USA teadlased leidsid uue valuvaigistamise mehhanismi Avastati endokannabinoidi 2-AG lagundava ensüümi inhibiitor, mis avaldas hiirtel valuvaigistavat, kehatemperatuuri alandavat ja liikumisaktiivsust pärssivat mõju. Kanepisuitsu aktiivaine tetrahüdrokannabinool avaldab oma toimeid kahe retseptorvalgu - CB1 ja CB2 - kaudu, millele seostuvad organismi enda poolt sünteesitavad endokannabinoidid. Need ained reguleerivad rida füsioloogilisi protsesse (näiteks söögiisu, valu, põletik ja mälu), mistõttu endokannabinoidid on pälvinud farmaatsiatööstuse tähelepanu võimaliku molekulaarse sihtmärgina rasvtõve, kroonilise valu, ärevuse ja depressiooni ravis. Kaks teadaolevat endokannabinoidi - anandamiid ja 2-AG - on oma toimetelt sarnased nii omavahel kui tetrahüdrokannabinooliga, kuid suuresti on nende täpsed füsioloogilised rollid veel teadmata. Üheks endokannabinoidide aktiivsust kontrollivaks mehhanismiks on nende lagundamine teatud ensüüm...
· Enamik baktereid ei kujuta inimesele mingit ohtu, pigem on just kasulikud. Nt aitavad lagundada inimese kehas orgaanilisi ühendeid, mida üksnes inimese ensüümid lagundada ei suuda. · Bakterid asustavad enamiku loomaliikide seedeelundkonda. · Biotehnoloogia on rakendusbioloogia haru, mis kasutab mitmesuguste organismide elutegevusega seotud protsesse inimestele vajalike ainete tootmiseks. Biotehnoloogial põhineb nt toitude hapendamine. Selleks kasutatakse baktereid. (ka biotõrje ja seenhaiguste tõrje). · Suur osa bakteritega seonduvast biotehnoloogiast tegeleb mitmesuguste valguliste ensüümide tootmisega. Neid vajavad toiduaine-, tekstiili- ja farmaatsiatööstus. Seened on heterotroofid, kelle hulka kuulub nii üherakulisi kui ka hulkrakkseid organisme. Koos bakteritega on nad ühed peamised surnud organismide lagundajad.
Biotehnoloogia tugineb põhiliselt mikrobioloogia, molekulaargeneetika, biokeemia, biofüüsika ja tehnikateaduste saavutustele. Bakteritega seonduvaid protsesse on edukalt rakendatud toiduainete -, farmaatsia ja tekstiilitööstuses, energeetikas, loomakasvatuses, keskkonnakaitses, metallurgias ja meditsiinis. Ühed esmased bakterite rakendusvaldkonnad on olnud toiduainete töötlemine ja alkoholi saamine. Nii näiteks põhineb biotehnoloogial kurgi, kapsa, piima ja teiste toiduainete hapendamine. Piimatööstustes saadakse lisaks hapupiimatoodetele biotehnoloogiliselt ka juustu. Juustu tootmisel kasutatakse nii baktereid kui ka seeni. Seentega seonduvaid protsesse rakendatakse toiduainete ja farmaatsiatööstustes, meditsiinis, loomakasvatuses, keskkonnakaitses ja mujal. 4 Kasutatud kirjandus: 1. ,,Bioloogia gümnaasiumile" T.Sarapuu Tartu 2003 2. http://www.ekklesia
seotud on? Rakendusteadus erineb fundamentaalteadusest selle poolest, et rakendusteaduses rakendab loodusteaduste teadmisi ja tegeleb meetodite otsimise ja arendamisega põllumajanduse, meditsiini, tööstuse, energeetika, transpordi, olme jm tarbeks. Fundamentaalteadus uurib objekte või nähtuseid ning nendega seotud seaduspärasusi. Omavahel on nad seotud sellega, et fundamentaalteaduse teadmisi kasutatakse rakendusteaduses. 2.Selgitage kaaslasele, mis erinevus on rakendusbioloogial ja biotehnoloogial. Rakendusb.-s kasutatakse praktikas ära uusi avastusi, biotehnoloogia seisneb rakendusbiol.-ste meetodite ja protseduuride kasutamises mitmesuguste ainete tootmiseks ning org.-de sigimise ja pärilikkuse muutmiseks. 3.Miks osutus USAs maisi puhasliinide aretus kasulikuks ja kas sama nähtust on ka Eestis kasutatud? Puhasliinide ristamisel saadi hübriidid, mis olid väga tootlikud. Mida suurem toodang, seda suurem kasum põllumajanduses. 4
rakendusteaduses rakendab loodusteaduste teadmisi ja tegeleb meetodite otsimise ja arendamisega põllumajanduse, meditsiini, tööstuse, energeetika, transpordi, olme jm tarbeks. Fundamentaalteadus uurib objekte või nähtuseid ning nendega seotud seaduspärasusi. Omavahel on nad seotud sellega, et fundamentaalteaduse teadmisi kasutatakse rakendusteaduses. 2. Selgitage kaaslasele, mis erinevus on rakendusbioloogial ja biotehnoloogial. Rakendusb.-s kasutatakse praktikas ära uusi avastusi, biotehnoloogia seisneb rakendusbiol.-ste meetodite ja protseduuride kasutamises mitmesuguste ainete tootmiseks ning org.-de sigimise ja pärilikkuse muutmiseks. 3. Miks osutus USAs maisi puhasliinide aretus kasulikuks ja kas sama nähtust on ka Eestis kasutatud? Puhasliinide ristamisel saadi hübriidid, mis olid väga tootlikud. Mida suurem toodang, seda suurem kasum põllumajanduses. Lk. 17 1
Kordamisküsimused bioloogias 12.klass Biotehnoloogia Õp lk 8-18 Mille poolest erineb rakendusteadus fundamentaalteadusest ja kuidas nad omavahel seotud on? 2.Selgitage, mis erinevus on rakendusbioloogial ja biotehnoloogial. Nimeta bioloogia erinevaid rakenduslikke teadusharusid ning nende uurimisvaldkondi (bioonika, biokeemia, biofüüsika, biogeograafia, biomeetria, looduskaitse, meditsiin, biotehnoloogia, geenitehnoloogia). Mille poolest erineb rakendusteadus fundamentaalteadusest ja kuidas nad omavahel seotud on? Mis on biotehnoloogia? Biotehnoloogia eelised Biotehnoloogia probleemid Millega tegeleb bioonika? Millega tegeleb küberneetika? Mis on biogeograafia?
RAKENDUSBIOLOOGIA KÜSIMUSED 12.KLASSILE Vastata õpiku ja kaasõpilaste ettekannete põhjal. 1. Selgita, mis erinevus on biotehnoloogial ja rakendusbioloogial. 2. Missugused olid Sinu arvates esimesed bioloogilised rakendused inimkonna ajaloos ja miks just need? 3. Koosta tabel või skeem bakterite ja seente biotehnoloogilisest kasutamisest erinevates valdkondades (toiduainetetööstus, meditsiin, põllumajandus jne) koos konkreetsete näidetega.Markeeri need, millega Sina oma elus kokku oled puutunud. 4. Nimeta L.Pasteur´i ja A.Flemingu tähtsamad avastused (+ aastaarv). Missugust A.Flemingu
kaasabil. ° Ensüüme vajab ka tekstiilitööstus puuvilla ketrus- ja kudumisomaduste parandamiseks niisutatakse seda tärklise seguga. Tulemusena saadakse puuvillane riie, mis sisaldab rohkesti tärklist, millest vabanemiseks tuleb kangast töödelda amülaasi lahusega. ° Suur osa antibiootikumidest saadakse farmaatsiatööstuses seente ja bakterite kaasabil. Ka vitamiinide, aminohapete ja hormoonide tootmine põhineb biotehnoloogial. > Suhkruhaigetele vajalik insuliin spetsiaalsed bakteritüved 11
saastunud alade katmiseks, kemikaalide ja snteetiliste materjalide kasutamine). Sellest tulenevalt on intensiivsed tehnoloogiad rakendatavad neil juhtudel, kui saastunud pinnase, vee ja setete kogus on vike ning tulemus on vaja saavutada lhikese aja jooksul. Keskkonna biotehnoloogiat defineeritakse kui bioloogiliste ssteemide kasutamist, arendamist ja reguleerimist eesmrgiga puhastada saastunud keskkonda (vesi, pinnas, hk) ning kidelda tahkeid ja vedelaid jtmeid. Tuntuimad keskkonna biotehnoloogial phinevad rakendusi on heitvee puhastamine aktiivmudapuhastites, millele on uue lahendusena lisandunud mrgalapuhastid. Tahkete orgaaniliste jtmete puhul vetakse jrjest enam kasutusele kompostimisel ja anaeroobsel kitlemisel phinevaid tehnoloogiad. Bioremediatsioon ehk biotervendusmeetod bioloogiliste vahendite kasutamine toksiliste jtmete eemaldamiseks keskkonnast. Mikroobide vi/ja taimede kasutamine saasteainete koguse vhendamiseks vi nende tielikuks lagundamiseks keskkonnas.