ethan Hawk, 1997.), com
aproximadamente 2 minutos e em seguida os estudantes responderam os seguintes
questionamentos: 1) Que substâncias biológicas são destacadas nos créditos iniciais
do filme Gattaca – Uma experiência genética? 2) Qual o significado de GATTACA?
3) Que características fenotípicas o geneticista usou para o irmão de Vincente
Anthon ? 4) Que tipos de preconceitos podemos observar no decorrer do filme?
Discorra sobre eles. Na abertura do filme destacam-se em grande aumento fios de
cabelo, pelos, restos de pele e restos de unha. No nome dos atores ficam
destacadas as letras A,T,C e G, bases do DNA. No trecho que se segue os pais do
jovem Vincent Anthon, consultam um geneticista para escolherem o sexo do futuro
bebê e outras características tais como: a cor dos olhos, a irradicação de doenças
como o alcoolismo, calvicie e tendências para a violência. Os pais participaram de
um aconselhamento genético pois o primeiro filho, concebido naturalmente nasceu
com diversas características desagradáveis para a época, tais como: problemas de
coração e visão.
Os estudantes citaram unhas, fios de cabelo, pele e pelos, como sendo
destaques no início do filme. Discussões sobre em que tipos de células encontra-se
o DNA seguiram com um resultado muito positivo. O nome do filme destaca as
bases nitrogenadas no DNA: GATC, observadas e relatadas pelos estudantes. No
filme ainda os personagens escolhem algumas características como o sexo do bebê,
a cor dos olhos, a irradicação de doenças como o alcoolismo, calvície e tendências
para a violência. Em seguida, os estudantes realizaram um debate sobre a
possibilidade de manipular geneticamente estas características. Os estudantes
concluíram que descobertas e possibilidade de manipulação do DNA, abrem a porta
para preconceitos, tais como o relatado no filme sobre o seguro de vida na creche
não cobrir danos que o primeiro filho pudesse vir a ter, pois este nasceu com
problemas cardíacos.
Dando sequência ao trabalho, partes do documentário do Discovery Channel
– DNA – A promessa e o preço. (DNA: The promisse and the price, Documentário de
Nick Young, 2005), com aproximadamente 10 minutos de duração foram
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apresentadas levando os alunos a uma sensibilização sobre os avanços da Genética
e suas consequências.
Neste momento os estudantes perceberam que o que se apresentava como
ficção no filme, como a escolha do sexo do bebê e a descoberta de doenças
decorrentes de “defeitos” do DNA, já são possíveis como novas leis para regular o
uso destas informações, pois já haviam sido feitas pelo homem.
Na forma de slides foram demonstradas as técnicas que propiciam a
ocorrência dos avanços na área da Genética, bem como a promoção do
conhecimento atualizado das pesquisas na área da Genética e suas implicações
para a humanidade.
Como a maioria dos estudantes desconhecia ou simplesmente não havia
relacionado os avanços da Genética como conhecimento ao longo do tempo, foi
gratificante observar como este conhecimento despertou interesse por parte dos
mesmos.
Os estudantes formaram 8 grupos e através de um sorteio receberam um
tema para lerem, pesquisarem e apresentarem para a turma. Quatro equipes
receberam, para análise e apresentação, alguns capítulos do Livro –” Detetives do
DNA - Como a dupla hélice está solucionando mistérios e crime do passado (2008)”:
1) Capítulo 1 - Quase humano – Seriam os Neandertais nossos ancestrais? (páginas
19 a 51); 2) Capítulo 5 - Proporções de uma praga – A busca da verdade por trás de
arrasadoras epidemias do passado (páginas 149 a 185); 3) Capítulo 6 - Problemas
de identidade – Será que Anastácia sobreviveu à Revolução Russa? (páginas 187 a
220); 4) Capítulo 7 - O cerne da questão – O que foi feito de Luis XVII, da França?
(páginas 221 a 252)
Outras quatro equipes receberam os seguintes temas: 5) Clonagem; 6)
Organismos transgênicos; 7) Terapia gênica usada para combater doenças; 8) O uso
de células tronco – prós e contras.
Como resultado das apresentações dos seminários, houve um crescimento no
processo educativo por parte dos estudantes, ficando isto muito evidente nos
debates e nos questionamentos. Alguns estudantes se mostraram mais céticos do
que outros, principalmente no que dizia respeito a questões religiosas. Muitos
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afirmaram que “O homem quer bancar Deus”. A preocupação com os fins que podem
levar o conhecimento e o uso da biotecnologia também foi algo marcante no
posicionamento dos jovens. Outros ainda se mostraram indiferentes aos temas
apenas se posicionando como expectadores das apresentações.
Para finalizar foi reaplicado aos estudantes o mesmo questionário do início
deste trabalho, obtendo-se os seguintes resultados:
1- Hoje os cientistas já estão conseguindo manipular o DNA. Em sua opinião,
que consequências isso pode trazer para a sociedade?
Como respostas:
36,2% - “benefícios, tratamentos e manipulação voltados à saúde humana e
questões éticas barram alguns casos”
15,5 % - “benefícios ou malefícios, pois pode prevenir ou curar doenças ou
até mesmo a extinção de doenças genéticas, assim como, na identificação dos
seres vivos e de sua evolução, quanto causar discussões éticas”
12% - “pode-se escolher as características do bebê antes de nascer, mas
afeta os valores éticos, religiosos por manipular e interferir na criação de Deus”
10,3% - ”com as pesquisas mais específicas referentes ao DNA, o avanço
em tecnologia e investimentos para a ciência, melhoram a vida de toda a sociedade,
pois há muitos mistérios e a ciência ajuda a desvendar, como o esclarecimento de
mistérios da antiguidade, como o esclarecimento de mortes, doenças, etc”
8,6% - “já é possível fazer alterações genéticas possibilitando evitar
anomalias e projetar possíveis seres humanos”
3,4% - “hoje os benefícios destas pesquisas que levaram a tal conhecimento
do DNA, os testes de paternidade com 99% de chance, clonagem que pode evitar a
extinção de espécies entre outros, mas no futuro, com um maior número de
pesquisas, doenças vão poder ser prevenidas antes ou logo após o nascimento da
criança”
3,4% - “mais facilidade para identificar o DNA de uma pessoa quando preciso”
1,7% - “definir a vida de um ser humano; mortes e deficiências por
modificações no genoma das diversas espécies e desequilíbrios ambientais; isso
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pode fazer o DNA da sociedade ficar mais fraco”
3,4% -“não responderam a pergunta”.
Comparando as respostas fornecidas neste momento pelos estudantes com
as respostas iniciais, relativas a primeira questão, observa-se que os mesmos
aprenderam o conhecimento em questão produzindo respostas mais coerentes e
pertinentes com a realidade.
2 - O que são organismos geneticamente modificados (OGMs) ou
transgênicos?
29,3% - “são alimentos geneticamente modificados para apresentarem certas
características como durabilidade”
22,4% - “organismos que possuem seu código genético alterado para
melhorar suas características”
17,2% - “são animais ou plantas que são modificados em seus genes para
resultados melhores”
15,5% - “Nos OGMs é buscado um gene falho e alterado a forma a adquirir
uma determinada característica, já nos transgênicos usa-se genes de outros seres
para modificá-los”
10,3% - “são alimentos geneticamente modificados para maior durabilidade,
resistência e qualidade”
3,4% - “não responderam a questão”.
Comparando as respostas fornecidas pelos estudantes, observa-se que um
número maior de estudantes responderam a questão e na sua grande maioria com
conhecimento mais elaborado do que no início dos trabalhos.
3. - O que a biotecnologia pode fazer pelo ser humano?
31% - “a tecnologia auxiliando nos problemas envolvendo a genética”
20,6% - “curar doenças”
8,6% - “evitar e combater doenças”
6,8% - ”trazer benefícios pois ajudam a entender tudo que há vida e para o
corpo do ser humano”
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5,1% - “produzir alimentos”
1,7% - “controlar e avanço do DNA, através da tecnologia, onde poderemos
manipular o seu DNA tendo conhecimento dele (podendo ter um CD com seu código
genético )”
1,7% -“fabricar remédios”.
Comparando as respostas fornecidas pelos estudantes neste momento,
percebe-se uma mudança de postura, uma vez que anteriormente. 35% dos
estudantes não responderam a questão, agora 31% já perceberam a importância da
biotecnologia na resolução de problemas genéticos.
4 - O que é a tecnologia do DNA recombinante?
39% - “não responderam”
29,31% - “combinação de uma molécula de DNA com outra”
15,5% - “é a recombinação de bases nitrogenadas”
8,6% - “são enzimas de restrição utilizadas para cortar partes de um DNA
específico e depois emenda-se em outro DNA recombinante”
3,4% - “são feitas recombinações do DNA, visando algum benefício”
3,4% - “é a técnica que consiste em abrir a dupla hélice do DNA, cortar a fita
com enzimas, inserir uma outra parte de DNA com a intenção de produzir, por
exemplo, insulina”.
Anteriormente, 71% dos estudantes não responderam contra 39% após o
trabalho realizado.
5 - O que é terapia gênica?
31% - “não responderam esta questão”
29,9% - “colocar um vírus para modificar (melhorar) a falha genética”
18,9% - “terapia gênica tem por objetivo tratar doenças degenerativas”
10,3% - “com a manipulação do DNA poderá retardar a doença”
6,9% - “substituir o alelo que causa a doença pelo alelo normal”
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1,7% - “quando uma pessoa tem uma doença genética, e os médicos tentam
reverter o quadro com cirurgias ou medicamentos”
1,7% - “através de vetores como retrovírus e adenovírus, são modificados
genes de células com anomalias através de diversos métodos. O retrovírus se
integra totalmente a célula, já o adenovírus não”.
No início do trabalho, nesta questão – O que é a terapia gênica? 75% não
responderam a questão, já após o trabalho realizado, somente 31% não o fizeram.
Fica evidente que, da mesma forma do que nas questões anteriores, os alunos
entraram em contato com esta técnica da engenharia genética, entenderam suas
aplicações, assim como suas limitações.
Conclusão
A proposta do Projeto PDE “Avanços na área da Genética: compreensão e
posicionamento de estudantes do Ensino Médio”, foi relevante para os estudantes
do Ensino Médio, propiciou a incorporação e valorização do conhecimento a respeito
de tecnologias de ponta utilizadas em Genética Molecular, o conhecimento das
pesquisas realizadas nesta área e suas implicações éticas.
Quanto aos resultados observados, foram muito produtivos e levaram aos
estudantes uma maior compreensão sobre as possibilidades da aplicação das novas
tecnologias na área da Genética. As discussões foram muito pertinentes e
demostraram a preocupação dos jovens com as possibilidades deste conhecimento
vir a ser utilizado contra os ditames da Ética.
Quanto às dificuldades encontradas citamos algumas como do início da
aplicação do projeto no meio do ano em substituição a outro professor e o fato de
que alguns alunos já tinham média suficiente para aprovação o que não os tornou
tão interessados para realizar os trabalhos de pesquisa e as apresentações. Para
um maior sucesso, o mesmo deveria começar no início do ano letivo, com um maior
envolvimento dos estudantes, que teriam mais tempo e oportunidades para expor
seus questionamentos e posturas.
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Assim, a elaboração e realização deste trabalho em parceria com a Secretaria
de Educação do Paraná, com a Universidade Federal do Paraná e com o Colégio
Estadual do Paraná, possibilitou grande e relevante crescimento profissional e
pessoal. Parcerias como esta deveriam ser contínuas, pois integram o conhecimento
e permitem a atuação de vários tipos de profissionais em um esforço conjunto que
atualiza e dissemina o conhecimento. A possibilidade de participar de um trabalho
em equipe permite que, após este processo de aprendizagem, conscientização e
atualização, os integrantes atuem como multiplicadores do conhecimento.
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