Преподаватель естествознания Шибинская С.А. ГБПО РО «ДПК»
advertisement
Преподаватель естествознания Шибинская С.А. ГБПО РО «ДПК» 1. Полимеры, созданные природой 2. Из этого полимера изготавливают корпуса ручек 3. Биополимер, составная часть растительной клетки. 4. Полимер, применяемый для изготовления упаковочного полимера. 5. Полимеры, изменяющие свою форму при нагревании и сохраняющие ее после охлаждения. 6. Искусственная кожа. 7. Процесс превращения каучука в резину при нагревании с серой до 130-140ºС. 8. Низкомолекулярные вещества, из которых образуются полимеры. 9. В сковороде с таким покрытием никогда не пригорит еда, а к утюгу не прилипнет ткань. 10. Полимеры, не подвергающиеся переплавке. 11. Дерево, из которого получают натуральный каучук. 12. Вещества с очень большой молекулярной массой, молекулы которых содержат повторяющиеся группировки атомов. 13. Полимеры при сжигании выделяют… 1 2 3 Ц 4 П О Л И О П О Л И М П О Л И С Е Л Л Ю Л О П О Л И З Т И Р А Э Т И Л Е Н Р М О П Л И В И Н И Л Х Л О Р И Д 7 В У Л 8 Т Р Е А П Г Е В Е Ы С Я О Л И М Е Р Ы 13 Я Д А А Ц И Я Е Ф Л О Н К Т О П Л А 11 12 З М О Н О М Е Р 9 10 К А Н И Е Р Ы О Л Т Е 5 6 Б Т Ы С Т Ы Тема учебного занятия: Биотехнология Слово «биотехнология» греческого происхождения. В нем выделяют две части «БИОС» (жизнь) и «ТЕХНЕ» (делать руками). Биотехнология – сознательное производство необходимых человеку продуктов питания и материалов с помощью биологических объектов (живых существ) и процессов. I. II. III. IV. Первобытная биотехнология Возникновение генетики в начале ХХ века Развитие генной инженерии в 70 –е годы ХХ века Появление клеточной инженерии (клонирования) I. Первобытная биотехнология - квашение овощей, теста; - приготовление вина, пива; - вымачивание кожи, льна. Генетика - это наука о закономерностях и механизмах наследственности и изменчивости. Генетика растений Генетика животных Генетика микроорганизмов Генетика человека ГЕТЕРОЗИС – (греч. «изменение») – явление, при котором первое поколение от скрещивания родительских особей превосходит их по ряду параметров. Например, по повышенной урожайности, жизнеспособности, высокой плодовитости гибридов первого поколения от скрещивания разных чистых линий. Потомки превышают по этим показателям обоих родителей. ИНБРИДИНГ – близкородственное скрещивание, которое приводит к повышению гомозиготности. Применяется для получения чистых линий. Часто приводит к снижению общей жизнестойкости из-за накопления вредных рецессивных аллелей. Единственный метод, используемый для сохранения сорта или породы в чистом виде. Буденовская порода лошадей. Сорт яблок «Бужбон». Генная инженерия основана на получении гибридных молекул ДНК и введении этих молекул в клетки других организмов, а также на молекулярнобиологических, иммунохимических и биохимических методах. Генная инженерия начала развиваться с 1973 года, когда американские исследователи Стэнли Коэн и Энли Чанг встроили бактериальную плазмиду в ДНК лягушки. Затем эту трансформированную плазмиду вернули в клетку бактерии, которая стала синтезировать белки лягушки, а также передавать лягушачью ДНК своим потомкам. Таким образом был найден метод, позволяющий встраивать чужеродные гены в геном определенного организма. Фармакологическая промышленность пищевая промышленность сельское хозяйство Выведены невиданные раньше сорта картофеля, кукурузы, сои, риса, огурцов. Трансгенные плоды имеют более длительный срок созревания, чем обычные культуры. Генная инженерия может скрещивать помидоры с картошкой, огурцы с луком, виноград с арбузами Размеры и аппетитный свежий вид полученного продукта могут приятно удивить любого. Улучшение животных на основе клеточных технологий генетически модифицированная живность клонирование животных устойчива к различным заболеваниям и вирусам Такие экземпляры генетически одинаковы, неподвержены случайным мутациям. Примеры генной инженерии Например, компания «Lifestyle Pets» создала с помощью генной инженерии гипоаллергенного кота, названного Ашера ГД. В организм животного был введен некий ген, позволявший «обходить заболевания стороной». Гибридная порода кошек. Выведена в США в 2006 году, на основе генов африканского сервала, азиатской леопардовой кошки и обычной домашней кошки. Самая крупная из домашних кошек, может достигать веса 14 кг и в длину 1 метра. Одна из самых дорогих пород кошек (цена котёнка $22000 - 28000). Покладистый характер и собачья преданность В 2007 году южнокорейский ученый изменил ДНК кота, чтобы заставить его светиться в темноте, а затем взял эту ДНК и клонировал из нее других котов, создав целую группу пушистых флуоресцирующих кошачьих. Генетически модифицированный лосось компании «Aqua Bounty» растет в два раза быстрее, чем обычная рыба этого вида. На фото показаны два лосося одного возраста. Генетически созданный атлантический лосось имеет дополнительный гормон роста от чавычи, который позволяет рыбе производить гормон роста круглый год. Ученые Вашингтонского университета работают над созданием тополей, которые могут очищать загрязненные места при помощи впитывания через корневую систему загрязняющих веществ, содержащихся в подземных водах. После этого растения разлагают загрязнители на безвредные побочные продукты, которые впитываются корнями, стволом и листьями или высвобождаются в воздух. Клеточная инженерия – область биотехнологии, основанная на культивировани и клеток и тканей на питательных средах. В середине XIX столетия Теодор Шванн сформулировал клеточную теорию (1838). Он обобщил имевшиеся знания о клетке и показал, что клетка представляет основную единицу строения всех живых организмов, что клетки животных и растений сходны по своему строению. Т. Шванн внес в науку правильное понимание клетки как самостоятельной единицы жизни, наименьшей единицы живого: вне клетки нет жизни. Выращиваемые на искусственных питательных средах клетки и ткани растений составляют основу разнообразных технологий в сельском хозяйстве. Одни из них направлены на получение идентичных исходной форме растений. Другие — на создание растений, генетически отличных от исходных, путем или облегчения и ускорения традиционного селекционного процесса. Генетическое улучшение животных связано с разработкой технологии трансплантации эмбрионов и методов микро-манипуляций с ними (получение однояйцевых близнецов, клонирование животных при пересадке ядер эмбриональных клеток в энуклеированные). В 1996 шотландским ученым из Эдинбурга впервые удалось получить овцу из энуклеированной яйцеклетки, в которую было пересажено ядро соматической клетки (вымени) взрослого животного. Клонирование (от греч. clon – веточка, побег, отпрыск) – искусственный способ размножения организмов, при котором потомки генетически идентичны родителю. Схема клонирования клетка молоч ной железы ядро Терапевтическое клонирование Репродуктивное клонирование эмбрион клон Суррогатная мать яйцеклет ка удаление ядра введение ядра донора стволовые клетки Репродуктивное клонирование предполагает получение целого организма Суррогатная мать – женская особь, в матку которой имплантируется эмбрион с целью вынашивания и рождения. Клон – организм, генетически идентичный исходному. 1883 г. – открытие яйцеклетки. 1943 г. – оплодотворение яйцеклетки в пробирке. 1977 г. – клонирование лягушки. 1978 г. – рождение ребенка «из пробирки». 1985 г. – рождение ребенка суррогатной матерью. 1997 г. – клонирование млекопитающего (овца Долли). 2004 г. – клонирование человека. Эксперимент прерван на эмбриональной стадии. 2003 г. — первый бык, мул, олень 2004 г. — первый опыт клонирования с коммерческими целями (кошки); клонирование человека (эксперимент прерван на эмбриональной стадии). 2005 г. — первая собака 2006 г. — первый хорёк 2007 г. — вторая собака 2008 г. — третья собака (начало коммерческого клонирования собак) 2009 г. — детеныш вымершего подвида пиренейского горного козла букардо 2011 г. — восемь клонированных щенков койота 2014 г. – проект по воскрешению мамонта Использование стволовых клеток для лечения заболеваний, характеризующихся значительными повреждениями тканей (инсульты, параличи, диабет, инфаркт, последствия травм и ожогов). Выращивание из стволовых клеток органов, не вызывающих отторжение. Обретение детей бесплодными семьями. Создание стад высокопродуктивных с/х животных. Восстановление исчезнувших видов и сохранение редких. Клонирование: и против? за
