Άρθρο Λαζαράκη & Ζευγώλη για την Βιολογία της Κατεύθυνσης

Αν και , κατά τη γνώμη μας , υπάρχουν αρκετά σημεία των φετινών θεμάτων Βιολογίας κατεύθυνσης τα οποία θα έπρεπε να συζητηθούν (π.χ. τα βακτήρια του 4ου θέματος που αναπτύσσονται απουσία γλυκόζης και λακτόζης δηλαδή με αέρα κοπανιστό ή η χρονική μαύρη τρύπα μεταξύ της παρατήρησης του καρυότυπου και της ταξινόμησης των χρωμοσωμάτων σε ζεύγη) , θα επικεντρώσουμε την αιχμή της κριτικής μας στο τελευταίο θέμα του διαγωνίσματος και συγκεκριμένα στο υποερώτημα Δ4 που ερμηνεύεται με διαφορετικούς τρόπους (ορθούς ή λανθασμένους), επιδέχεται διαφορετικές ερμηνείες και εγείρει ερωτήματα για την επιστημονική του ορθότητα αλλά και για τον τρόπο αξιολόγησης των υποψηφίων.
Η εκφώνηση του ζητήματος είναι: «Η φυσιολογική πρωτεΐνη που παράγεται από την έκφραση του πρώτου δομικού γονιδίου του οπερονίου της λακτόζης, αποτελείται από 1024 αμινοξέα. Μια γονιδιακή μετάλλαξη αντικατάστασης μιας βάσης στο παραπάνω τμήμα DNA οδηγεί στην παραγωγή μιας πρωτεΐνης με 1022 αμινοξέα, δηλαδή μικρότερης κατά δύο αμινοξέα. Να εξηγήσετε με ποιο τρόπο μπορεί να συμβεί αυτό.»
Εφόσον, σύμφωνα με την εκφώνηση, η μετάλλαξη έγινε στο παραπάνω τμήμα DNA (δηλ. το αρχικό τμήμα DNA) η πρωταρχική εξήγηση την οποία θα μπορούσε να σκεφτεί ο υποψήφιος θα ήταν η αντικατάσταση μιας βάσης στο κωδικόνιο έναρξης 5΄-ATG-3΄ (5΄-AUG-3΄ στο mRNA) με αποτέλεσμα τη μετατροπή του σε τριπλέτα χωρίς νόημα, έτσι ώστε να λειτουργήσει ως νέο κωδικόνιο έναρξης η μεθεπόμενη τριπλέτα βάσεων ATG, με αποτέλεσμα το mRNA που θα προκύψει από το μεταλλαγμένο γονίδιο να έχει δύο κωδικόνια λιγότερα, άρα και η παραγόμενη πρωτεΐνη δύο αμινοξέα λιγότερα.
Μια δεύτερη προσέγγιση, που όπως φαίνεται επιλέχθηκε από την πλειοψηφία των υποψηφίων, ήταν η θεώρηση ότι η διατύπωση …στο παραπάνω τμήμα DNA… αναφέρεται σε ολόκληρο το πρώτο δομικό γονίδιο του οπερονίου της λακτόζης. Αυτή η προσέγγιση οδήγησε τους υποψηφίους αναπόφευκτα σε διαφορετική ερμηνεία του αποτελέσματος της μετάλλαξης και συγκεκριμένα μετατροπή του 1023ου κωδικονίου αμινοξέος σε κωδικόνιο λήξης, άρα πρόωρο τερματισμό της μετάφρασης και σύνθεση της πρωτεΐνης με δύο αμινοξέα λιγότερα. Η εναλλακτική αυτή προσέγγιση προτάθηκε και από την επιτροπή παιδείας της ΠΕΒ ως μια σωστή υπόθεση ανάλογα με τον τρόπο ανάγνωσης της εκφώνησης του ερωτήματος.
Ωστόσο, κατά τη γνώμη μας, θα πρέπει να διερευνηθούν και ορισμένες ακόμη πτυχές του ζητήματος που αγγίζουν την επιστημονική και εκπαιδευτική λογική της θεματοδότησης αλλά και τις δυνατότητες των υποψηφίων να κρίνουν και να απαντούν τέτοιου τύπου ερωτήματα.
Ένα συχνό ερώτημα που μας απευθύνουν οι μαθητές είναι πώς το ριβόσωμα αναγνωρίζει το εναρκτήριο κωδικόνιο AUG όταν συνήθως στο mRNA υπάρχουν περισσότερα του ενός AUG που αφορούν εσωτερικές μεθειονίνες στις πρωτεΐνες? Εμείς απαντάμε, σύμφωνα με όσα γνωρίζουμε αλλά και σύμφωνα με τη βιβλιογραφία στην οποία τουλάχιστον εμείς μπορούμε να ανατρέξουμε, ότι το κωδικόνιο έναρξης AUG δεν αποτελεί το αποκλειστικό μήνυμα της έναρξης της μετάφρασης αλλά μέρος του μηνύματος της έναρξης εφόσον στο mRNA πριν από το πλησιέστερο στο 5΄ άκρο του mRNA κωδικόνιο AUG υπάρχει μια αλληλουχία βάσεων στην 5΄-αμετάφραστη περιοχή του (γνωστή και ως αλληλουχία Shine-Dalgarno) συμπληρωματική με το rRNA της μικρής υπομονάδας του ριβοσώματος. Αυτή είναι και η διαφορά αυτού του εναρκτήριου AUG από τα υπόλοιπα AUG των εσωτερικών μεθειονινών μιας πρωτεΐνης και με αυτό τον τρόπο καθορίζεται το μήνυμα της έναρξης από τον μηχανισμό της πρωτεϊνοσύνθεσης. Επιπλέον γνωρίζουμε ότι το εναρκτήριο tRNA είναι διαφορετικό από αυτό που εισάγει μεθειονίνη σε εσωτερικές θέσεις της πρωτεΐνης. Επομένως κάθε μετάλλαξη που οδηγεί στην αλλαγή του εναρκτήριου AUG δεν μετατρέπει οποιοδήποτε κωδικόνιο AUG ακολουθεί σε εναρκτήριο, εφόσον αυτό θα είναι απομακρυσμένο από την απαραίτητη για την έναρξη 5΄ αμετάφραστη περιοχή.
Η επιστημονική ορθότητα του θέματος αμφισβητείται από μεγάλο μέρος των διδασκόντων τόσο στον δημόσιο όσο και τον ιδιωτικό τομέα. Πώς είναι όμως δυνατό να γίνεται αποδεκτή μια επιστημονικά αμφισβητούμενη απάντηση από το σύνολο σχεδόν των φροντιστηρίων χωρίς καν κάποιο σχόλιο και με ποια λογική αυτό καθορίζει ή τουλάχιστον επηρεάζει τη βαθμολογία και κατά συνέπεια την επιτυχία των εφήβων-μαθητών-υποψηφίων στην κορυφαία αναμέτρηση τους με μια επικίνδυνη για το μέλλον τους κοινωνία? Αλλά κι αν ακόμη το συγκεκριμένο θέμα ήταν επιστημονικά ορθό, σε ποια σημεία της διδακτέας ύλης περιγράφεται αναλυτικά ή τουλάχιστον υπονοείται η απάντηση του ερωτήματος ; Αναρωτηθήκαμε, άραγε, γιατί στο σχετικό κείμενο του σχολικού βιβλίου (που σημειωτέον γράφηκε πριν από 15 χρόνια) για τις γονιδιακές μεταλλάξεις δεν περιγράφεται η περίπτωση μετάλλαξης στο κωδικόνιο έναρξης ; Με ποιο τρόπο το συγκεκριμένο θέμα προάγει την κριτική προσέγγιση και τη συνδυαστική ικανότητα των υποψηφίων όταν δεν πληροί τη βασική προϋπόθεση που είναι η σαφέστερη δυνατή διατύπωση των θεμάτων και επιπλέον την επιστημονική εγκυρότητα και τη διδακτική αξιοπιστία? Τι θα απαντάμε από εδώ και στο εξής, εμείς οι καθηγητές και φροντιστές σε παρόμοιο ερώτημα των μαθητών μας? «Ότι η μετάφραση μπορεί να ξεκινήσει από οποιοδήποτε AUG του mRNA αρκεί να απέχει μερικές βάσεις από το 5΄ άκρο» αφού έτσι το θέλει η Κ.Ε.Ε αλλά ψάξτε το και λίγο στον Alberts ή στον Stryer ;
Ποιος θα εξηγήσει στους υποψηφίους ότι η εισαγωγή τους στο Πανεπιστήμιο απαιτεί επιπλέον όλων των άλλων και την ικανότητα να διαχειρίζονται ασαφή και διδακτικά αναξιόπιστα θέματα  Ποιος θα τους εξηγήσει ότι το μέλλον τους κρίνεται από την αντικειμενικότητα δύο σχεδόν μη αμειβόμενων στην ουσία βαθμολογητών που οι οδηγίες που τους παρέχονται από την ΚΕΕ είναι ανεπαρκείς ;
Δυστυχώς για μία ακόμη φορά επιβεβαιώνεται ο Νόμος του Μέρφι: ό,τι χειρότερο μπορεί να συμβεί , θα συμβεί …

Βασίλης Ζευγώλης – Νότα Λαζαράκη

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *