Головна

Олексій Вікторович Іванов

  1.  Олексій Олексійович - краса і гордість!
  2.  Олексій Вікторович Іванов
  3.  Олексій Вікторович Іванов
  4.  Олексій Іванов
  5.  Олексій Іванович Сидоров
  6.  Олексій Махров

Використання людиною живих організмів і біологічних процесів для промислового отримання продуктів називається біотехнологією.

Біотехнологічні процеси використовуються людиною: молочнокислі бактерії - для отримання молочнокислих продуктів, різні штами дріжджів - у виноробстві, пивоварінні, хлібопеченні.

об'єкти біотехнології: Віруси, бактерії, Найпростіші, дріжджі, рослини, тварини або ізольовані клітини і субклітинні структури (органели).

Інтенсивний розвиток мікробіологічної промисловості почалося з 70 років XX століття. В якості поживного середовища для бактерій почали використовуватися нехарчові продукти: рідкі парафіни нафти, синтетичні спирти, відходи деревообробної промисловості та ін. Одержувані таким шляхом білково-вітамінні препарати дозволяють вирішити проблему нестачі кормового білка і підвищити продуктивність тваринництва. Мікробіологічна промисловість виробляє ферменти, антибіотики, гормони, амінокислоти та ін.

Для створення нових штамів мікроорганізмів останнім часом застосовують генну інженерію - Конструювання нових генетичних структур за заздалегідь наміченим планом. Генна інженерія розвивається на базі молекулярної біології, генетики, біохімії, мікробіології.

Етапи генної інженерії:

1. отримання потрібного гена (виділення природного або штучний його синтез);

2. включення цього гена в молекулу ДНК-переносник (плазмида) - отримання рекомбінантних молекули ДНК;

3. введення рекомбінантної ДНК (плазмидной) в клітку, де вона вбудовується в генетичний апарат;

4. відбір трансформованих клітин і копіювання (клонування) цього гена в нового господаря з забезпеченням його роботи.

Клонований ген шляхом мікроін'єкції вводять в яйцеклітину ссавця або протопласт рослини і вирощують з них ціле тварина або рослина.

Рослини або тварини, геном яких змінений шляхом генно-інженерних операцій, називаються трансгенними (Миші, кролики, вівці, свині).

Послідовність операцій, необхідних для отримання трансгенних організмів:

- Виділення ДНК з клітки донора;

- Розрізання ДНК ферментамі- рестріктазамі;

- Пошук потрібного гена серед фрагментів ДНК;

- Вбудовування гена в плазміду;

- Введення гібридної плазмідної ДНК, що містить потрібний ген, в клітини господаря;

- Клонування гена в клітинах господаря і забезпечення його роботи.

Досягнення генної інженерії:

-на основі генної інженерії - освоєно промислове виробництво білка інсуліну і інтерферонів, соматотропін;

-генная інженерія дозволяє конструювати еукаріотичні клітини з новою генетичною програмою, отримують гібриди соматичних клітин тварин і рослин;

- Отримані гібриди лімфоцитів з пухлинними клітинами (гібридоми), здатні до тривалого синтезу антитіл певного типу;

- Створені рослини, здатні засвоювати атмосферний азот (що виключить необхідність застосування азотних добрив).

Клітинна інженерія - метод, що дозволяє конструювати клітини нового типу. Метод полягає в культивуванні ізольованих клітин і тканин на штучному живильному середовищі в регульованих умовах (еартофель, пшениця, ячмінь, кукурудза, томат і ін.).

Методи клітинної інженерії:

- Соматична гібридизація;

- Гаплоїдія;

- Клітинна селекція;

- Подолання нескрещиваемости в культурі та ін.

соматична гібридизація - Це злиття двох різних клітин в культурі тканин (різні види клітин одного організму і клітини різних видів). Культивування стало можливим, коли навчилися за допомогою ферментів позбавлятися від клітинної стінки і отримувати ізольований протопласт.

біотехнологія - Одне з провідних напрямків сучасної біології. Методи генної та клітинної інженерії дозволять людству уникнути багатьох спадкових хвороб.

Біотехнологія - це виробництво потрібних людині продуктів і матеріалів за допомогою живих організмів, що культивуються клітин і біологічних процесів. Основні напрямки біотехнології:

- Виробництво біологічно активних сполук (гормонів, вітамінів, ферментів), лікарських препаратів;

- Розробка і використання біологічних методів боротьби із забрудненням навколишнього середовища;

- Створення нових корисних штамів мікроорганізмів, сортів рослин, порід тварин.

Репарація (відновлення):

(1948 р А. Кельнер, Р. Дульбеко, І. Ковальов виявили ферменти, що беруть участь в репарації).

1). Дореплікатівная:

а) фотореактивації - Виявлена ??у деяких фагів, бактерій, дріжджів, парамецій.

УФ - знижує життєздатність.

Видиме світло - підвищує виживаність.

У 1962 р К. Руперт виявив фермент, який використовує енергію світла для розщеплення димарів і відновлення пошкоджень (Т = Т). Цей фермент кодується ядерними генами або генами нуклеоида.

б) Темнова (Ексцизійна) - Виявлена ??в 50-60 роки А. Герен, Р. Светлоу, Р. Хіллом. Здійснюється за участю ферментів:

- Ендонуклеаза - дізнається пошкоджену ДНК і утворює одноцепочечниє розриви (инцизии) поблизу дефекту;

- Екзонуклеаза - вирізає (ексцизія) і видаляє фрагмент;

- ДНК-полімераза - добудовує пролом, використовуючи матрицю - неушкоджену ланцюг ДНК;

- Лігаза - відновлює безперервність ланцюга.

2). постреплікатівной:

а) Виявлена ??у Е. соli, у якій порушилися процеси дореплікатівной репарації, т. Е. Проти тимінових димарів в дочірніх ланцюгах утворилися прогалини. Прогалини ліквідуються шляхом рекомбінації між дочірніми ланцюгами або між дочірніми і батьківськими. Прогалини в батьківських ланцюгах заповнюються внаслідок репаративного синтезу.

б) У 1974р. , 1975р. М. Радмана і Е. Віткін виявили индуцируемую репарацію (SOS-репарація)- Етло активація генів, що відповідають за синтез ферментів репарації після впливів іонізуючих випромінювань. Але ця репарація протікає з помилками і повільно.

hh H

hhhh

Олексій Вікторович Іванов



 Основні напрямки біотехнології. |  Каталог завдань. Завдання C2. Взаємозв'язок різних класів неорганічних речовин: складання реакцій
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати