Основні напрямки біотехнології

Що таке біотехнологія? У яких сферах діяльності людини використовуються біотехнологічні процеси?

Біотехнологія – це область науки і практичної діяльності, яка пов’язана з виробництвом різних продуктів за допомогою живих організмів, культивованих клітин і біологічних процесів. Біотехнологічні процеси використовуються в:

    Хлібопеченні; Виноробстві; Отриманні кисломолочних продуктів; Обробці шкіри та ін.
Які основні напрямки біотехнології?

Основні напрямки біотехнології:

    Виробництво за допомогою мікроорганізмів і культивованих еукаріотів біологічно активних сполук і лікарських препаратів (ферментів, вітамінів, гормонів, антибіотиків, імуноглобулінів та ін.); Виробництво харчових продуктів та кормів для тварин; Створення нових корисних штамів мікроорганізмів, сортів рослин та порід тварин; Розробка та використання біологічних методів захисту рослин від шкідників і хвороб; Створення і використання біотехнологічних методів захисту навколишнього середовища і т. д.
Що являє собою клітинна інженерія? Які методи клітинної інженерії вам відомі? Які результати отримані при їх застосуванні?

Клітинна інженерія – це культивування в спеціальних умовах клітин рослин, тварин і мікроорганізмів, включаючи різні маніпуляції з ними (злиття клітин, видалення або пересадка органоїдів і т. д.). До методів клітинної інженерії відносяться: розмноження рослин на основі культури тканин, соматична гібридизація.

Соматична гібридизація – це злиття різних типів соматичних клітин одного організму або клітин організмів, які належать до різних видів. За допомогою цього методу, наприклад, були створені гібриди, які неможливо отримати шляхом схрещування особин, гібриди:

    Тютюну і картоплі; Моркви й петрушки; Томату і картоплі і т. д.
Що таке генетична інженерія? Назвіть основні інструменти генетичної інженерії.

Генетична (генна) інженерія – розділ молекулярної біології, пов’язаний з виділенням генів з клітин живих організмів, здійсненням з ними різних маніпуляцій (у тому числі – створенням гібридних молекул ДНК) і впровадженням їх в інші організми.

Головними інструментами генетичної інженерії є ферменти та вектори.

За допомогою набору спеціальних ферментів можна розрізати в певних ділянках молекули ДНК і РНК, виділяти з них потрібні фрагменти, копіювати і зшивати ці фрагменти один з одним.

Які організми називаються трансгенними? Які методи отримання трансгенних тварин ви можете назвати?

Живі організми, геном яких був змінений шляхом генно-інженерних операцій і містить хоча б один активно функціонуючий ген іншого організму, називають трансгенними (генетично модифікованими). Одним з основних методів отримання трансгенних тварин є мікроін’єкція ДНК в запліднені яйцеклітини.

Все починається з введення фрагмента ДНК, що містить: кілька копій потрібного гена, в ядро ​​сперматозоїда, який запліднив яйцеклітину. Після того як відбудеться злиття ядер, модифіковані зиготи переносять в матку самки-реципієнта. Через деякий час вона народжує на світ трансгенних дитинчат.

В останні роки для створення трансгенних тварин використовують також ембріональні стовбурові клітини, одержувані із зародків на ранніх етапах розвитку. Ці клітини можуть диференціюватися в будь-які інші типи клітин багатоклітинного організму.

У 1962 році британський вчений Дж. Гердон провів наступний експеримент. За допомогою ультрафіолетового випромінювання в заплідненій яйцеклітині жаби було зруйновано ядро. Потім в без’ядерну зиготу пересадили ядро, взяте з клітини кишківника дорослої жаби.

Така незвичайна зигота почала дробитися і з часом розвинулася в нормальну жабу.

Дж. Гердон і його послідовники продовжили дослідження в цій області.

У 2012 р Дж. Гердон став лауреатом Нобелівської премії. Які висновки можна зробити з описаного експерименту? Як ви думаєте, яке значення і продовження мали експерименти Дж. Гердона?

З вищенаведеного опису ясно, що Дж. Гердон в результаті свого експерименту вперше отримав клон тварини (жаби), вирощеної з диференційованих клітин дорослої тварини.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Основні напрямки біотехнології