Rakendusbioloogia (2)

RAKENDUSBIOLOOGIA
Biotehnoloogia mõiste ja biotehnoloogia kasutavad organismid.
Bioloogia on paasteadus, nagu matemaatika , keemia, füüsika.
Rakendus bioloogia tänapäevases mõistes seisneb bioloogia teaduse praktilises kasutamises. Tänapäevased harud on geeni-ja biotehnoloogia. Biotehnoloogiaks nim rakendus bioloogilisi meetoteid mille puhul kasutadakse elus organisme ja neis toimuvaid protsesse inimesele vajalike ainete saamiseks. Nt : toiduainete ( jogurt , juust), ravimid ( antibiootikumid )
Antibiootikumid on ained, mida toodavad ja eritavad keskonda hallitusseened ja osa bakteritest et tõrjuda konkureerivad mikroobe. Seejuures inimese rakku ei kahjusta.
Biotehnoloogias kasutadakse ka taimi, selgrootud usse ja imetajaid.
KLOONIMINE
Kloonimine on kloonida tekitamine. Kloon on vegetatiivselt paljunemisel tekkinud ühe vanema järglased. Selle isendid on identsed omavahel ja vanemaga . Looduslikud kloonid on nt: mugul taimed, risoomidega paljundatavad maikellukesed, saar, paju.
Jaguneb biotehnoloogiliselt: embriokloonimine ja tuum kloonimine. Embriokloonimine tähendab embrio lõhestumist ning põhineb totipontentidel tüvirakkudel mis on eraldatud lootest 2-16 raku staadiumis. Nt: healt tõult lehmalt võetakse munarakk ja viljastadakse. Kasvatadakse embrio, see jagatakse osadeks ja saadakse mitu testitud embriot. Milles on kõik rakud et areneda tervik organismiks. Need siirdadakse mitmele lehmale, kes indlevad. Need on retsipendid, kes surrogaat emana sünnitavad.
Tuuk kloonimine seisneb keharaku tuuma siirdamises teise raku mille oma tuum on kõrvaldatud. Dolly kloonimine Šotimaal sünd juuni 1996. Tuuma doonoriklt võetakse udararakud, mille tuumas on 2n kromosoomi. Teiselt lambalt võetakse munarakk ja tehakse see tühjaks ( tuum eemaldadakse). Munarakk pannakse udararakust eraldatud tuum (2n). Järgneb ( vegetativse sügoodi) areng kultuuris. Varajane embrio siirdadakse kolmandale lambale e. Asendus emale. Asendus ema sünnitab.
Kloonimine jaguneb reproduktiivne ja terapeutiline.
Terapeutiline on ravi kloonimine, et haiged koerakud asendadakse plastotsüsti tüvirakkudega või võetakse patsiendi tüvirakud viiakse kultueri ja mõjutadakse neid arenema kindlas suunas ning siirdadakse patsiendile tagasi.
GEENITEHNOLOOGIA
Geeni tehnoloogia seisneb DNA lõikude eraldamises , töötlemmises, in vitro ja siirdamises. Kus juures kasutadakse sama või teise isendi kromosoomi bakteri plaskidi ( väike molekul DNA-d) ja viirust ( genoom).
Geenitehnoloogiat kasutadakse transgeensete organismide e GMO-de loomiseks, geeni raviks e geeniteraapias, sünnieelseks ja järgseks diagnostikaks ( DNA proov ), inimese tuvastamiseks ( DNA sõrmejälgede meetod ).
Mis tahes transgeense organismi loomisel kasutadakse rekombinatse DNA loomise restritaas tehnikat . Restriktaas on ensüüm bakterites mis kaitseb neid viiruste eest. Ta lõikab viiruse genoomi (DNA) lõikudeks. Sama restriktaasi saab kasutada üldse DNA lõikamiseks. Tekivad kleepuvate otstega DNA lõigud. Need viiakse lahusesse, kus nad ühinevad komplement taarse alusel A=T; G=C. Ligaas on ensüüm, mis ühendab eri päritolu lõigud. Tulemuseks on rekombinantne DNA.
Pöördtranskriptaas on ensüüm, mis leiab kasutamist siis kui mRNA pealt sünteesitakse komplementaas cDNA -d.
G-moode loomisel kasutadakse kõige enam eesmärgiks rekombinantse viimine nendesse. Pakterid , viirused ja pärmseened paljunevad kiiresti. Neil on kerge tungida peremeesrakku. Selliseid DNA konstrukte e konstrueeritud DNA-sid nim geeni vektoriteks e siirdajateks. Nendest esimesed loodi 1970 aastatel.
Pakter sisaldab rõngas kromosoomi ( ühte DNA molekuli) ja väiksemaid DNA rõngaid e plasmiide.
GMO-tooted
Toiduna võib Euroopa Liidus kasutada 17 imporditud GMO-toodet : rapsi, maisi, puuviljaõli, sojatooted . Eestis on mõnitoiduõli, margariin
Põllul kasvatada mais ainult GM= geneetiliselt muundatud
GMO POOLT

• Saab luua GM-taim, mis on kasutatavad mitmesuguste inimestele oluste valikute tootmisel.
  
• GMO- de tehnoloogias pole midagi ebaloomulikku, sest ka looduses esineb analoogseid protsesse, mis põhjustavad aeg-ajalt liikidevahelist geenisiiret, nn horisontaarset geeniülekannet.
  
• Bakteritoksiin (Bt) tootvad taimed on loodust säästvad ja ka putukatele kasulikud, sest neid põlde ei töödelda putukamürkidega ja nii on paljude putukate ellujäämus seal suurem.
  
• GMO-de ristumine metsikute sugulasliikidega on võimalik väga vähestel kultuuritaimedel ning hübriidid pole eriti edukad .
  
• Bakteritoksiini tootvat GM-taimed on mürgised vaid haukamissuistega putukatele, kuid ei ole mürgised imemissuistega putukatele.
  

GMO VASTU

• GM- taimed võivad levida ümbritsevasse elupaikadesse kui umbrohtudena.
  

• GMO-d on oma tekkelt ja olemuselt ebaloomulikud, sordiarendusega seda võrrelda ei saa
  

• GM-taimede ristumisel metsikute sugulasliikidega levivad võõrgeenid loodusesse .
  

• GM-taimed võivad sisaldada valke, mis põhjustavad inimesele allergiat.