Сделайте краткий но подробный конспект по теме: Биотехнология , ее достижения и перспективы развития . Этические аспекты некоторых достижений в биотехнологии. Клонирование животных БиОТЕХНОЛОГИЯ или химическая бионика. Бионика - это использование секретов живой природм пелью создания более совершенных технических устройств. В широком смысле биотехнология - это использование живых организмов в биологических процессов в производстве, т.е. производство необходимых для человека веществ с использованием достижений микробнологии, биохимии и технологии, в которых используются бактерии, микроорганизмы и клетки различных тканей. «Микроб, этот гадкий утенок первых лет эпидемиологии, благодаря услехам науки и техники, достижениям человеческого гения, превратился в прекрасного лебеди генетической инженерни современной биотехнологии и нидустрии живых киеток». (Б.Я. Нейман) 1. Микроорганизмы характеризуются болыпой скоростью размножения, часто путем простого делении пополам. Например: бактериальная клетка в благоприятных условиях делится поподам через каждые 20-25 минут. 2. Разнообразны по физиологическим и биохимическим свойствам, некоторые живут в условиях, не пригодных для жизни других. Например: выдерживают высокий уровень радиации, высокие (75-105°C) и низкие (-80 С) температуры, концентрацию хлорида натрия до 30%, отсутствие кислорода (аназробы). 3. Очень продуктивны. Например: 1 корова массой 500 кг вырабатывает в сутки 0,5 кг белка. 500 кг растений - 5 кг белка. 500 кг дрожжей - 50 т белка (а это масса 10 слонов!) ! При определенных условиях микробная клетка способна за равное время продушировать в 100 000 раз больше белка, чем животная клетка, При этом использует дешевые вещества (крахмальные растворы, сточные воды). 4. Чрезвычайная приспособляемость, т.е. их можно быстро и легко селекционировать Например : чтобы получить новый сорт хлебного злака, необходимы десятилетия или даже столетия, кистевидной шлесени всего за 30 лет удалось в 1000 раз повысить продуктивность. у 5. Микроорганизмы повсеместно распространены в природе, играют важную роль в круговороте веществ (благодаря большому разнообразию микроорганизмы бывают автотрофами, хемоавтотрофами и гетеротрофами, в трофических цепях часто являются редуцентами ). Использование микроорганизмов. Пищевая промышленность. Химическая промышленность, Металлургая, Сельское хозяйство. Охрана природы Хлебопечение, Виноделие, Сыроварение, получение молочно-кислых продуктов, уксуса, кормовых белков. Производство антибиотиков, витаминов, гормонов, аминокислот, синтетических вакции, получение метана как топлива. Выщелачивание некоторых металлов из бедных руд (медь, уран, золото, серебро). Пронзводство силоса и азотфиксаторов, биологическая защита растений. Очистка сточных вод. Ликвидация разлива нефти. Биотехнология - производство необходимых человеку продуктов и митериалов с помощью биологических объектов и процессов. (Появление термина "биотехнодогия" в 1970-х гг. связано с успехами молекулярной генетики .) Методы биотехнологии: 1) Клеточная инженерия - метод получения новых клеток и тканей на искусственной питательной среде. В основе метода лежит высокая способность живых культур к регенерации. 1-ый метод - Культивирование. Метод основан на способности клеток растений и животных делиться при помещении их в питательную среду, где содержатся все необходимые для жизнедеятельности вещества. Например: Культура клеток женьшеня нарабатывает ценные для человека вещества, выращенные клетки кожи используют для лечения ожогов. 2-ой метод - Реконструкция (метод " in vitro "- в пробирке). Помещая клетки растений в определенные питательные среды, размножают редкие и ценные виды. Это позволяет создавать безвирусные культуры редких растений. 3-ий метод - Клонирование. Метод пересадки ядер соматических клеток в яйцеклетки позволяет получать генетической копии одного организма. 2) Хромосомная инженерия /-ый метод- Метод гаплоидов. Метод основан на выращивании гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом. Всего за 2-3 года получают полностью гомозиготные растения вместо 6-8 лет инбридинга. 2-ой метод-Метод полиплоидов . Получение полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом 3-ий метод -замена некоторых хромосом в геноме одного организма на сестрииские из генома другого организма этого же или близкого вида. 3) Генная инженерия - основана на выделении (или на искусственном синтезе) нужного вида из генома одного организма и введении его в геном другого организма, зачастую долекому по происхождению (впервые процесс был проведен в 1969 году). Например: Излюбленный объект генных инженеров - кишечная палочка. С помощью нее получают соматотропин (гормон роста), интерферон (белок, который культивирование помогает справиться со многими вирусными инфекциями), инсулин (гормон поджелудочной железы) Растения и животные, геном которых изменен с помощью подобных операций, называют транегенными В 1983 в США, Бельгии и Германни впервые получены трансгенные растення. Сейчас - 17 стран выращивают трансгенные растения, которые имеют необходимые для человека сроки созревания, их плоды обладают способностью к длительному хранению и не теряют товарный вид при транспортировке. Уже получены трансгенные свиньи, овцы и кролики в геном которых были введены гены различного провсхождения - вирусов, микроорганизмов, грибов, человека; получены трансгенные растения с генами животных, микроорганизмов, вирусов и искусственно созданными генами. Большая часть трансгенных культур выращивается в США. Например: Китай - табак, рис, соя, томаты, быстрорастущие сорта, которые могут расти на засоленных почвах. США - хлопчатник, кукуруза, картофель - устойчивы к вредителям, так как эти растения вырабатывают энтомоксин Генетики работают над получением растений-вакцин, т.е. растений содержащих готовые антитела на различные заболевания или вещества, препятствующие развитию болезни. Например: картофель вырабатывает антитела холеры (Россия). Красный помидор содержит в 3,5 раза больше ликонина (красный пигмент). Ликонин , обладая окислительными свойствами, снижает вероятность раковых заболеваний (США). IV. Этические аспекты развития некоторых исследований в биотехнологии. Кловирование человека. - Создание генетически модифицированных штаммов вирусов и бактерий. Клонирование человёка - прогнозируемая методология, заключающаяся в создании эмбриона и последующем выращивании из эмбриона людей, имеющих генотип того или иного индивида, ныне существующего или ранее существовавшего.