Molekulaargeneetiline diagnostika Anneli Palm Haljala Gümnaasium 12. kl Mis on molekulaargeneetiline diagnostika? Molekulaargeneetiline diagnostika- geneetiliste defektide tuvastamine embrüo, loote või lapse mingis geenis vastavate DNA-proovide abil. Miks on see vajalik? Molekulaargeneetilised ja muud meditsiinigeneetilised diagnoosid võimaldavad vähendada raskete ravimatute puuetega laste sünnisagedust vastavate geneetiliste defektidega loodete abortimise ja siirdavate embrüote valiku teel. Embrüdiagnostika Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level Defektse alleeli tuvastamine märgistatud DNA-proovi abil Uuritava kromosoomi DNA denatureeritakse ja lisatakse teadaolevale mutatsioonipiirkonna järjestuse...
Kordamine Haigused 1. Kombinatiivse muutlikkuse tõttu tekkinud haigused. Fenüülketonuuria. Sirprakne aneemia. Vastus: Kombinatiivne muutlikkus tähendab vanematelt pärit geenide ümberpaigutumist sugurakkude valmimisel ja viljastumisel. Kurtus, lühinägelikkus, hemofiilia, daltonism. Fenüülketonuuria- sagedasim kaasasündinud ainevahetushaigus, mille korral organismis kuhjub aminohape fenüülalaniin, mis viib raskekujulise vaimse arengu häireni Sirprakne aneemia- pärilik haigus. Ebanormaalse hemoglobiini tõttu on punaliblede kuju moondunud, mis lühendab punaliblede eluiga. Tekib immuunsus malaaria vastu. 2. Mutatsiooniline muutlikkuse; mutageenid. Spontaansed ja indutseeritud mutatsioonid. Vastus: Mutatsiooniline muutlikkus on väline muutus (fenotüübiline), mis tuleneb keskkonnast (geene mõjutamata). Mutageen on mutatsioone esilekutsuv tegur. Muta...
Bioloogia mõisted 12. klassi õpiku esimesest õppetükist. 1. antibiootikumid - peamiselt hallitusseente ja osa bakterite poolt sünteesitavad ained, mis pärsivad teiste organismide, valdavalt bakterite elutegevust. Tänapäeval on kasutusel palju sünteetilisi antibiootikume. 2. antiseerum - immuunseerum, mis sisaldab antikehi kas ühe või mitme antigeeni vastu, kusjuures iga antigeen on põhjustanud mitme erineva antikeha tekke. 3. biomeditsiin - bioloogiaga läbipõimunud arstiteaduse haru, mis keskendub molekulaar- ja raku-bioloogilistele alusuuringutele ja biotehnoloogilistele eksperimentidele eesmärgiga selgitada eri haiguste olemust ja nende ravimeetodeid. 4. bioonika - bioloogia ja tehnika piiriteadus, mis uurib ja modelleerib bioloogilisi struktuure ja protsesse eesmärgiga leida uusi ja paremaid tehnoloogilisi lahendusi. 5. biotehnoloogia - bioloogiliste protsesside rakendamisel põ...
1. Biomeditsiiin bioloogiaga läbipõimunud arstiteaduse haru, mis keskendub 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 sellek...
GEENITEHNOLOOGIA Geenitehnoloogia molekulaargeneetika rakendusharu, DNA-fragmentide siirdamine rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmiseks või nende kasutamine pärilike haiguste diagnoosimisel ja indiviidide geneetilisel tuvastamisel. Geenitehnoloogia seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri kromosoomi, plasmiidi või viirusesse. Rekombinantne DNA DNA molekul, milles on ühendatud eri liikidelt pärit DNA- fragmendid. Restriktaas bakteritel esinev endonukleaaside hulka kuuluv ensüüm, mis katkestab DNA kaksikahela kindla nukleotiidijärjestuse kohalt. Ligaas ensüüm, mis ühendab kovalentse sidemega DNA-fragmentide ahelate otsad. Geenides on intronid ja eksonid : · Intron lõigatakse · Ekson liidetakse Bakterid toodavad inimese valke alates 1978. aastast : · Esimene oli insuliin · Inim...
KORDAMISKÜSIMUSED: RAKENDUSBIOLOOGIA 1. Mis on biotehnoloogia? ..on rakendusbioloogilised meetodid ja protseduurid, mille puhul elusorganismile omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muutmiseks. 2. Milliseid organisme kasutatakse biotehnoloogias? Elusorganisme, eriti mikroorganisme (bakterid, seened) Millised on nende eelised teiste organismide ees? Paljunevad väga kiiresti ja hõlpsalt Too konkreetseid näiteid, kuidas kasutatakse seeni ja baktereid biotehnoloogias? Seened alkohoolsed joogid, pagaritooted. Bakterid funkts. toit (Helluse jogurt), hapendamine 3. Nimeta tööstusharusid, kus kasutatakse biotehnoloogiat ja kirjelda kuidas? Meditsiin kindla ülesandega bakterite kasutamine (nt probiootikumid), veterinaaria- sama nagu meditsiinis, toiduainete töötlus toidu hapendamine, funkts. toidu valmistam...
Viirused - Nimetatakse bioobjektideks - Viirusel puudub: 1. Rakuline ehitus 2. Ainevahetus keskkonnaga (hingamine, toitumine, jääkainete eritamine) 3. Iseseisev paljunemine - Viirusel on olemas: 1. Pärilikkus (võime toota sarnaseid olendeid) 2. Muutlikkus 3. Evolutsioonivõime - Ehitus: 1. Genoom (pärilikkus) - DNA/RNA (1. või 2. ahelalised) ↓ Geenid (min. 3 geeni, max. 20-30): 1) Regulaatorgeen (abil muutub peremeesraku ainevahetus ja muutub viirusele soodsaks) 2) Replikatioonigeen (tekivad vajalikud ensüümid viiruse genoomi paljundamiseks) ...
Viirused - Nimetatakse bioobjektideks - Viirusel puudub: 1. Rakuline ehitus 2. Ainevahetus keskkonnaga (hingamine, toitumine, jääkainete eritamine) 3. Iseseisev paljunemine - Viirusel on olemas: 1. Pärilikkus (võime toota sarnaseid olendeid) 2. Muutlikkus 3. Evolutsioonivõime - Ehitus: 1. Genoom (pärilikkus) - DNA/RNA (1. või 2. ahelalised) ↓ Geenid (min. 3 geeni, max. 20-30): 1) Regulaatorgeen (abil muutub peremeesraku ainevahetus ja muutub viirusele soodsaks) 2) Replikatioonigeen (tekivad vajalikud ensüümid viiruse genoomi paljundamiseks) ...
histamiin - vigastatud rakkude poolt eritatav aine, mis kutsub esile mittespetsiifilise immuunreaktsiooni homöostaas - organismi võime tagada muutuvate välistingimuste juures sisekeskonna stabiilsust hormoon - aine, mida toodavad sisenõrenäärmed ja millel on kindel toime teistele rakkudele ja organitele humoraalne immuunsus - antikehadel põhinev immuunreaktsioon humoraalne regulatsioon - elundkondade talitluse regulatsioon hormoonide abil hübridoom - antikeha sünteesiva lümfotsüüdi ja müeloomiraku hübriid; luuakse monokloonse antikeha saamiseks hübridoomitehnoloogia - rakutehnoloogiliste võtete kogum hübridoomide loomiseks - immuniseerimine, rakkude liitmine ja kloonimine, immunoloogiline testimine ja monokloonsete antikehade produtseerimine hübriidrakk - eri kudedest, eri isenditelt või ka eri liikidelt pärit rakkude liitmisel saadud jagunemisvõimeline rakk immuniseerimine - mingi antigeeni viimine organismi sisekeskkonda, mille tagajä...
1. RAKENDUSBIOLOOGIA teadusharu, kus millegi või kellegi abil toodetakse inimesele vajalikke aineid. Rakendusbioloogiat rakendatakse: 1) maaviljeluses (leiva tegemine) 2) loomakasvatuses (tõuaretus) 3) meditsiinis (vähivastased vaktsiinid) BIOTEHNOLOOGIA- rakendusbioloogia üks valdkond, kus kasvatatakse elusorganisme, et toota inimesele vajalikke aineid. Eelised: *säästab energiat Puudused: *ajakulu vastavate organismide *vähem ja kahjutud jäätmed leidmiseks, kasvatamiseks *odav tooraine *tundlikkus keskkonnategurite suhtes FUNKTSIONAALNE TOIT- toit, mis sisaldab seedetegevusele kasulikke mikroorganisme. VADAK- juustu ja kohupiima kõrvalsaadus, millest on eraldatud piimavalk (keefir). Erinevad biotehnoloogilised töötlemised: 1) Piimatööstus (jogurt, 4) Sinihallitustooted morfiin) kee...
Kordamine kontrolltööks ja riigieksamiks: Rakendusbioloogia 1. Mõisted : · Fundamentaalteadus teadus, mis tegeleb objektide või nähtuste olemuse, 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 antivio...
1.Rakendusbioloogia 1.1 Biotehnoloogia Rakendusbioloogia seisneb bioloogia haruteaduste poolt avastatud praktilises kasutamise võimaluste ja lahenduste uurimises ning teostamises. Otsivad avastatud loodusseaduste kasutamisvõimalusi. Biotehnoloogia rakendusbioloogia valdkond, kus kasutatakse organisme, et toota inimesele vajalikke aineid. Põhilised biotehn.-s kasutatavad organismid on bakterid ja seened. Hübriidteadus nagu biomeditsiin. Hübriidjõud e. Heteroos. Antibiootikumid on ained, mida toodavad ja eritavad keskkonda paljud hallitusseened ja osa baktereid, et tõrjuda konkureerivaid mikroobe. Putukate hormoonisarnased ained on feromoonid. Plussid Miinused · säästab energiat · ajakulu vastavate org. Leidmiseks · vähem ja kahjutud jäätmed · tundlikkus keskkonna suhtes · odav tooraine Toiduainetööstuses: juust, kohupiim, jogurt jt ...
Geenitehnoloogia Insenergeneetika DNA valitud lõikude eraldamine,töötlemine in vitro ja siiramine kromosoomi,plastiidi või viirusesse. Eelduseks rekombinantse DNA loomine so. DNA molekul,mis koosneb eri liigi DNA juppide ühendusest.(1970) restiktaasid bakterites leiduvad ensüümid mis tagavad neile nn ,,immuunsuse" viiruste vastu lõigates nende DNA juppideks. · Bakterid omavad võõra DNA vastu nn R/M süsteemi · toimub kahe ensüümi koostöö : restriktaas(R) mis lõikab DNA tükkideks ja metüültransferaan(M) mis metüleerib ära oma DNA ja kaitseb seega oma DNA-d lõhkumise eest. · Restriktaasid tunnevad ära teatud järjestusega nukleotiidi paarid (4-8)DNA-s · teada erinevaid restriktaase üle 3500 · vastavalt restriktaasi toimele lõigatakse DNA lahti kas lõikuvalt või tömbilt. Kahe DNA kleepuvate otste liitumine toimub komplementaarsus printsiipide alusel ja ...
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 Tavakasutuses on pealkirjas toodud mõiste asemel levinud lihtsustatud väljend-geneetiliselt muundatud organismid, lühendiga GMO. Enamasti mõistetakse selle all transgeenseid organisme, seega organisme, kelle genoomi on siiratud mõne võõrliigi geene, mis neis organismides avalduvad ja järglast...
Geenitehnoloogia I konspekt Raku ja embrüotehnoloogiad Kloonimine geneetiliselt identse järglaskonna saamine paljundatavast üksikobjektist. Vegetatiivselt taime paljundamine on sisuliselt kloonimine Meristeempaljundus algkoerakkude kasutamine ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Neid rakke leidub võrsete kasvukuhikutes, pungades. Ka vigastuste paranemisel tekkiv kallus on suures osas algkude. Algkoe rakud pole differentseerunud, seega sobivates tingimustes, taimehormoonide toimel, kasvab neist välja terve taim. Meristeemilõigust võib eri söötmetel kasvatada sadu kuni tuhandeid võrseid. Loomadel on sellised rakud vaid moorula rakud. Embrüosiirdamine arengu algusjärgus oleva embrüo ülekanne indleva emaslooma või rasestumisvalmis naise emakasse. Kasutatakse põllumajandusloomadel, et selekteerida välja kõige paremate omadustega järglased, mis tagab suure ressursside kokkuhoiu ning saadakse ühelt vää...
Funktsionaalne toit ... toidule on lisatud midagi, et see parandaks inimese tervist. Biokeefir, biojogurt lisatud probiootilisi baktereid, mis parandavad seedimist, immuunsüsteemi. "Hellus" sisaldab Eestis patenteeritud Lactobacillus fermentum ME3, mis hävitab düsenteeria, salmonelloosi ja ateroskleroosi... Põllumajanduses Silo valmistamisel Mügarbakterid küntakse mulda. Biotõrje (taimekaitsevahendid) - seentest saadud ensüümid peletavad putukaid ja seenhaigusi. - feromoonidega meelitatakse kahjurid lõksu bakteritoksiin (Bt-toksiin on parim) tapab putukaid selektiivselt ja inimesele mõju ei avalda. Tööstuses Bioplast laguneb looduses kiiremini. Biogaas prügimägede lagundamine bakterite abil Bakterid lagundavad prügimäed alkoholiks. B. toodavad ämblikuniiti üli...
RAKENDUSBIOLOOGIA Koostas Kersti Veskimets Funktsionaalne toit … toidule on lisatud midagi, et see parandaks inimese tervist. Biokeefir, biojogurt – lisatud probiootilisi baktereid, mis parandavad seedimist, immuunsüsteemi. “Hellus” sisaldab Eestis patenteeritud Lactobacillus fermentum ME-3, mis hävitab düsenteeria, salmonelloosi ja ateroskleroosi… Ka meditsiin kasutab biotehnoloogiat juba terve sajandi • Antibiootikumid seentest ja bakteritest (penitsilliin ja etratsükliin) A. Fleming avastas penitsilliini 1929.a • Alkaloidid, mida kasutatakse Parkinsoni tõve ja migreeni raviks. Põllumajanduses • Silo valmistamisel • Mügarbakterid küntakse mulda. • Biotõrje (taimekaitsevahendid) – - seentest saadud ensüümid peletavad putukaid ja seenhaigusi. - feromoonidega meelitatakse kahjurid lõksu - bakteritoksiin (Bt-toksiin on parim) tapab putukaid sel...
RAKENDUSBIOLOOGIA Fundamentaalteadused ja rakendusteadused Fundamentaalteadused püüavad välja selgitada loodusseadusi. Rakendusteadused otsivad avastatud loodusseadustele kasutamisvõimalusi. Tooge näiteid, kus sellest kasu saab? Bioloogias on samuti... fundamentaalteadused ... ja rakendusteadused... BIOTEHNOLOOGIA rakendusbioloogia valdkond, kus kasutatakse organisme, et toota inimesele vajalikke aineid. Peamiselt bakterid, seened, GM- loomad ja taimed. Biotehnoloogia eelised: Säästab energiat Vähem ja kahjutud jäätmed Odav tooraine ja puudused: Ajakulu vastavate organismide leidmiseks, kasvatamiseks. Tundlikkus keskkonnategurite suhtes. Noored "biotehnoloogid" Tallinna Tehnikaülikooli Loodusteadustemaja õppelaboris Mida toodetakse biotehnoloogiliselt? Toiduainetetööstuses juba sajandeid: juust, kohupiim, jogurt jt. piimatooted. köögiviljade hapendamine (kurk, kapsas, seene...
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 hoiatust on arstipraktikas sageli eiratud ja mis on selle tulemuseks? 5. Mida tähendab kloonimine? Kuidas saadakse kloone looduses ja kuidas biotehnoloogias? 6. Selgita lühidalt meristeempaljunduse põhimõte ja eesmärgid, milleks seda tehakse. 7. Selgita mõisted:antigeen, antikeha, antiseerum, hübridoom 8....
BIOLOOGIA ÖKOLOOGILISED TEGURID: · Abiootilised (Eluta looduse tegurid): Toitained. Tuul-torm. Kliima. pH. Niiskus. Valgus. Hapnik. Temperatuur. · Antropogeensed: Keskkonna saastamine: · Eutrofeerumine. · Happesademed. · osoonikihi hõrenemine. · Kasvuhooneefekt. Metsade raie: · Erosioon. · Biootilised: Konkurents. Kisklus. Sümbioos. Parasitism. Taimtoidulisus. Kommensalism. ÖKOSÜSTEEM: · Ökosüsteem- Isereguleeruv süsteem, milles aine- ja energiavahetuse kaudu on seostunud organismid ning eluta keskkond. · Elukooslus: Taimed. Loomad. Seened. Mikroorganismid. · Ökotoop: Veekeskkond. Muldkeskkond. Õhkkeskkond. so. eluta osa. ...
TALLINNA ÜHISGÜMNAASIUM BIOTEHNOLOOGIA Õpimapp bioloogias Koostaja: Helena Tomson 12. A klass Juhendajad: Leili Järv Tallinn 2013 SISUKORD MÕISTETELEHT Antigeen mis tahes kehavõõras aine, mis põhjustab vastureaktsioonina antikehade tekke. Antikeha erilise koostise ja struktuuriga valk, mis tekib vastureaktsioonina mingi antigeeni. Biotehnoloogia rakendusbioloogia valdkond, kus kasutatakse organisme, et toota inimesele vajalikke aineid. Blastotsüst imetajate (ka inimese) lootelise arengu varajane staadium, mis vastab alamate selgroogsete põislootele. Embrüokloonimine varase embrüo lõhestamise teel saadud kloonembrüote kasutamine identsete genotüübiga järglaste saamiseks. Embrüoplast b...
Abiootilised tegurid - organismide elutegevust mõjutavad eluta looduse tegurid; eristatakse elukeskkonnaga (õhk, muld ja vesi) ning kliimaga seotud tegureid. Adaptatsioon - organismide ehituse ja talitluse (ka käitumise) muutumine, sobitumaks keskkonnatingimuste ja eluviisiga. Adaptiivne radiatsioon - evolutsioonilise mitmekesistumise erivorm, mille puhul ühest liigist (või perekonnast) lahkneb suhteliselt lühikese aja jooksul mitmeid erinevalt kohastunud liike. Adenosiintrifosfaat (ATP) - kõigis rakkudes esinev makroergiline ühend, mis osaleb raku aine ja energiavahetuses, energia universaalse talletajana ja ülekandjana. Aegkond - geokronoloogilise skaala suurjaotustest keskmine, eooni ja ajastu vahel; eoon jaotub aegkondadeks ja aegkond ajastuteks. Aeroobne glükolüüs - kõigi rakkude tsütoplasmas glükoosi esmane lagundamine hapnikurikkas keskkonnas. Protsessi tulemusena saadakse ühest glükoosimolekulist kaks püroviinamarihappe molekuli...
Bioloogia Riigieksam 24.05.2013 Eluslooduse ühised tunnused Elu iseloomustav organisatoorne keerukus väljendub ehituslikul, talituslikul ja regulatoorsel tasandil. 1. Biomolekulid on orgaanilise aine molekulid, mille moodustumine on seotud organismide elutegevusega. Süsivesikud, valgud ehk proteiinid, nukleiinhapped (DNA, RNA), rasvad ehk lipiidid, sahhariidid, vitamiinid. Süsivesikud Rasvad 1 Valgud ehk proteiinid DNA & RNA 2 Vitamiinid 2. Rakuline ehitus. Rakud jagunevad ainu- ja hulkrakseteks. Ainuraksed on näiteks bakterid, hulkraksed on näiteks koer. Rakk on kõige lihtsam ehi...