Luvun 2 tehtävät Jaa Testaa: Tutkimuksen toteuttaminen L02/A1. Oikein vai väärin? Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Rasti oikeat väittämät. a) Korrelaatio kuvaa kahden tekijän riippuvuutta toisistaan. b) Korrelaation selvittäminen vaatii verrokkiryhmän käyttämistä. c) Hypoteesi on tutkimuksen tulos. d) Hypoteesi on todennäköinen selitys tutkittavalle ilmiölle. Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen L02/B1. Käsitteitä tutkimuksesta Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Miten seuraavat asiat liittyvät luonnontieteellisen tutkimukseen? a) hypoteesi b) korrelaatio c) kontrolli d) in vivo e) in vitro f) in silico Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen L02/B2. Flemingin mikrobitutkimus Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Lue alla oleva teksti Flemingin mikrobitutkimuksesta. a) Mikä tärkeä lääketieteellinen läpimurto on Alexander Flemingin ansiota? b) Fleming kasvatti bakteereja, joista osa oli tuhoutunut hänen ollessaan poissa laboratoriosta muutaman viikon. Mikä oli tappanut osa bakteereista? c) Miten biologisen tutkimuksen vaiheet käyvät ilmi hänen homeisiin liittyvästä tutkimuksestaan? d) Miten sattuma liittyy hänen tutkimukseensa? Luvun tekstiMonet merkittävimmistä biologisista keksinnöistä ovat lähteneet liikkeelle sattumalta tehdystä havainnosta. Esimerkiksi vuonna 1928 Alexander Flemingin kasvattamaan bakteeriviljelmään oli päässyt homekasvustoa, minkä seurauksena kyseisen viljelmän bakteerit tuhoutuivat. Fleming ihmetteli havaintoaan ja lähti tutkimaan, mistä se johtui. Hän esitti olettamuksen, että home oli erittänyt ympäristöönsä kemiallista ainetta, joka oli tappanut bakteerit. Fleming tutki hypoteesiaan koejärjestelyjen avulla ja päätyi siihen, että Penicillium-sukuun kuuluva home tappoi bakteerit. Tästä havainnosta ja Flemingin tekemästä tutkimuksesta kehitettiin yksi 1900-luvun merkittävimmistä keksinnöistä, penisilliini. Flemingin sanotaan todenneen nöyränä oivalluksestaan: "Ainoa saavutukseni on, että en jättänyt havaintoa huomioimatta ja jatkoin asian tutkimista.” Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen L02/C1. Redin koe Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Francesco Redi (1626–1697) vaikutti 1600-luvulla merkittävästi nykyaikaisen kokeellisen luonnontieteen syntyyn ja häntä pidetään yhtenä kokeellisen biologian perustajana. Hän osoitti monia aikakautensa uskomuksia ja huhuja vääriksi kumoten ne havaintojensa ja kokeittensa avulla. Hänen kirjoituksensa ja ajatuksensa ovat vaikuttaneet paljon luonnontieteellisen ajatteluun. 1600-luvulla uskottiin yleisesti spontaaniin alkusyntyyn. Siihen, että elottomasta aineksesta syntyy itsekseen eliöitä. Esimerkiksi hiirien arveltiin syntyvän rievuista ja jyvistä sekä kärpäsiä lannasta ja kuolleiden eliöiden raadoista. Nämä olettamukset mietityttivät Francesco Rediä ja hän suoritti yhden kuuluisimmista kokeistaan, jossa hän osoitti, että eliöt eivät sikiä itsestään, vaan toisista kaltaisistaan eliöistä. Redin koe: Redi laittoi purkkeihin mätänevää lihaa. Osan purkeista hän peitti ja osan jätti peittämättä. Muutaman päivän kuluttua hän huomasi, että vain peittämättömiin purkkeihin oli ilmestynyt kärpäsen toukkia. Suljetuissa purkeissa ei ollut pitkänkään ajan kuluttua toukkia eikä kärpäsiä. 1. Mitä Redi halusi kokeellaan selvittää? Mikä oli siis tutkimusongelma? 2. Mikä oli Redin hypoteesi eli olettamus? 3. Kuinka hän testasi hypoteesiaan? 4. Pitikö hänen olettamuksensa paikkansa? 5. Mihin johtopäätökseen hän tuli? 6. Miksi hänen tutkimustuloksensa on merkittävä biologisen tiedon kannalta? 7. Mikä tieteellisen tutkimuksen peruspiirre sisältyy F. Redin toteamukseen ”mitään luonnontieteeseen kuuluvaa ei sovi uskoa, elleivät havainnot ja kokeet varmista sitä”? Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen L02/D1. Semmelweiss – äitien pelastaja Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Ignaz Philipp Semmelweis toimi Wienin synnytysklinikalla lääkärinä 1800-luvulla. Semmelweisia mietitytti synnytyslaitoksessa synnyttävien suuri kuolleisuus lapsivuodekuumeeseen (märkäpesäkkeinen bakteeritulehdus). Taudin syynä pidettiin suurta potilasmäärää ja huonoa huoneilmaa. Bakteereja ei tuolloin vielä tunnettu. Tautia pidettiin tarttuvana, mutta ei tiedetty miten tauti tarttui. Semmelweis kiinnitti huomiota merkittävään eroon synnyttäjien kuolleisuudessa eri synnytysklinikoiden välillä. Semmelweis oli varma siitä, että lapsivuodekuumeen erilainen määrä johtui jostakin erosta klinikoiden olosuhteissa. Semmelweisin kollega kuoli vuonna 1847 verenmyrkytykseen. Hän oli saanut haavan ruumiinavauksessa käytetystä veitsestä. Hän oli sairastunut saatuaan lapsivuodekuumeen kaltaisia oireita. Semmelweis huomasi kuolleen kollegansa oireiden olleen samanlaisia kuin lapsivuodekuumeeseen kuolleilla. Silloin lapsivuodekuumeen mysteeri selvisi Semmelweisille. Tauti levisi klinikalla kosketuksen välityksellä käsien kautta. Tämä selitti Semmelweisin mukaan myös erot klinikoiden välillä. Toisella klinikalla opetettiin lääkäreitä, jotka osallistuivat ruumiinavauksiin ja toivat mukanaan tartuntaa aiheuttavia bakteereja ruumiinavaussaleista. Toisessa synnytysklinikassa annettiin opetusta vain kätilöille, jotka eivät osallistuneet ruumiinavauksiin. Semmelweis teki havainnoistaan oikeita johtopäätöksiä. Hän vaati, että jokaisen ruumiita käsitelleen ja synnyttäjiä tutkineen lääkärin oli pestävä kloorivedellä kätensä ”kuoleman partikkeleiden” hävittämiseksi. Tämä tehosi ja lapsivuodekuumetapauksien määrä väheni. Semmelweis ei saanut kuitenkaan elinaikanaan kunniaa oivalluksistaan, kuten on käynyt monen muunkin edelläkävijän kohdalla tieteen historian aikana. a) Miten tutkisit tieteellisesti tämän havainnon? Suunnittele tutkimus, jossa on mukana hypoteesi ja koejärjestelyt. b) Mikä on Semmelweisin havaintojen käytännön sovellutus? Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen
L02/A1. Oikein vai väärin? Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Rasti oikeat väittämät. a) Korrelaatio kuvaa kahden tekijän riippuvuutta toisistaan. b) Korrelaation selvittäminen vaatii verrokkiryhmän käyttämistä. c) Hypoteesi on tutkimuksen tulos. d) Hypoteesi on todennäköinen selitys tutkittavalle ilmiölle. Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen
L02/B1. Käsitteitä tutkimuksesta Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Miten seuraavat asiat liittyvät luonnontieteellisen tutkimukseen? a) hypoteesi b) korrelaatio c) kontrolli d) in vivo e) in vitro f) in silico Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen
L02/B2. Flemingin mikrobitutkimus Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Lue alla oleva teksti Flemingin mikrobitutkimuksesta. a) Mikä tärkeä lääketieteellinen läpimurto on Alexander Flemingin ansiota? b) Fleming kasvatti bakteereja, joista osa oli tuhoutunut hänen ollessaan poissa laboratoriosta muutaman viikon. Mikä oli tappanut osa bakteereista? c) Miten biologisen tutkimuksen vaiheet käyvät ilmi hänen homeisiin liittyvästä tutkimuksestaan? d) Miten sattuma liittyy hänen tutkimukseensa? Luvun tekstiMonet merkittävimmistä biologisista keksinnöistä ovat lähteneet liikkeelle sattumalta tehdystä havainnosta. Esimerkiksi vuonna 1928 Alexander Flemingin kasvattamaan bakteeriviljelmään oli päässyt homekasvustoa, minkä seurauksena kyseisen viljelmän bakteerit tuhoutuivat. Fleming ihmetteli havaintoaan ja lähti tutkimaan, mistä se johtui. Hän esitti olettamuksen, että home oli erittänyt ympäristöönsä kemiallista ainetta, joka oli tappanut bakteerit. Fleming tutki hypoteesiaan koejärjestelyjen avulla ja päätyi siihen, että Penicillium-sukuun kuuluva home tappoi bakteerit. Tästä havainnosta ja Flemingin tekemästä tutkimuksesta kehitettiin yksi 1900-luvun merkittävimmistä keksinnöistä, penisilliini. Flemingin sanotaan todenneen nöyränä oivalluksestaan: "Ainoa saavutukseni on, että en jättänyt havaintoa huomioimatta ja jatkoin asian tutkimista.” Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen
L02/C1. Redin koe Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Francesco Redi (1626–1697) vaikutti 1600-luvulla merkittävästi nykyaikaisen kokeellisen luonnontieteen syntyyn ja häntä pidetään yhtenä kokeellisen biologian perustajana. Hän osoitti monia aikakautensa uskomuksia ja huhuja vääriksi kumoten ne havaintojensa ja kokeittensa avulla. Hänen kirjoituksensa ja ajatuksensa ovat vaikuttaneet paljon luonnontieteellisen ajatteluun. 1600-luvulla uskottiin yleisesti spontaaniin alkusyntyyn. Siihen, että elottomasta aineksesta syntyy itsekseen eliöitä. Esimerkiksi hiirien arveltiin syntyvän rievuista ja jyvistä sekä kärpäsiä lannasta ja kuolleiden eliöiden raadoista. Nämä olettamukset mietityttivät Francesco Rediä ja hän suoritti yhden kuuluisimmista kokeistaan, jossa hän osoitti, että eliöt eivät sikiä itsestään, vaan toisista kaltaisistaan eliöistä. Redin koe: Redi laittoi purkkeihin mätänevää lihaa. Osan purkeista hän peitti ja osan jätti peittämättä. Muutaman päivän kuluttua hän huomasi, että vain peittämättömiin purkkeihin oli ilmestynyt kärpäsen toukkia. Suljetuissa purkeissa ei ollut pitkänkään ajan kuluttua toukkia eikä kärpäsiä. 1. Mitä Redi halusi kokeellaan selvittää? Mikä oli siis tutkimusongelma? 2. Mikä oli Redin hypoteesi eli olettamus? 3. Kuinka hän testasi hypoteesiaan? 4. Pitikö hänen olettamuksensa paikkansa? 5. Mihin johtopäätökseen hän tuli? 6. Miksi hänen tutkimustuloksensa on merkittävä biologisen tiedon kannalta? 7. Mikä tieteellisen tutkimuksen peruspiirre sisältyy F. Redin toteamukseen ”mitään luonnontieteeseen kuuluvaa ei sovi uskoa, elleivät havainnot ja kokeet varmista sitä”? Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen
L02/D1. Semmelweiss – äitien pelastaja Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen Ignaz Philipp Semmelweis toimi Wienin synnytysklinikalla lääkärinä 1800-luvulla. Semmelweisia mietitytti synnytyslaitoksessa synnyttävien suuri kuolleisuus lapsivuodekuumeeseen (märkäpesäkkeinen bakteeritulehdus). Taudin syynä pidettiin suurta potilasmäärää ja huonoa huoneilmaa. Bakteereja ei tuolloin vielä tunnettu. Tautia pidettiin tarttuvana, mutta ei tiedetty miten tauti tarttui. Semmelweis kiinnitti huomiota merkittävään eroon synnyttäjien kuolleisuudessa eri synnytysklinikoiden välillä. Semmelweis oli varma siitä, että lapsivuodekuumeen erilainen määrä johtui jostakin erosta klinikoiden olosuhteissa. Semmelweisin kollega kuoli vuonna 1847 verenmyrkytykseen. Hän oli saanut haavan ruumiinavauksessa käytetystä veitsestä. Hän oli sairastunut saatuaan lapsivuodekuumeen kaltaisia oireita. Semmelweis huomasi kuolleen kollegansa oireiden olleen samanlaisia kuin lapsivuodekuumeeseen kuolleilla. Silloin lapsivuodekuumeen mysteeri selvisi Semmelweisille. Tauti levisi klinikalla kosketuksen välityksellä käsien kautta. Tämä selitti Semmelweisin mukaan myös erot klinikoiden välillä. Toisella klinikalla opetettiin lääkäreitä, jotka osallistuivat ruumiinavauksiin ja toivat mukanaan tartuntaa aiheuttavia bakteereja ruumiinavaussaleista. Toisessa synnytysklinikassa annettiin opetusta vain kätilöille, jotka eivät osallistuneet ruumiinavauksiin. Semmelweis teki havainnoistaan oikeita johtopäätöksiä. Hän vaati, että jokaisen ruumiita käsitelleen ja synnyttäjiä tutkineen lääkärin oli pestävä kloorivedellä kätensä ”kuoleman partikkeleiden” hävittämiseksi. Tämä tehosi ja lapsivuodekuumetapauksien määrä väheni. Semmelweis ei saanut kuitenkaan elinaikanaan kunniaa oivalluksistaan, kuten on käynyt monen muunkin edelläkävijän kohdalla tieteen historian aikana. a) Miten tutkisit tieteellisesti tämän havainnon? Suunnittele tutkimus, jossa on mukana hypoteesi ja koejärjestelyt. b) Mikä on Semmelweisin havaintojen käytännön sovellutus? Kirjaudu sisään lähettääksesi tämän lomakkeen