Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Geenitehnoloogia". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
tehnoloogia, geenitehnoloogia, tomat, bakter, geeniteraapia, geenivaigistus, hiir, kartul, transgeensed, luuakse, tootma, pikemalt, kiip, ravis, siirdamine, rikutakse, sihtrühm, uurimine, omased, forell, sojauba, kalkun, veised, põhjendus, sisalduvaid, tootev, lehm, tõuaretus, põhjenda, põuakindlus, riis, tomatid, eeliseid, biotehnoloogia, gmodGeenide siirdamine rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmiseks või nende kasutamine pärilike haiguste diagnoosimisel ja indiviidide geneetilisel tuvastamisel 2. Kuidas viiakse rakkudesse võõraid geene? Bakteri plasmiidi abil, viiruste abil 3. Selgita: transgeenne organism, CMO, kimäär, nokaut-organism. Transgeenne organism: organismid kelle genoomi on siirdatud mõne võõrliigi geene, mis neis organismides avalduvad ja ka järglastele päranduvad. Nt: Lammas, forell, tomat, sojauba, kartul, mais, kalkun, veised. CMO: geneetiliselt muundatud organism; elusolend, kelle DNA-d on kunstlikult muudetud. + kiiremad tulemused, geenid teistelt liikidelt, geenide avaldumist saab reguleerida, teatakse täpselt millist geeni üle kantakse, põldudel kasutatakse vähem keskkonna mürke. - kahjurid võivad muutuda immuunseks, geenid võivad kanduda umbrohule, erinevate organismide geenide koostamine võib olla ettearvatamatu.
Geenides on intronid ja eksonid : · Intron lõigatakse · Ekson liidetakse Bakterid toodavad inimese valke alates 1978. aastast : · Esimene oli insuliin · Inimese kasvuhormoon · Erütropoietiin aneemia raviks · Interferoon, mis reguleerib immuunsüsteemi · Verehüübimisfaktorid · Difeeria ja teetanuse vaktsiin · Pärmseened teevad B-hepatiidi vaktsiini · Putukarakud toodavad papilloomi vaktsiini Transgeensed loomad Esimene transgeenne hiir saadi 1981 aastal : roti kasvuhormooniga kasvas hiir 2 korda suuremaks. Geenivektorite ülekandeks kasutatakse viirusi või siiratakse vajalik geen mikropipeti abil otse viljastatud munarakku. Transgeenseid hiiri kasutatakse geneetika-, arengubioloogia- ja meditsiinilaborites ning farmaatsiafirmades katseloomadena teaduslikul otstarbel. Transgeensete imetajate saamine on küllaltki vaevaline protseduur :
Kuidas saadakse funktsionaalset toitu? Too näiteid. Looduslikult funkts. toit astelpaju, mesi, küüslauk Loomorganismi füsioloogilise seisundi mõjutamine tervisemunad Keemiliste elementide lisamine kaltsiumi, raua lisamisel Kiudainetega rikastamine seemneleib Piimatoodetele probiootiliste bakterite lisamine Allergiattekitavate ainete eemaldamine laktoos, gluteen 6. Nimeta erinevaid raku ja- embrüotehnoloogiaid? Milles see tehnoloogia seisneb ja kuidas kasutatakse? (meristeempaljundus, embrüosiirdamine, rakuteraapia, tüvirakud, kloonimine) Taimede meristeempaljundus- taime algkoest kasvatatakse uusi taimi. Kasutatakse, et kiiresti toota taimi ning aretada viirusvabasid taimi (jõulisema kasvuga, lopsakamad, rikkalikuma saagiga) Hübridoomitehnoloogia- antikehade kiire tootmine (kasvajarakud ja lümfotsüüdid(mis ei paljune pmst)
eksonid. (sisaldavad aminohapete järjekorra informatsiooni) · pärast transkriptsiooni lõigatakse intronid välja ja ainult kokkuliidetud eksonid moodustavad mRNA, mille alusel sünteesitakse valk. · Kui me tahame bakterisse geeni viia, siis peame selle mRNA alusel tegema DNA. - õnneks o avastatud pöördtranskriptaas (revertaas) , mis selle töö ära teeb · nüüd teeb bakter sama valku mis see geen inimese rakuski teeb · DNA-lt toodeti RNA-d, RNA-st lõigati välja intronid. Organisme kelle genotüüpi on muudetud nim. GMO-ks( geneetiliselt muundatud organism) GMO-sid on 2. tüüpi 1. organismid kellesse on viidud võõra liigi geene transgeensed org. 2. Organismid kelle geen on rikutud nii ,et ta ei avaldu ja muutus pärandub edasi- nokautorganism kuidas saab geene kohalt viia? Transgeensete organismide puhul · bakteri plastiididega
Geenitehnoloogia Geenitehnoloogia seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri-kromossomi, plasmiidi või viirusesse. Geenitehnoloogia tekke lähtekohaks oli rekombinantse DNA metoodika loomine. Rekombinantseks DNA-ks nim. DNA molekuli, milles on ühendatud eri liikidelt pärit DNA- fragmendid. Selle metoodika loomise eeldusteks oli omakorda restrikatsiooniensüümide ehk restriktaaside avastamine bakterite 1970. aastal. Need on omapärased ensüümid, mis lõikavad DNA molekuli kaksikahelat kindlate järjestuste kohalt. Transgeensed organismid
Biomeetria- matemaatiliste meetodite kompleks organismide ja nendega seotud protsesside modelleerimiseks ning organismidega katsete planeerimiseks. Looduskaitse- elukeskkonna, loodusvarade ja bioloogilise mitmekesisuse säilituamine. Meditsiin- uurib ja tegeleb inimese tervise kaitse ja tugevdamisega, haiguste, nende diagnoosimise, profülaktika ja ravi ning eluea pikendamisega. Biotehnoloogia- bioloogiliste protsesside raknedamisel põhinev tehnoloogia mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muundamiseks Geenitehnoloogia- molekulaargeneetika rakendusharu, DNA-fragmentide (geenide) siirdamine rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmiseks või nende kasutamine pärilike haiguste diagnoosimisel ja indiviidide geneetilisel tuvastamisel. Mis on biotehnoloogia? Bioloogiliste protsesside raknedamisel põhinev tehnoloogia mitmesuguste ainete tootmiseks
Kloonimine DNA-fragmentide, rakkude või organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine. Kloon isendi, raku või DNA-fragmendi kloonimisel tekkiv geneetiliselt identne järglaskond. Meristeem algkude, mis asub taimedel võrsete tippudes, pungades jm. Meristeempaljundus üks taimede kloonimise meetod, kus kasutatakse ühe taime meristeemrakke, et saada suur arv vegetatiivseid järglaseid. Totipotentne rakk on arenguliselt täisvõimeline. Hübridoomitehnoloogia tehnoloogia, mis põhineb B-lümfotsüütide ühendamisel kasvajarakkudega, et luua hübridoome. Hübridoom B-lümfotsüüdi ja kasvajaraku hübriid, mis toodab monokloonseid antikehi. Antikehad B-lümfotsüütide poolt toodetud valgud, millel on omadus ,,ära tunda" ja seonduda antigeenidega. Superovulatsioon hormonaalmõjutustega kunstlikult esile kutsutud polüovulatsioon imetajatel, kes normaalsetel tingimustel ovuleerivad 1-2 munarakku korraga.
Selgita lühidalt tuumkloonimise nn Dolly-meetodi põhimõtet. Koosta kronoloogiline tabel seni kloonitud liikidest. 12. Võrdle reproduktiivset ja terapeutilist kloonimist. Too välja peamised erinevused ja sarnasused. 13. Põhjenda (vähemalt 3 poolt- või vastuväidet!) oma arvamust kloonimise kohta. 14. Milles seisneb tüvirakude iseärasus ja kuidas saab seda kasutada (näited)? 15. Millised on GMO-de kaks tüüpi? Võrdle neid. 16. Selgita, mida kujutab endast geenitehnoloogia ja missuguseid võimalusi see pakub? 17. Mis on geenivektor ja kuidas seda tehakse? 18. Too näiteid (2) transgeensetest imetajatest ja nende loomise eesmärkidest. 19. Kas Sinu arvates on transgeensete loomade loomine õigustatud?Põhjenda! 20. Millistel eesmärkidel luuakse transgeenseid taimi? Millistes riikides ja milliseid GM- taimesorte praegu maailmas põhiliselt kasvatatakse? 21. Kas Sinu arvates on GM-taimede kasvatamisel rohkem kasu- või ohutegureid? Esita
VIIRUSVEKTOR- viirustel põhinev geenide ülekandesüsteem ehk viib soovitud geenid rakku (viiruse genoomi kantakse soovitav geen, mille viirus viib oma genoomiga peremeesrakku) PLASMIIDNE GEENIVEKTOR- siiratav geen ühendatud plasmiidi elementidega. 4. Geneetikas enimuuritud liigid (eri organismirühmadest), nende valiku kriteeriumid. (vt esitlus Geeniotehnol_enimuuritud). GM taimed: ● kahjuritele vastuvõtmatud kultuurtaimed nt ümarusse ‘’tõrjuvad’’ banaan, riis, kartul ● seemnete produktsiooni kasv, biomassi kiirem kasv ● pestitsiidikindlad kultuurtaimed GM loomad: sead, lambad, kodulinnud, pärdikud, kalad, putukad ● Lehmapiima toitainesisalduse tõstmine ● Kanamunades kasvajavastased valgud ● Malaariatekitaja vastaseid valke tootvad putukad ● Probleem: tõstetud kokaiinisisalduse kokapuu Kolumbias ● Tubakataimed ‘’söövad’’ lõhkeaineid ● Valgesilmsele äädikakärbsele punasilmsuse geen
muutmine DNA molekuli osade siirdamisega. Geenitehnoloogia eesmärgiks on geneetilise informatsiooni kasutamine kõige erinevamatel rakenduslikel eesmärkidel põllumajanduses, toiduainete tootmises, inimeste ja loomade mitmete omaduste muutmises ning haiguste diagnoosimises ja ravis. Geeniteraapia on võimalus paljude haiguste nii kaasasündinud kui ka elu jooksul omandatud tõbede raviks. Geeniteraapiat on kahte liiki: 1. somaatiline 2. sugurakke mõjutav Somaatiline geeniteraapia ehk ravikloonimine: Ravimiseks siirdatakse tüvirakke (mis saadakse mõne päeva vanusest embrüost ning kasvatatakse ja paljundatakse laboris) otse haigesse koesse, kus nad muunduvad vastava koe rakkudeks asendades kahjustatud rakke. Sugurakkude mõjutamine. Esimesel juhul viiakse geneetiline materjal pre-embrüosse see on nii tulevase elusolendi kui ka tema järglasteennetav ravi. Teisel juhul viiakse geen üksikisiku sugurakkudesse. See ravivõte ei mõjusta otseselt antud isikut,
Sel viisil loodud transgeenne bakter toodab peale end avalkude ka soovitavat inimesevalku. Esimene inimese valku sünteesiv bakteritüvi saadi 1978. a Seleks valguks oli hormoon isnuliin, mille USA Toidu- ja Ravimiamet lubas ravimina kasutusele võtta 1982. a. Insenergeneetiliselt muundatud bakteritüvsid kasutatakse ka tööstuse vajalike esnüümide saamiseks. Nt juustutööstused laapensüümi. TRANSGEENSED LOOMAD - esimene selline imetaja saadi 1981. a. See oli hiir, kelle genoomi oli viidud roti kasvuhormooni geen. Geenivektorite ülekandeks kasutatakse viirus või siiratakse vajalik geen, mikropipeti abil otse viljastatud munarakku. Transgeenseid hiiri kasutatakse geneetika-, arengubioloogia- ja meditsiinilaborites ning farmaatsiafirmades katseloomadena teaduslikul otstarbel- geenide avaldumise, nende produtkide toimeviiside ja teede uurimiseks. Transgeensete imetajate saamine on küllaltki keerukas ja vaevaline
embrüost · Eraldatakse tüvirakud ja kultiveeritakse (kasvatatakse ja paljundatakse) laboratooriumis. · Ravimiseks siirdatakse tüvirakke otse haigesse koesse, kus nad muunduvad vastava koe rakkudeks ning asendavad kahjustatud rakke. Alternatiivina võib tüvirakkudest vajalikud rakud kasvatada ka laboris enne nende organismi siirdamist. Geneetiliselt muundatud organism ehk GMO on organism, kuhu geenitehnoloogilisi võtteid kasutades (nn rekombinantse DNA tehnoloogia abil) on stabiilselt genoomi viidud mingid võõrad, selle organismi geenikogumis muidu mitteesinevad geenid, geenifragmendid või muud DNA lõigud. Oluline on see, et võõr-DNA peab olema stabiilne see tähendab, et ta peab loodud GMO kõigis rakkudes püsima stabiilselt vähemalt mitme põlvkonna vältel. Vastasel juhul pole tegu GMOga. Teiseks tuleb rõhutada, et GMOsid luuakse geenitehnoloogia abil. Võõrastest liikidest
toimeaineid sisaldavas söötmes munarakk kokku mõnekümne tuhande spermiga. embrüonaalkloonimine varase embrüo lõhestamise teel saadud kloonembrüote kasutamine identse genotüübiga järglaste saamiseks. , tuumkloonimine selgroogsetel teostatav kloonimine somaatilise raku tuuma siirdamisega munarakku, millest eelnevalt on tuum eemaldatud. , terapeutiline kloonimine inimese kloonembrüote tekitamine tüvirakkude hankimise eesmärgil geeniteraapia teostamiseks , reproduktiivkloonimine inimese kloonimisvõimaluste käsitlemisel kasutatav mõiste, mis tähendab tuumkloonimist uute isendite saamise eesmärgil. rakuteraapia, kahjustunud või hävinud kudede ja elundite funktsiooni parandamine või taastamine vastavalt diferentseerunud rakumasside siirdamisega. tüvirakud hulkrakse looma jagunemisvõimeline rakk,mille tütarrakud võivad diferentseeruda eri tüüpi koerakkudeks. , geenitehnoloogia, molekulaargeneetika rakendusharu,
ka muu liigi esindaja kromosoomi, plasmiidi või viirusesse. Geenitehnoloogia tekkimise oluliseks baasiks oli rekombinantse DNA metoodika loomine, mis omakorda sai alguse tänu restriktsiooniensüümide ehk restriktaaside avastamisele bakterites 1970. aastal. Restriktaasid lõhuvad DNA molekuli kaksikahelad komplementaarseteks üheahelalisteks fragmentideks, millel on nn kleepuvad otsad. Lahuses kokku viidud paarduvate otstega fragmendid ühinevad ja ensüümi ligaas abil luuakse ka kovalentsed sidemed. Geeniteraapia Geeniteraapia seisneb enamasti normaalselt talitleva geeni siirdamises raske geneetilise puudega inimese mingi koe (organi) rakkudesse. Osal juhtudel seisneb ravi ka mutantse geeni avaldumise vaigistamises. Eesmärk ravida teatud haigusi. Geeniteraapia on võimalus paljude haiguste nii kaasasündinud kui ka elu jooksul omandatud tõvede raviks. Geeniteraapiat on kahte liiki: somaatiline ning sugurakke mõjutav. Somaatiline:Ehk ravikloonimine
muundatud organism tähistamiseks. Genoom ühes liigiomases kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Genotüüp indiviidi (või raku) kogu geneetiline informatsioon, mis koostoimes keskkonnatingimustega määrab tema fenotüübi. Hübridoom antikeha sünteesiva lümfotsüüdi ja kasvajaraku hübriid, mis luuakse monokloonse antikeha saamiseks. Hübridoomtehnoloogia rakutehnoloogiliste võtete kogum hübridoomide loomiseks. Hübriidrakk eri kudedest, eri isenditelt või ka eri liikidelt pärit rakkude liitmisel saadud jagunemisvõimeline rakk. In vitro "klaasis", see on bioloogilise protsessi teostamine katseklaasis kunstlikult loodud ja kindlalt määratletud tingimustes. Kloon
Loomorg füsioloogilise seisundi mõjutamisel- tervisemunad. Toiduainetele lisatakse teatud keem elemente- jodeeritud sool, ca rikastatud mahl ja piimatoode, fe rikastatud maisihelbed. Mis on looduslik funktsionaalne toit? mesi, küüslauk, marjad, astelpaju. Esimene transgeenne taim oli, mis taim? Tubakataim. Millistesse rakkudesse viiakse sisse uut geneetilist materjali, et tekitada transgeenne loom? Geneetilist materjali siirdatakse genoomi. Millega tegeleb geenitehnoloogia? Molekulaargeneetika haru, rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmine DNA molekuli osade siirdamisega. Millised valdkonnad kuuluvad geenitehnoloogia alla, millega need tegelevad? Geeniteraapia- haiguste ravimine. Kloonimine- täiskasvanud org pärit geneetilise materjali kasut uue, temaga identse org loomiseks. Isikute tuvastamine. Mis on geeniteraapia? Võimalus paljude haiguste. Nii kaasasündinud kui ka elu jooksul omandatud tõbede raviks. Kaks liiki-
molekulaar- ja rakubioloogilistele alusuuringutele ja biotehnoloogilistele eksperimentidele eesmärgiga selgitada eri haiguste olemust ja nende ravimeetodeid. 2. Bioonika bioloogia ja tehnika piiritedus, mis uurib ja modelleerib bioloogilisi struktuure ja protsesse eesmärgiga leida uusi ja paremaid tehnoloogilisi lahendusi. 3. Biotehnoloogia bioloogiliste protsesside rakendamisel põhinev tehnoloogia mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muundamiseks. 4. Eribioloogia bioloogiaharud, mis tegelevad ainult mingile kitsamale organismirühmale omaste elunähtuste uurimisega. 5. Fundamentaalteadus (alusteadus) teadus, mis tegeleb objektide või nähtuste olemuse, ehituse, toimimise, arengu ja vastastikuse mõju seaduspärasuste uurimisega ja sellekohaste teooriate loomisega. 6
jpg Kloonitud on hiiri, küülikuid, kasse, lambaid, kitsi, sigu, muulasid, veiseid, hobuseid jne. Pole suudetud kloonida ahve, konni. Tegelikult enamus katsetustest ei õnnestu: nt. hobune saadi 328 katsetuse tulemusel. Kloonide eluiga on normaalsest lühem. Miks? Tegelikult ei ole kloonid väljanägemiselt ja omadustelt identsed. Ka ühemunakaksikute sõrmejäljed on erinevad. Miks kloonida?: 1. Transgeensete organismide saamiseks 2. Mudelhiired luuakse, et leida ravimeid inimese haigustele. 3. Hävimisohus olevate liikide säilitamiseks: võetakse hävimisohus looma tüvirakust tuum ja viiakse see lähedase liigi munarakku. Munarakk siirdatakse tagasi looma emakasse. Sünnib hävimisohus liigi esindaja. Inimese kloonimine? Miks ebaeetiline? Põhjenda, kas Georg Otsa, Lennart Meri, Arvo Pärdi kloonid oleksid samade omadustega? Reproduktiivsel kloonimisel saadakse tervikorganism.
Kloonitud on hiiri, küülikuid, kasse, lambaid, kitsi, sigu, muulasid, veiseid, hobuseid jne. Pole suudetud kloonida ahve, konni. Tegelikult enamus katsetustest ei õnnestu: nt. hobune saadi 328 katsetuse tulemusel. Kloonide eluiga on normaalsest lühem. Miks? Tegelikult ei ole kloonid väljanägemiselt ja omadustelt identsed. Ka ühemunakaksikute sõrmejäljed on erinevad. Miks kloonida? 1.Transgeensete organismide saamiseks 2.Mudelhiired luuakse, et leida ravimeid inimese haigustele. 3. Hävimisohus olevate liikide säilitamiseks: võetakse hävimisohus looma tüvirakust tuum ja viiakse see lähedase liigi munarakku. Munarakk siirdatakse tagasi looma emakasse. Sünnib hävimisohus liigi esindaja. Inimese kloonimine? Reproduktiivsel kloonimisel saadakse tervikorganism. Terapeutilisel kloonimisel tehakse embrüo in vitro ja kasutatakse selle rakke raviotstarbel.
jpg Kloonitud on hiiri, küülikuid, kasse, lambaid, kitsi, sigu, muulasid, veiseid, hobuseid jne. Pole suudetud kloonida ahve, konni. Tegelikult enamus katsetustest ei õnnestu: nt. hobune saadi 328 katsetuse tulemusel. Kloonide eluiga on normaalsest lühem. Miks? Tegelikult ei ole kloonid väljanägemiselt ja omadustelt identsed. Ka ühemunakaksikute sõrmejäljed on erinevad. Miks kloonida? 1. Transgeensete organismide saamiseks 2. Mudelhiired luuakse, et leida ravimeid inimese haigustele. 3. Hävimisohus olevate liikide säilitamiseks: võetakse hävimisohus looma tüvirakust tuum ja viiakse see lähedase liigi munarakku. Munarakk siirdatakse tagasi looma emakasse. Sünnib hävimisohus liigi esindaja. Inimese kloonimine? Miks ebaeetiline? Põhjenda, kas Georg Otsa, Lennart Meri, Arvo Pärdi kloonid oleksid samade omadustega? Reproduktiivsel kloonimisel saadakse tervikorganism.
jrk) ja introneid(ei ole kodeeritavad,ei sisalda infot aminohapete kohta). - Kui toimub eükarüootse raku DNA-lt mRNA tootmine, siis sisaldab see ka introne, need lõigatakse mRNA-lt välja ja eksonid kleebitakse kokku. - Seejärel kasutatakse viiruste pöördtranskripstiooni:revertaasi abil tehakse mRNA-st uuesti DNA ja see sisestatakse bakteriplasmiidi. Nüüd saab bakter toota meile vajalikke valke 9. Bakterid toodavad inimesele vajalikke valke al 1978.aastast: - Insuliini - Vere hüübimisfaktoreid - Difteeria ja teetanuse vaktsiini 10. Transgeensed organismid: - ehk geneetilised muundatud organismid=GMO - Organismid, kelle genoomi on siiradatud mõne võõrliigi geene, mis neis organismides avalduvad ja ka järglastele päranduvad - Ilmneb mingi uus, mõnele liigile omane tunnus
ehituse, toimimise, arengu ja vastastikuse mõju seaduspärasuste uurimisega ja sellekohaste teooriate loomisega. · Rakedusteadus teadus, mis tegeleb mitmesuguste loodusteaduste abil saadud teadmiste praktilise rakendamise põhimõtete ja meetodite otsimise ja arendamisega. · Biotehnoloogia biotehnoloogiliste protsesside rakendamisel põhinev tehnoloogia mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muundamiseks. · Antibiootikum peamiselt hallitusseente ja osa bakterite poolt sünteesitavad ained, mis pärsivad teiste organismide, valdavalt bakterite elu tegevust. Tänapäeval on kasutusel palju sünteetilisi antiviootikume. · Biotõrje seisneb taimekahjurite hävitamises või nende paljunemise ja leviku
veterinaaria, põllumajandus ja toiduainete töötlus. Üha laienev on bioloogia avastuste kõrgtehnoloogiline kasutamine biotehnoloogias, eelkõige toiduainete tööstuses ja ravimite väljatöötamisel ning pärilikkuse muutmiseks. 8. Mis on bioonika? Teadusenimi bioonika on tuletis sõnadest BIOloogia ja tehNIKA ning tähendab eluslooduse eeskujude kasutamist tehnika ja tehnoloogia arendamisel. 9. Mis on biotehnoloogia? Biotehnoloogiaks nimetatakse rakendusbioloogilisi meetodeid ja protseduure, mille puhul elusorganismidele omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muutmiseks. 10. Näita joonise abil, et fundamentaal- ja rakendusteaduste vahel on seos. Õ.lk. 11-17 1. Mis osaleb peale bakterite... ...juustu valmistamisel? ..
kohal. Nad võivad kahjustada olemasolevaid geene. *Siirdatav geen peab olema varustatud koespetsiifilise promootoriga, mis tagaks geeni avaldumise õiges koes ja sobival ajal *Lisanduvad kaod, mis tulenevad embrüosiirdamisega seotud riskidest. Kogu protseduur on suuresti õnnemäng, kus soovitav tulemus saadakse suure korduste arvuga. *Nii saadakse õnnestunud geenisiirdega loom tavaliselt 100-200 katsetuse tulemusena. Seetõttu maksab talitleva inimgeeniga elujõuline transgeenne hiir 200-300 tuhat krooni. Suurimad probleemid on seotud geenikonstruktide integratsiooniga retsipiendi genoomis. Neid võib genoomi siseneda mitu koopiat suvalistes lookustes. Sealjuures võivad nad põhjustada eluohtlikke mutatsioone peremeesorganismi enda geenides. *Eelöeldust on mõistetav, et transgenees inimesel on nii teaduslikust kui ka eetilisest küljest vastunäidustatud, vähemalt geenitehnoloogia tänapäevase taseme juures. Transgeensete taimede loomine
DNA sünteesi käigus, mille läbi viivaks ensüümiks on DNA polümeraas. DNA paljundamiseks kasutab see PCR- meetodit. Reaktsiooni keskkonnaks on veetilga sarnane emulsioon(õlitilk), kus igas üksikus tilgas paljundatakse DNA lõiku. Iga nukleotiidi lisandumisel uude ahelasse vabaneb prüofosfaat. Pürosfaat on substraadiks erinevate reaktsioonide toimumiseks, mille tulemusel vabaneb valguskiirus, mis registreeritakse ja tänu millele saab järjestada terve ahela. Illumina Solexa tehnoloogia puhul algab töö genoomse DNA fragmeteerimisega ultraheli vahendusel, mille tulemusel saadakse suhteliselt ühtlase pikkusega DNA segu. Seejärel liidetakse nende DNA lõikude otstesse adapteroligonukleotiidid ja puhastatakse. Nüüd järgneb DNA amplifitseerimine, mis Illumina platvormi puhul toimub tahkele kandjale seotult. Selleks kasutatakse nn. Flow-Cell-i, kus paiknevad adapteritega komplementaarsed oligonukleotiidid, millele liidetakse DNA fragmendid
kaubanduses geneetiliselt muundatud organisme sisaldavad tooteid. Kõige sagedamini loetakse pakenditelt lihatoodete, maiustuste ja kastmete koostist. Üle 50% küsitletud õpilastest valib geneetiliselt muundatud organismide märgistuse esinemise korral analoogse toote ilma märgistuseta. 1. GENEETILISELT MUUNDATUD ORGANISMID 1.1. Mis on geneetiliselt muundatud organismid? Geneetiliselt muundatud organism ehk GMO on elusolend (näiteks bakter, taim, loom), kelle pärilikkuse ainet ehk DNA-d on geenitehnoloogilisi võtteid kasutades muudetud. (Ehrlich, et 4 al., 2006, lk 5) Geneetiliselt muundatud organismide tekitamisega tegeleb geenitehnoloogia. Geenitehnoloogia (ehk insenerigeneetika, tehnogeneetika) seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri - kromosoomi, plasmiidi või viirusesse
4) Juurdumissöötmel kasvatatkse taimi seni, kuni neist on arenenud istutamisvalmis istikud. Hübridoomitehnoloogia- rakutehnoloogiliste võtete kogumhübridoomide loomiseks immuniseerimine, rakkude liitmine ja kloonimine, monokloonsete antikehade produsteerimine. Villu Hübridioom- antikeha sünteesiva lümfotsüüdi ja müeloomiraku (kasvaja rakk) hübriid; luuakse monokloonse antikeha saamiseks. Lümfotsüüdid- on vere leukotsüüdide (valgevereliblede) hulka kuuluvad rakud. Organismi immuunsussüsteemi tähtsaimad elemendid. Antigeen- mistahes kehavõõras aine, vastureaktsioonina moodustuvad antikehad. Antikeha- erilise koostise ja struktuuriga valk. Monokloonne antikeha- antikeha, mida produtseerib kindel hübridioomikloon. Antiseerum- vereseerum, mis sisaldab organismi toodetud antikehade segu kas ühe või mitme antigeeni vastu.
kasutamine inimkonna huvides. Biofüüsika- käsitleb organismides toimuvaid füüsikalisi protsesse. Biokeemia- uurib organismide keemilist koostist, ainevahetusprotsesse, keemilisi muundumisreaktsioone, nende regulatsiooni jne. Biomeetria- on matemaatiliste meetodite kompleks (statistika) organismide ja nendega seotud protsesside modelleerimiseks ning organismidega katsete planeerimiseks. Biotehnoloogia- on organismidele omastel protsessidel põhinev tehnoloogia mitmesuguste ainete saamiseks tehistingimustes. Geenitehnoloogia- kasutab organismide pärilikkuse muutmiseks DNA siirdamist, mille tagajärjel luuakse uut pärilike omadustega organismid (transgeensed organismid) Looduskaitse- on elukeskkonna, loodusvarade ja bioloogilise mitmekesisuse säilitamine. Meditsiin- tegeleb pärilike haiguste sünnieelse diagnoosiga ja hilisea raviga. Samuti päriliku eelsoodumusega haiguste profülaktikaga ja nakkushaiguste
printsiipide ja meetodite otsimise ja arendamisega põllumajanduse, meditsiini, tööstuse, energeetika, transpordi, olme jm. tarbeks. Fundamentaalteadus- kui uuritakse objektide või nähtuste olemust ning nendega seotud seaduspärasusi. (teaduse isu, faktid, teooria) Bioloogia seos teiste teadustega: Biofüüsika, biokeemia, meditsiin, veterinaaria, taime- ja loomageograafia, looduskaitse, informaatika, sordiaretus, tõuaretus, biotehnoloogia, geenitehnoloogia, bioonika. Biotehnoloogia kasutusalad Biotehnoloogia on rakendusbioloogia haruteadus, mis kasutab erinevate organismide elutegevuse tuginevaid protsesse inimesele vajalike ainete tootmiseks. (jogurt, saiake- pärmseened kergitasid saiakest, juust, või) Põhiliselt kasutatavad organismid on bakterid, seened.(rohehallik) Biotehnoloogia eelised · Suur energiasäästlikkus · Jäätmevaba või loodusele kahjutute jäätmete teke. · Odav tooraine Biotehnoloogia puudused
kõige enam sööga kogus, vajalike toitainete sisaldus söödas, sööda kvaliteet, välistemperatuur, päikesekiirgus, patogeensed faktorid, pidamistingimused. Keskkonna ja genotüübi mõju osatähtsuse väljaselgitamine teatud tunnustele kasutatakse kaksikute uurimisi (ühemunakaksikutel identne genotüüp). 2. kontrolltöö 3. 1. Mis on rekombinant-DNA? Restriktaaside abil loodud DNA molekul, mis looduses ei esine. 2. Millised on rekombinant-DNA tehnoloogia põhimeetodid? DNA lõikamine restriktaasidega DNA kloonimine DNA sekveneerimine – nukleotiidse järjestuse määramine Insenerigeneetika – DNA järjestuse muutmine ja GMO-de loomine – muudetud geneetilise materjali viimine organismidesse. 3. Mis on restriktaasid? Endonukleaasid, mis lõikavad DNA-d kindlatest kohtadest (äratundmisjärjestustest – ÄJ). ÄJ on 4-8 bp pikkune DNA järjestus. Kui restriktaasid lõikavad, siis võib tekkida kas EcoRI-ga
Valgusmikroskoobid on odavad. Puudused: eeldab väga hea mikroskoopia kogemust; pole väga tundlik meetod; sõltub transpordist; 2. isoleerimine/kultuurimeetod plussiks on spetsiifilisus. Miinused: mikroob ei tohi transpordi käigus enne kultuuri panemist ära surra; võib siiski osutuda mittespetsiifiliseks (söötmetest sõltuv); aeganõudev (tuberkuloosibakter kasvab 1,5 2 kuud); nõuab samastamist (kasvatame üles, peame veel kinnitama, et on see bakter DNA hübridisatsiooniga); inimest on juba ravima hakatud ja alles siis võetakse proov kasv on pärsitud juba; saastamine transpordil. 3. Biotestid 1. rakukultuur kliiniline proov, millega neid rakke nakatame. Kõige tuntum on klamüüdia diagnostika. Rakukultuuris kasvatatud organism ei tohi olla transpordil või ravi tõttu surnud. 2. Loomkatsed katkupisiku diagnostika. Eetikaküsimus. Loomad on väga kallid.
Autosoom - kromosoom, mis esineb võrdsel arvul liigi kõigil normaalsetel isenditel ega sõltu nende soost. Autotroof - organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Sellest kasutatakse kas valguseenergiat (fotosünteesija) või redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. Avalduv geen (geeniekspressioon) - geen, milles toimub RNA süntees. Bakteriofaag - viirus, mille peremeesrakus on bakter. Bakteritoksiin - mõnede bakterite poolt sünteesitav valguline mürkaine. Bentos - ehk põhjaelustik Biheeliks - DNA molekuli sekundaarstruktuur, mis moodustub vesiniksidemetega ühindatud kahe ahela keerdumisel. Binaarne nomenklatuur - Linné loodud hierarhilises elusolendite süsteemis kasutatav liikide nimetamisviis kahe ladinapärase sõnaga. Esimene sõna, mida kirjutatakse alati suure algustähega, tähistab perekonda, millesse liik kuulub, ja teine on liigiepiteet.
lülideks (monomeerideks) on monosahhariidid. Neil on energeetiline ja ehituslik ülesanne. tärklis (varuaine, taimed). Fotosünteesi tulemusena sünteesivad taimed glükoosi. Glükoosivarud talletatakse taimede säilitusorganites. Kui fotosüntees pidurdub või lakkab, kasutavad taimed energia saamiseks tärklist. Selleks lagundatakse tärklis uuesti glükoosi molekulideks. Kartul tselluloos (ehitus, kaitse-taimed). Tselluloosi molekulid on ühinenud kimpudesse, mis omakorda moodustavad tselluloosikiude. Tselluloosi on rohkesti taimede tugikoe rakkude kestades ning see muudab varred tugevaks. Taimed ei saa ise tselluloosi energeetilisteks vajadusteks enam kasutada. Ka inimese seedeelundkonna ensüümid tselluloosi ei lagunda. Rohusööjatel loomadel aitavad seda siiski teha soolestikus elavad mikroobid.