Lysbilde 2
Genteknologi er et sett med metoder som tillater, gjennom in vitro operasjoner (in vitro, utenfor kroppen), å overføre genetisk informasjon fra en organisme til en annen.
Lysbilde 3
Målet med genteknologi er å skaffe celler (primært bakterielle) som er i stand til å produsere visse "menneskelige" proteiner i industriell skala; i evnen til å overvinne interspesifikke barrierer og overføre individuelle arvelige egenskaper til en organisme til en annen (bruk i valg av planter og dyr)
Lysbilde 4
Den formelle fødselsdatoen for genteknologi anses å være 1972. Grunnleggeren var den amerikanske biokjemikeren Paul Berg.
Lysbilde 5
Et team av forskere ledet av Paul Berg, som jobbet ved Stanford University, nær San Francisco i California, rapporterte om etableringen av det første rekombinante (hybrid) DNA utenfor kroppen. Det første rekombinante DNA-molekylet besto av fragmenter coli(Eschherihia coli), en gruppe gener fra denne bakterien selv og hele DNA-et til SV40-viruset, forårsaker utvikling svulster hos en ape. En slik rekombinant struktur kunne teoretisk ha funksjonell aktivitet i både E. coli og apeceller. Hun kunne "gå" som en skyttel mellom en bakterie og et dyr. For dette arbeidet ble Paul Berg tildelt Nobelprisen i 1980.
Lysbilde 6
SV40 virus
Lysbilde 7
Grunnleggende metoder for genteknologi.
De viktigste metodene for genteknologi ble utviklet på begynnelsen av 70-tallet av det 20. århundre. Essensen deres er introduksjonen av et nytt gen i kroppen. For dette formålet lages spesielle genetiske konstruksjoner - vektorer, dvs. en enhet for å levere et nytt gen inn i en celle Plasmider brukes som vektor.
Lysbilde 8
Et plasmid er et sirkulært dobbelttrådet DNA-molekyl som finnes i en bakteriecelle.
Lysbilde 9
GM-poteter
Den eksperimentelle etableringen av genmodifiserte organismer begynte på 70-tallet av det tjuende århundre. Det har begynt å dyrke tobakk som er motstandsdyktig mot plantevernmidler i Kina. I USA dukket opp: GM tomater
Lysbilde 10
I dag er det i USA mer enn 100 typer genmodifiserte produkter - "transgener" - soyabønner, mais, erter, solsikker, ris, poteter, tomater og andre. Soyabønner Solsikkeerter
Lysbilde 11
Genmodifiserte dyr:
Bunny Glow in the Dark Salmon
Lysbilde 12
GMI er inkludert i mange matvarer:
GM mais tilsettes konfekt og bakeri produkter, brus.
Lysbilde 13
GM soyabønner er inkludert i raffinerte oljer, margariner, bakefett, salatsauser, majones, pasta, til og med baby mat og andre produkter.
Lysbilde 14
GM-poteter brukes til å lage chips
Lysbilde 15
Hvis produkter inneholder transgene komponenter:
Nestle Hersheys Coca-Cola McDonald's
oppsummering av andre presentasjoner"Hva er den kjemiske sammensetningen av en celle" - Løselig om organiske løsemidler. Polypeptidkjede. Mangfold av lipider. Pektin. Nøytralt fett. Proteinsammensetning. Tertiær struktur. Strukturen til et proteinmolekyl. Utvidelse av kunnskap. Disakkarider. Polar løsemiddel. Definisjon av begrepet "organiske stoffer". Proteiner som inneholder hele settet med aminosyrer. Funksjoner. Funksjoner av lipider. Funksjoner av karbohydrater. Konsolidering og testing av kunnskap. Fullfør setningene.
"Struktur og funksjoner til en eukaryot celle" - Begreper om emnet. Kjernekunnskap. Kromosomstruktur. Cellemodell. Kjernefunksjoner. Testing og oppdatering av kunnskap. Samsvar mellom tall og bokstaver. Feste materialet. Menneskelig karyotype. Kjerne. Kunnskapsnivå. Shell. Cellekjernen. Kamp. Diploid sett kromosomer. Strukturen til en eukaryot celle.
"Befolkningsdynamikk" - En encellet amøbe deler seg i to celler hver tredje time. Befolkningsutviklingsmodeller. Typer befolkningsvekst. Miljøstrategi. Timeplan. R-strateger. Hvorfor befolkningsveksten aldri er uendelig. Hvilke arter har stabil bestandsdynamikk. Overlevelseskurver. Matematisk og datamodellering. Dynamikk av befolkningsvekst. Rovdyr-bytte-modell. Malthus lov.
"Hva er fordelene med melk" - Vanndrivende effekt. Melk er rik på vitaminer. Te med melk. Forskere. Problemer med mage-tarmkanalen. Meieriprodukter. Fordelaktige funksjoner melk reduseres med omtrent det halve. Melk kl forkjølelse. Nyttige egenskaper til melk. Melk. Melk er bra mot migrene. Beroligende effekt.
"Mitose, meiose og amitose" - Mitose. Robert Remak. En zygote er en totipotent (det vil si i stand til å føde en hvilken som helst annen) celle. Kromatinspiralisering forekommer ikke, kromosomer oppdages ikke. Innen 4–8 timer etter fødselen øker cellen sin masse. Når kromosomene når polene, begynner telofasen. Det neste stadiet etter profase kalles metafase. Mannlige og kvinnelige kjønnsceller smelter sammen og danner en zygote. Inndeling bakteriecelle.
"Kenskaper ved klasser av bløtdyr" - Type: Bløtdyr. Drue snegl. Metoder for fôring av skalldyr. Angelfish. generelle egenskaper. Klasse gastropoder. Skalldyr. Rollen til bløtdyr i økosystemer. Typer bløtdyr. Klasse muslinger. Klasse blekksprut.
Tekst til presentasjonen "Genteknologi".
Vår kunnskap om genetikk og molekylærbiologi vokser hver dag. Dette skyldes først og fremst arbeid med mikroorganismer.Begrepet "genteknologi" kan fullt ut tilskrives seleksjon, men dette begrepet oppsto først i forbindelse med fremkomsten av muligheten for direkte manipulering av individuelle gener.
Genteknologi er altså et sett med metoder som gjør det mulig å overføre et gen gjennom operasjoner utenfor kroppen. informasjon fra en organisme til en annen.
I cellene til noen bakterier er det i tillegg til det store DNA-molekylet også et lite sirkulært DNA-plasmidmolekyl. I genteknologi kalles prasmider som brukes til å introdusere nødvendig informasjon i vertscellen vektorer - bærere av nye gener. I tillegg til plasmider kan virus og bakteriofager spille rollen som vektorer.
Standardprosedyren er vist skjematisk i fig.
Vi kan fremheve hovedstadiene for å lage genmodifiserte organismer:
1. Innhenting av et gen som koder for egenskapen av interesse.
2. Isolering av et plasmid fra en bakteriecelle. Plasmidet åpnes (kuttes) av et enzym som etterlater "klebrige ender" - dette er komplementære basesekvenser.
3. Begge gener med et vektorplasmid.
4. Innføring av det rekombinerte plasmidet i vertscellen.
5. Seleksjon av celler som har fått et tilleggsgen. skilt og praktisk bruk. En slik ny bakterie vil syntetisere et nytt protein; det kan dyrkes ved hjelp av enzymer og oppnå biomasse i industriell skala.
En av prestasjonene med genteknologi er overføringen av gener som koder for syntesen av insulin hos mennesker til en bakteriecelle. Helt siden det ble klart at årsaken sukkersyke er mangel på hormonet insulin, begynte diabetespasienter å få insulin, som ble hentet fra bukspyttkjertelen etter slakting av dyr. Insulin er et protein, og derfor har det vært mye debatt om genene for dette proteinet kan settes inn i bakterieceller og deretter dyrkes i industrielle skalaer for å bli brukt som en billigere og mer praktisk kilde til hormonet. For tiden har det vært mulig å overføre gener fra humant insulin, og den industrielle produksjonen av dette hormonet har allerede begynt.
Et annet viktig protein for mennesker er interferon, som vanligvis dannes som svar på en virusinfeksjon. Interferon-genet ble også overført til bakteriecellen.
I fremtiden vil bakterier bli mye brukt som fabrikker for å produsere en rekke slike produkter. eukaryote celler, som hormoner, antibiotika, enzymer og stoffer som trengs i landbruket.
Det er mulig at nyttige prokaryote gener kan inkorporeres i eukaryote celler. Introduser for eksempel genet for nitrogenfikserende bakterier i cellene til nyttige landbruksplanter. Dette ville være ekstremt viktig veldig viktig for matproduksjon, ville det være mulig å redusere eller til og med helt avstå fra innføringen av nitratgjødsel i jorda, som det brukes enorme pengesummer på og som forurenser nærliggende elver og innsjøer.
i den moderne verden brukes genteknologi også til å lage modifiserte organismer for estetiske formål (dette lysbildet er slettet, men hvis du vil, kan du sette inn bilder med blå roser og selvlysende fisk).
Deeva Nelli - 11. klasse, MAOU Ilyinskaya ungdomsskole. Domodedovo
Presentasjonen ble utarbeidet innenfor rammen av studienummeret "Nye prestasjoner innen bioteknologi"
Nedlasting:
Forhåndsvisning:
For å bruke forhåndsvisninger av presentasjoner, opprett en Google-konto og logg på den: https://accounts.google.com
Lysbildetekster:
Metode for gen- og celleteknologi Utført av 11. klassestudent Deeva Nelly Lærer Nadezhda Borisovna Lobova
Celleteknikk er et felt innen bioteknologi basert på dyrking av celler og vev i næringsmedier. Celleteknikk
På midten av 1800-tallet formulerte Theodor Schwann celleteorien (1838). Han oppsummerte den eksisterende kunnskapen om cellen og viste at cellen representerer den grunnleggende strukturelle enheten til alle levende organismer, at cellene til dyr og planter er like i struktur. T. Schwann introdusert i vitenskapen riktig forståelse celler som en uavhengig livsenhet, den minste livsenhet: utenfor cellen er det ikke noe liv.
Planteceller og vev dyrket på kunstige næringsmedier danner grunnlaget for ulike teknologier i landbruket. Noen av dem er rettet mot å skaffe planter som er identiske med den opprinnelige formen. Andre skal lage planter som er genetisk forskjellige fra de opprinnelige, enten ved å tilrettelegge og fremskynde den tradisjonelle avlsprosessen eller ved å skape genetisk mangfold og lete etter og velge genotyper med verdifulle egenskaper. Forbedring av planter og dyr basert på celleteknologi
Genetisk forbedring av dyr er assosiert med utviklingen av teknologi for embryotransplantasjon og metoder for mikromanipulasjon med dem (å oppnå identiske tvillinger, overføring av embryoer mellom arter og skaffe kimære dyr, kloning av dyr ved å transplantere kjernene til embryonale celler til enucleated, dvs. med kjernen fjernet, egg). I 1996 klarte skotske forskere fra Edinburgh for første gang å få tak i en sau fra et egg med kjerneceller som kjernen til en somatisk celle (jur) til et voksent dyr ble transplantert inn i.
Genteknologi er basert på produksjon av hybride DNA-molekyler og introduksjon av disse molekylene i cellene til andre organismer, samt på molekylærbiologiske, immunkjemiske og biokjemiske metoder. Genteknologi
Genteknologi begynte å utvikle seg i 1973, da amerikanske forskere Stanley Cohen og Anley Chang satte inn et bakterieplasmid i DNAet til en frosk. Dette transformerte plasmidet ble deretter returnert til bakteriecellen, som begynte å syntetisere froskeproteiner og også overføre froske-DNA til sine etterkommere. Dermed ble det funnet en metode som gjør det mulig å integrere fremmede gener i genomet til en bestemt organisme.
Genteknologi er mye brukt praktisk bruk i sektorer av den nasjonale økonomien, som mikrobiologisk industri, farmasøytisk industri, mat industri og jordbruk.
Forbedring av planter og dyr basert på cellulære teknologier Enestående varianter av poteter, mais, soyabønner, ris, raps og agurker er utviklet. Antall plantearter som genteknologiske metoder har blitt brukt på, overstiger 50. Transgene frukter har en lengre modningsperiode enn konvensjonelle avlinger. Denne faktoren har stor effekt under transport, når det ikke er nødvendig å være redd for at produktet skal være overmodent. Genteknologi kan krysse tomater med poteter, agurker med løk, druer med vannmeloner - mulighetene her er rett og slett fantastiske. Størrelser og appetittvekkende friskt utseende Det resulterende produktet kan gledelig overraske noen.
Husdyrhold er også et interesseområde for genteknologi. Forskning på etablering av transgene sauer, griser, kyr, kaniner, ender, gjess og kyllinger anses som en prioritet i disse dager. Her rettes mye oppmerksomhet mot dyr som kan syntetisere medisiner: insulin, hormoner, interferon, aminosyrer. Dermed kunne genmodifiserte kyr og geiter produsere melk som ville inneholde de nødvendige komponentene for å behandle slikt forferdelig sykdom som hemofili. Man skal ikke nedslå kampen med farlige virus. Dyr som er genetisk resistente mot ulike infeksjonssykdommer finnes allerede og føler seg veldig komfortable i miljø. Men sannsynligvis er det mest lovende innen genteknologi kloning av dyr. Dette begrepet refererer (i ordets snever betydning) til kopiering av celler, gener, antistoffer og flercellede organismer under laboratorieforhold. Slike prøver er genetisk identiske. Arvelig variasjon er bare mulig i tilfelle av tilfeldige mutasjoner eller hvis de er opprettet kunstig.
Eksempler på genteknologi
For eksempel opprettet Lifestyle Pets-selskapet en hypoallergen katt kalt Asher GD ved å bruke genteknologi. Et bestemt gen ble introdusert i dyrets kropp, som gjorde at det kunne «unngå sykdommer». Asherah
Hybrid katterase. Oppdrettet i USA i 2006, basert på genene til den afrikanske Serval, asiatisk leopard katt og vanlig huskatt. Den største av huskattene, den kan nå en vekt på 14 kg og en lengde på 1 meter. En av de dyreste katterasene (kattungepris $22.000 - 28.000). Klagende karakter og hundelignende hengivenhet
I 2007 endret en sørkoreansk vitenskapsmann en katts DNA for å få den til å lyse i mørket, og tok deretter det DNAet og klonet andre katter fra det, og skapte en hel gruppe lodne, fluorescerende kattedyr. Og her er hvordan han gjorde det: Forskeren tok hudceller fra menn. tyrkisk angora og, ved hjelp av et virus, introduserte genetiske instruksjoner for å produsere rødt fluorescerende protein. Deretter plasserte han de genetisk endrede kjernene i eggene for kloning, og embryoene ble implantert tilbake i donorkattene, noe som gjorde dem til surrogatmødre for sine egne kloner. Glow in the dark katter
AquaBountys genmodifiserte laks vokser dobbelt så raskt som vanlig laks. Bildet viser to jevnaldrende laks. Selskapet sier at fisken har samme smak, tekstur, farge og lukt som vanlig laks; Det er imidlertid fortsatt diskusjon om dens spiselighet. Genmanipulert atlantisk laks har ekstra veksthormon fra Chinook laks, som gjør at fisken kan produsere veksthormon hele året. Forskere var i stand til å opprettholde hormonets aktivitet ved å bruke et gen hentet fra en ål-lignende fisk kalt American eelpout, som fungerer som en bryter for hormonet. Hurtigvoksende laks
Forskere ved University of Washington jobber med å utvikle poppeltrær som kan rydde opp i forurensede områder ved å absorbere forurensninger som finnes i grunnvannet gjennom rotsystemene deres. Plantene bryter deretter ned forurensningene til ufarlige. biprodukter, som absorberes av røttene, stammen og bladene eller slippes ut i luften. Forurensningsbekjempende anlegg
Lysbilde 1
Lysbilde 2
Bioteknologi er integrasjonen av natur- og ingeniørvitenskap, som lar oss fullt ut realisere evnene til levende organismer for matproduksjon, medisiner, for å løse problemer innen energi og miljøvern.
Lysbilde 3
En type bioteknologi er genteknologi. Genteknologi er basert på produksjon av hybride DNA-molekyler og introduksjon av disse molekylene i cellene til andre organismer, samt på molekylærbiologiske, immunokjemiske og bmokjemiske metoder.
Lysbilde 4
Genteknologi begynte å utvikle seg i 1973, da amerikanske forskere Stanley Cohen og Anley Chang satte inn et bytteplasmid i DNAet til en frosk. Dette transformerte plasmidet ble deretter returnert til bakteriecellen, som begynte å syntetisere froskeproteiner og også overføre froske-DNA til sine etterkommere. Dermed ble det funnet en metode som gjør det mulig å integrere fremmede gener i genomet til en bestemt organisme.
Lysbilde 5
Genteknologi finner bred praktisk anvendelse i sektorer av den nasjonale økonomien, slik som mikrobiologisk industri, farmakologisk industri, næringsmiddelindustri og landbruk.
Lysbilde 6
En av de viktigste industriene innen genteknologi er produksjon av medisiner. Moderne teknologier Produksjonen av ulike legemidler gjør det mulig å kurere alvorlige sykdommer, eller i det minste bremse utviklingen av dem.
Lysbilde 7
Genteknologi er basert på teknologien for å produsere et rekombinant DNA-molekyl.
Lysbilde 8
Den grunnleggende arveenheten i enhver organisme er genet. Informasjon i gener som koder for proteiner er dechiffrert i to sekvensielle prosesser: transkripsjon (RNA-syntese) og translasjon (proteinsyntese), som igjen sikrer riktig oversettelse av genetisk informasjon kryptert i DNA fra nukleotidenes språk til aminosyrenes språk.
Lysbilde 9
Med utviklingen av genteknologi begynte forskjellige eksperimenter på dyr i økende grad å bli utført, som et resultat av at forskere oppnådde en slags mutasjon av organismer. For eksempel opprettet Lifestyle Pets-selskapet, ved hjelp av genteknologi, en hypoallergen katt ved navn Ashera GD. Et bestemt gen ble introdusert i dyrets kropp, som gjorde at det kunne «unngå sykdommer».
Lysbilde 10
Lysbilde 11
Ved hjelp av genteknologi presenterte forskere fra University of Pennsylvania ny metode vaksineproduksjon: ved bruk av genmanipulerte sopp. Som et resultat ble vaksineproduksjonsprosessen akselerert, noe Pennsylvanians mener kan være nyttig i tilfelle et bioterrorangrep eller et utbrudd av fugleinfluensa.