Rakendusbioloogia (0)

1.      Mis erinevus on fundamentaal- ja rakendusteadustel?

•  Fundamentaalteadus – uuritakse objektide või nähtuste olemust, nendega seotud seaduspärasusi. See moodustab vastava teaduse tuuma, koosneb faktidest, seadustest , teooriatest ja hüpoteesidest.
  
• Rakendusteadus – teadus, mis tegeleb loodusteaduslike teadmiste praktilise rakendamise printsiipide ja meetodite otsimise ja arendamisega põllumajanduse, meditsiini, tööstuse, energeetika , transpordi jms tarbeks.
  

2.       Mis on biotehnoloogia ? Näide.

• Biotehnoloogiaks nimetatakse rakendusbioloogilisi meetodeid ja protseduure, mille puhul elusorganismidele omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muutmiseks.
  
• Näide: toidu ja joogi valmistamine kääritamise abil, põllumajanduslik sordiaretus , ravimite tootmine.
  

 3.       Too näide biomimikri kohta.

• Jäälinnu noka järgi modelleeritud esiotsaga rong sõidab vaiksemalt, kuid varasemast 10% kiiremini ja kasutab seejuures 15% vähem energiat.
  

 
4.       Mis on heteroosi põhimõte?
  Heteroos tähendab heterosügootsuse suurenemisega kaasnevat stimuleerivat toimet mitmetele tunnustele.
(Geneetiliste soovituste rakendamisel leiti, et mõnede sortide ja tõugude ristamisel saadavad hübriidid on suurema jõudlusega kui kumbki vanemvormidest.
 5.       L. Pasteuri , A. Flemingu ja J. Listeri tähtsus.
Louis Pasteur :

• Tõestas 1860. aastatel, et elusolendid tekivad ainult teistest olemasolevatest elusolenditest.  Käärimisel, hapendumisel ja roiskumisel ei teki elusolendid neis protsessides, vaid olemasolevad mikroobid põhjustavad neid protsesse. Tema järgi nimetatakse sellist töötlemisviisi pastöriseerimiseks.
  
• Avastas vaktsineerimise põhimõtte – süstida organismi nõrgestatud või surmatud haigusetekitajaid, mis vallandavad organismis immunoloogilised kaitsemehhanismid .
  

Alexander Fleming :

• Avastas, et rohehalliku juuresolekul tema bakterikuurid ei kasva, vaid hävivad. Rohehallikust eraldatud antibiootikumi – penitsilliini – kasutuselevõtt sai sissejuhatuseks uuele meditsiinile.
  

Joseph Lister :

• Antiseptilise kirurgia rajaja –uuris põhjust, miks nii paljud patsiendid operatsioonidel surid, kuigi operatsioon iseenesest oli õnnestunud. Hakkas haavade puhastamiseks ja sidumiseks kasutama karboolhappe lahust, mida varem oli kasutatud reovee puhastamiseks.
  

 6.       Kirjelda, mis on vaktsiin ja antibiootikum .

• Vaktsiin -  Vaktsiin sisaldab haigust tekitava viiruse või bakteri neid antigeene, mille kaudu immuunsüsteem haigustekitaja ära tunneb. Vaktsiinid on välja töötatud nii, et seal on ohutud antigeenid , mis nakkushaigust ei põhjusta. Vaktsineerimise tulemusel kujuneb sarnane immuunsus nagu nakkushaiguse läbipõdemise järel, kuid ilma haiguse enda põdemise ohuta ja vaevata.
  
• Antibiootikum – peamiselt hallitusseente ja osa bakterite poolt sünteesitav aine, mis pärsib teiste organismide, valdavalt bakterite elutegevust.
  

 
7.       Too näide biotõrje kohta.

• Kahjurputukaid meelitatakse feromoonpüünistesse. Seda võimaldavad putukate hormoonisarnased ained feromoonid , mis on nagu lõhnaained, mis toimivad suurte vahemaade tagant, kuid on ülimalt liigispetsiifilised.
  
• Bakteritoksiin putukate vastu – ühe pinnases elava bakteri toksiin, see bakter sünteesib spooride moodustamise käigus glükoproteiinse ühendi, mis putuka seedetraktis aktiveerub ja lõhustab soolepiteeli rakke ning põhjustab putuka surma.
  

 8.       Milles seisneb meristeempaljundus ning mis on selle eelis?
 Meristeempaljudamise käigus kasutatakse meristeemrakke ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Taimedel on võrsete tippudes, pungades ja mitmel pool mujal algkude ehk meristeem . Need rakud pole diferentseerunud (pole eristunud mingit kindlat koefunktsiooni täitma). Nad on säilitanud jagunemisvõime ja neist võivad tekkida kõigi püsikudede rakud . Sobivates tingimustes, teatud kasvufaktorite toimel, võivad meristeemrakud anda alguse kogu taime arengule.
Selle käigus eraldatakse meristeemi sisaldavast organist väike koelõik, mis kantakse steriilselt suletavasse anumasse söötmele. Kui kultuur on kasvama läinud ja võrsuma hakanud, eraldatakse mikrovõrseid ja kantakse uuele söötmele. Mikrovõrsete juurdumiseks muudetakse söötme koostist, lisades sinna juurte teket soodustavaid kasvufaktoreid. Juurdunud ja vajalikul määral kasvanud võrsed istutatakse kasvuhoonesse sobiva koostisega pinnasesse.
Eelis: kasutatakse raskestipaljundatavate taimede puhul (orhideed, viljapuud), meristeemrakud on viirusevabad ja jõulisema kasvuga, õitsevad lopsakamalt ja annavad rikkalikumat saaki. Kasutatakse ka looduskaitses hävimisohus taimeliikide kaitses.
 9.       Kirjelda, kuidas on võimalik hübridoomitehnoloogia abil saada monoklonaalseid antikehi.
Millised on sellise tehnoloogia rakenduslikud võimalused?
 Sellise tehnoloogia rakenduslikud võimalused on viiruste tuvastamine , meditsiiniline ja veterinaarne diagnostika (nt rasedustest ). Inimese monokloonseid antikehi on võimalik kasutada ravis nakkushaiguste ja vähi puhul.
 
10.   Mille jaoks kasutatakse embrüosiirdamist?

• Loomade puhul saab healt tõult palju järglasi, samuti on võimalik saada mitu korda rohkem järglasi kui loomulikul viisil.
  
• Inimeste puhul kasutatakse, kui naisel esineb mingi terviserike, mis takistab rasestumist tavalisel viisil. Kasutatakse samuti, kui mehel esineb viljakushäire.
  

 11.   Selgita, mida tähendab „katseklaasibeebi“.
 Katseklaasibeebi tähendab seda, et lapse viljastamiseks on munarakk ja seemnerakk viidud kokku väljaspool naise organismi. Emakasse siirdatakse juba viljastatud munarakk.
 12.   Selgita, kuidas viiakse läbi embrüonaalkloonimine ja tuumkloonimine imetajatel.

• Embrüonaalkloonimine: varase embrüo lõigustusrakud ehk blastomeerid on kõik võimelised arenema normaalseks tervikorganismiks -  nad on totipotentsed. Selle käigus võetakse loomalt munarakk, see viljastatakse in vitro, embrüo jagatakse moorulastaadiumis osadeks ning saadud osad siirdatakse erinevatele retsipientloomade emakasse. Saadud indiviidid on algse embrüo kloonid ja omavahel geneetiliselt identsed.
  
• Tuumkloonimine: somaatilise ehk diferentseerunud keharaku tuuma siirdamine munarakku. Vaja on kahte doonorlooma. Ühelt võetakse somaatilised rakud, teiselt munarakud. Munaraku tuum eemaldatakse ja järelejäänu liidetakse somaatilise rakuga elektriimpulsi abil. Seejärel lastakse sügoodil areneda, kui see on jõudnud embrüo staadiumisse, siis siirdatakse see kolmandale isendile. Embrüo areneb surrogaatema kehas.
  

 13.   Mis erinevus on reproduktiivsel ja terapeutilisel kloonimisel? Millised on nende
rakenduslikud võimalused?

• Reproduktiivsel kloonimisel saadakse uus organism, terapeutilist kloonimist kasutatakse koerakkude siirdamiseks patsiendile, et ravida erinevaid haiguseid (nt. diabeet , Parkinsoni tõbi).
  
• Reproduktiivsel kloonimisel võetakse geneetiline materjal munarakust, terapeutilisel kloonimisel aga somaatilisest rakust.
  

Rakenduslikud võimalused:

• Terapeutilise kloonimise puhul on pakutud võimalust liita see geeniteraapiaga.
  

ª       Hübriidkloonimine – inimese rakutuum liidetakse lehma munarakuga.
ª       Kasutatakse tuumadoonorile geneetiliselt ja immunoloogiliselt identsete kudede ja organite kasvatamiseks.

• Reproduktiivse kloonimise puhul on võimalik saada uusi organisme. ???
  

14.  Too välja reproduktiivse kloonimise plussid (3) ja miinused (3).
 
Kloonimisel ei looda identseid isiksusi, kloonimine pole kserokoopiate tegemine.
 
Kloonindiviididel võib ilmneda enneaegne vananemine ja lühem eluiga isegi siis, kui nad on üldiselt terved.
Kloonindiviididel on sama palju individuaalsust, inimõigusi ja “hinge” kui ühemunamitmikutel.
 
Organismide kloonimine on ebaloomulik ja seega ebaeetiline .
Võib tulevikus meditsiinile oluliseks osutuda (praegu on alles katsetamisjärgus).
Kloonindiviidid võivad mutantsete doonortuumade tõttu olla geneetiliste puuetega, sh. vähisoodumusega.
 15. Kuidas saab tüvirakke rakendusbioloogias kasutada?

• Närvirakkude asendamine seljaaju kahjustumise korral.
  
• Insuliini tootvate rakkude siirdamine diabeedi korral.
  
• Luuüdi siirdamine kasvaja korral.
  
• Parkinsoni või Alzheimeri tõve tagajärjel kahjustunud ajurakkude asendamine.
  
• Infarkti tagajärjel kahjustunud südamerakkude asendamine.
  
• Põletuste tagajärjel kahjustunud naharakkude asendamine.
  
• Nabaväädivere tüvirakke on kasutatud mõne luuhaiguse ja leukeemia ravis.
  

Fundamentaalteadus – uuritakse objektide või nähtuste olemust, nendega seotud seaduspärasusi. See moodustab vastava teaduse tuuma, koosneb faktidest, seadustest, teooriatest ja hüpoteesidest. Rakendusteadus – teadus, mis tegeleb loodusteaduslike teadmiste praktilise rakendamise printsiipide ja meetodite otsimise ja arendamisega põllumajanduse, meditsiini, tööstuse, energeetika, transpordi jms tarbeks. Biotehnoloogiaks nimetatakse rakendusbioloogilisi meetodeid ja protseduure, mille puhul elusorganismidele omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muutmiseks. Näide: toidu ja joogi valmistamine kääritamise abil, põllumajanduslik sordiaretus, ravimite tootmine. Biomimikri: Jäälinnu noka järgi modelleeritud esiotsaga rong sõidab vaiksemalt, kuid varasemast 10% kiiremini ja kasutab seejuures 15% vähem energiat. Heteroos on kahe homosügootse genotüübi kokkupandud tulemus, kus tekib tugevam ja paremini kohastunud organism. Louis Pasteur: Elusolendid tekivad ainult teistest olemasolevatest elusolenditest. Käärimisel, hapendumisel ja roiskumisel ei teki elusolendid neis protsessides, vaid olemasolevad mikroobid põhjustavad neid protsesse. Tema järgi nimetatakse sellist töötlemisviisi pastöriseerimiseks. Avastas vaktsineerimise põhimõtte – süstida organismi nõrgestatud või surmatud haigusetekitajaid, mis vallandavad organismis immunoloogilised kaitsemehhanismid. Alexander Fleming: Avastas, et rohehalliku juuresolekul tema bakterikuurid ei kasva, vaid hävivad. Rohehallikust eraldatud antibiootikumi – penitsilliini – kasutuselevõtt sai sissejuhatuseks uuele meditsiinile. Joseph Lister: Antiseptilise kirurgia rajaja –uuris põhjust, miks nii paljud patsiendid operatsioonidel surid, kuigi operatsioon iseenesest oli õnnestunud. Hakkas haavade puhastamiseks ja sidumiseks kasutama karboolhappe lahust, mida varem oli kasutatud reovee puhastamiseks. Vaktsiin - sisaldab haigust tekitava viiruse või bakteri neid antigeene, mille kaudu immuunsüsteem haigustekitaja ära tunneb. Vaktsiinid on välja töötatud nii, et seal on ohutud antigeenid, mis nakkushaigust ei põhjusta. Vaktsineerimise tulemusel kujuneb sarnane immuunsus nagu nakkushaiguse läbipõdemise järel, kuid ilma haiguse enda põdemise ohuta ja vaevata. Antibiootikum – peamiselt hallitusseente ja osa bakterite poolt sünteesitav aine, mis pärsib teiste organismide, valdavalt bakterite elutegevust. Biotõrje: Kahjurputukaid meelitatakse feromoonpüünistesse. Seda võimaldavad putukate hormoonisarnased ained feromoonid, mis on nagu lõhnaained, mis toimivad suurte vahemaade tagant, kuid on ülimalt liigispetsiifilised. Meristeempaljudamise käigus kasutatakse meristeemrakke ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Taimedel on võrsete tippudes, pungades ja mitmel pool mujal algkude ehk meristeem. Need rakud pole diferentseerunud. Selle käigus eraldatakse meristeemi sisaldavast organist väike koelõik, mis kantakse steriilselt suletavasse anumasse söötmele. Kui kultuur on kasvama läinud ja võrsuma hakanud, eraldatakse mikrovõrseid ja kantakse uuele söötmele. Mikrovõrsete juurdumiseks muudetakse söötme koostist, lisades sinna juurte teket soodustavaid kasvufaktoreid. Juurdunud ja vajalikul määral kasvanud võrsed istutatakse kasvuhoonesse sobiva koostisega pinnasesse. Eelis: kasutatakse raskestipaljundatavate taimede puhul (orhideed, viljapuud), meristeemrakud on viirusevabad ja jõulisema kasvuga, õitsevad lopsakamalt ja annavad rikkalikumat saaki. Kasutatakse ka looduskaitses hävimisohus taimeliikide kaitses. Hübridoomitehnoloogia: Hiir immuniseeritakse mingi antigeeniga . Kahe nädala pärast eraldatakse hiire põrnast lümfotsüüdid, millest osa toodab vastavat antikeha . Need rakud ei suuda väljaspool organismi kaua elada. Lümfotsüüdid ja kasvajarakud pannakse segusse , mis stimuleerib nende ühinemist. Rakkude ühinemisel tekivad hübridoomid. Rakud viiakse selektiivsöötmele, milles jäävad ellu ja paljunevad ainult hübridoomid. Hübridoomid kloonitakse lahjendusmeetodil. Minikannudes kasvavaid kloone testitakse vajaliku antikeha sünteesi suhtes. Valitud kloone kasvatatakse antikehade tootmiseks elusorganismis või kunstlikes tingimustes. Antikehad eraldatakse kasvukeskkonnast. Sellise tehnoloogia rakenduslikud võimalused on viiruste tuvastamine, meditsiiniline ja veterinaarne diagnostika (nt rasedustest). Inimese monokloonseid antikehi on võimalik kasutada ravis nakkushaiguste ja vähi puhul. Embrüosiirdamine: Loomade puhul saab healt tõult palju järglasi, samuti on võimalik saada mitu korda rohkem järglasi kui loomulikul viisil. Inimeste puhul kasutatakse, kui naisel esineb mingi terviserike, mis takistab rasestumist tavalisel viisil. Kasutatakse samuti, kui mehel esineb viljakushäire. Katseklaasibeebi tähendab seda, et lapse viljastamiseks on munarakk ja seemnerakk viidud kokku väljaspool naise organismi. Emakasse siirdatakse juba viljastatud munarakk. Embrüonaalkloonimine: varase embrüo lõigustusrakud ehk blastomeerid on kõik võimelised arenema normaalseks tervikorganismiks - nad on totipotentsed. Selle käigus võetakse loomalt munarakk, see viljastatakse in vitro, embrüo jagatakse moorulastaadiumis osadeks ning saadud osad siirdatakse erinevatele retsipientloomade emakasse. Saadud indiviidid on algse embrüo kloonid ja omavahel geneetiliselt identsed. Tuumkloonimine: somaatilise ehk diferentseerunud keharaku tuuma siirdamine munarakku. Vaja on kahte doonorlooma. Ühelt võetakse somaatilised rakud, teiselt munarakud. Munaraku tuum eemaldatakse ja järelejäänu liidetakse somaatilise rakuga elektriimpulsi abil. Seejärel lastakse sügoodil areneda, kui see on jõudnud embrüo staadiumisse, siis siirdatakse see kolmandale isendile. Embrüo areneb surrogaatema kehas. Reproduktiivsel kloonimisel saadakse terve isend, terapeutilisel seevastu vaid kude. Reproduktiivsel kloonimisel võetakse geneetiline materjal munarakust, terapeutilisel kloonimisel aga somaatilisest rakust. Repr .kloonimise + : Kloonimisel ei looda identseid isiksusi, kloonimine pole kserokoopiate tegemine. Kloonindiviididel on sama palju individuaalsust, inimõigusi ja “hinge” kui ühemunamitmikutel. Võib tulevikus meditsiinile oluliseks osutuda (praegu on alles katsetamisjärgus). Repr.kloonimise - : Kloonindiviididel võib ilmneda enneaegne vananemine ja lühem eluiga isegi siis, kui nad on üldiselt terved. Organismide kloonimine on ebaloomulik ja seega ebaeetiline. Kloonindiviidid võivad mutantsete doonortuumade tõttu olla geneetiliste puuetega, sh. vähisoodumusega. Totipotentsus – rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemrakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Pluripotentsus – võime areneda mis tahes rakutüübiks, ei saa kasvada organismiks. Kloon – isendi, raku või DNA molekuli kloonimisel tekkiv geneetiliselt identne järglaskond. Kloonimine – DNA- fragmentide , rakkude või organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine. Tüvirakkude kasutamine rakuteraapias : Närvirakkude asendamine seljaaju kahjustumise korral. Insuliini tootvate rakkude siirdamine diabeedi korral. Luuüdi siirdamine kasvaja korral. Parkinsoni või Alzheimeri tõve tagajärjel kahjustunud ajurakkude asendamine. Infarkti tagajärjel kahjustunud südamerakkude asendamine. Põletuste tagajärjel kahjustunud naharakkude asendamine. Nabaväädivere tüvirakke on kasutatud mõne luuhaiguse ja leukeemia ravis.
Fundamentaalteadus – uuritakse objektide või nähtuste olemust, nendega seotud seaduspärasusi. See moodustab vastava teaduse tuuma, koosneb faktidest, seadustest, teooriatest ja hüpoteesidest. Rakendusteadus – teadus, mis tegeleb loodusteaduslike teadmiste praktilise rakendamise printsiipide ja meetodite otsimise ja arendamisega põllumajanduse, meditsiini, tööstuse, energeetika, transpordi jms tarbeks. Biotehnoloogiaks nimetatakse rakendusbioloogilisi meetodeid ja protseduure, mille puhul elusorganismidele omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muutmiseks. Näide: toidu ja joogi valmistamine kääritamise abil, põllumajanduslik sordiaretus, ravimite tootmine. Biomimikri: Jäälinnu noka järgi modelleeritud esiotsaga rong sõidab vaiksemalt, kuid varasemast 10% kiiremini ja kasutab seejuures 15% vähem energiat. Heteroos on kahe homosügootse genotüübi kokkupandud tulemus, kus tekib tugevam ja paremini kohastunud organism. Louis Pasteur: Elusolendid tekivad ainult teistest olemasolevatest elusolenditest. Käärimisel, hapendumisel ja roiskumisel ei teki elusolendid neis protsessides, vaid olemasolevad mikroobid põhjustavad neid protsesse. Tema järgi nimetatakse sellist töötlemisviisi pastöriseerimiseks. Avastas vaktsineerimise põhimõtte – süstida organismi nõrgestatud või surmatud haigusetekitajaid, mis vallandavad organismis immunoloogilised kaitsemehhanismid. Alexander Fleming: Avastas, et rohehalliku juuresolekul tema bakterikuurid ei kasva, vaid hävivad. Rohehallikust eraldatud antibiootikumi – penitsilliini – kasutuselevõtt sai sissejuhatuseks uuele meditsiinile. Joseph Lister: Antiseptilise kirurgia rajaja –uuris põhjust, miks nii paljud patsiendid operatsioonidel surid, kuigi operatsioon iseenesest oli õnnestunud. Hakkas haavade puhastamiseks ja sidumiseks kasutama karboolhappe lahust, mida varem oli kasutatud reovee puhastamiseks. Vaktsiin - sisaldab haigust tekitava viiruse või bakteri neid antigeene, mille kaudu immuunsüsteem haigustekitaja ära tunneb. Vaktsiinid on välja töötatud nii, et seal on ohutud antigeenid, mis nakkushaigust ei põhjusta. Vaktsineerimise tulemusel kujuneb sarnane immuunsus nagu nakkushaiguse läbipõdemise järel, kuid ilma haiguse enda põdemise ohuta ja vaevata. Antibiootikum – peamiselt hallitusseente ja osa bakterite poolt sünteesitav aine, mis pärsib teiste organismide, valdavalt bakterite elutegevust. Biotõrje: Kahjurputukaid meelitatakse feromoonpüünistesse. Seda võimaldavad putukate hormoonisarnased ained feromoonid, mis on nagu lõhnaained, mis toimivad suurte vahemaade tagant, kuid on ülimalt liigispetsiifilised. Meristeempaljudamise käigus kasutatakse meristeemrakke ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Taimedel on võrsete tippudes, pungades ja mitmel pool mujal algkude ehk meristeem. Need rakud pole diferentseerunud. Selle käigus eraldatakse meristeemi sisaldavast organist väike koelõik, mis kantakse steriilselt suletavasse anumasse söötmele. Kui kultuur on kasvama läinud ja võrsuma hakanud, eraldatakse mikrovõrseid ja kantakse uuele söötmele. Mikrovõrsete juurdumiseks muudetakse söötme koostist, lisades sinna juurte teket soodustavaid kasvufaktoreid. Juurdunud ja vajalikul määral kasvanud võrsed istutatakse kasvuhoonesse sobiva koostisega pinnasesse. Eelis: kasutatakse raskestipaljundatavate taimede puhul (orhideed, viljapuud), meristeemrakud on viirusevabad ja jõulisema kasvuga, õitsevad lopsakamalt ja annavad rikkalikumat saaki. Kasutatakse ka looduskaitses hävimisohus taimeliikide kaitses. Hübridoomitehnoloogia: Hiir immuniseeritakse mingi antigeeniga. Kahe nädala pärast eraldatakse hiire põrnast lümfotsüüdid, millest osa toodab vastavat antikeha. Need rakud ei suuda väljaspool organismi kaua elada. Lümfotsüüdid ja kasvajarakud pannakse segusse, mis stimuleerib nende ühinemist. Rakkude ühinemisel tekivad hübridoomid. Rakud viiakse selektiivsöötmele, milles jäävad ellu ja paljunevad ainult hübridoomid. Hübridoomid kloonitakse lahjendusmeetodil. Minikannudes kasvavaid kloone testitakse vajaliku antikeha sünteesi suhtes. Valitud kloone kasvatatakse antikehade tootmiseks elusorganismis või kunstlikes tingimustes. Antikehad eraldatakse kasvukeskkonnast. Sellise tehnoloogia rakenduslikud võimalused on viiruste tuvastamine, meditsiiniline ja veterinaarne diagnostika (nt rasedustest). Inimese monokloonseid antikehi on võimalik kasutada ravis nakkushaiguste ja vähi puhul. Embrüosiirdamine: Loomade puhul saab healt tõult palju järglasi, samuti on võimalik saada mitu korda rohkem järglasi kui loomulikul viisil. Inimeste puhul kasutatakse, kui naisel esineb mingi terviserike, mis takistab rasestumist tavalisel viisil. Kasutatakse samuti, kui mehel esineb viljakushäire. Katseklaasibeebi tähendab seda, et lapse viljastamiseks on munarakk ja seemnerakk viidud kokku väljaspool naise organismi. Emakasse siirdatakse juba viljastatud munarakk. Embrüonaalkloonimine: varase embrüo lõigustusrakud ehk blastomeerid on kõik võimelised arenema normaalseks tervikorganismiks - nad on totipotentsed. Selle käigus võetakse loomalt munarakk, see viljastatakse in vitro, embrüo jagatakse moorulastaadiumis osadeks ning saadud osad siirdatakse erinevatele retsipientloomade emakasse. Saadud indiviidid on algse embrüo kloonid ja omavahel geneetiliselt identsed. Tuumkloonimine: somaatilise ehk diferentseerunud keharaku tuuma siirdamine munarakku. Vaja on kahte doonorlooma. Ühelt võetakse somaatilised rakud, teiselt munarakud. Munaraku tuum eemaldatakse ja järelejäänu liidetakse somaatilise rakuga elektriimpulsi abil. Seejärel lastakse sügoodil areneda, kui see on jõudnud embrüo staadiumisse, siis siirdatakse see kolmandale isendile. Embrüo areneb surrogaatema kehas. Reproduktiivsel kloonimisel saadakse terve isend, terapeutilisel seevastu vaid kude. Reproduktiivsel kloonimisel võetakse geneetiline materjal munarakust, terapeutilisel kloonimisel aga somaatilisest rakust. Repr.kloonimise + : Kloonimisel ei looda identseid isiksusi, kloonimine pole kserokoopiate tegemine. Kloonindiviididel on sama palju individuaalsust, inimõigusi ja “hinge” kui ühemunamitmikutel. Võib tulevikus meditsiinile oluliseks osutuda (praegu on alles katsetamisjärgus). Repr.kloonimise - : Kloonindiviididel võib ilmneda enneaegne vananemine ja lühem eluiga isegi siis, kui nad on üldiselt terved. Organismide kloonimine on ebaloomulik ja seega ebaeetiline. Kloonindiviidid võivad mutantsete doonortuumade tõttu olla geneetiliste puuetega, sh. vähisoodumusega. Totipotentsus – rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemrakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Pluripotentsus – võime areneda mis tahes rakutüübiks, ei saa kasvada organismiks. Kloon – isendi, raku või DNA molekuli kloonimisel tekkiv geneetiliselt identne järglaskond. Kloonimine – DNA-fragmentide, rakkude või organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine. Tüvirakkude kasutamine rakuteraapias : Närvirakkude asendamine seljaaju kahjustumise korral. Insuliini tootvate rakkude siirdamine diabeedi korral. Luuüdi siirdamine kasvaja korral. Parkinsoni või Alzheimeri tõve tagajärjel kahjustunud ajurakkude asendamine. Infarkti tagajärjel kahjustunud südamerakkude asendamine. Põletuste tagajärjel kahjustunud naharakkude asendamine. Nabaväädivere tüvirakke on kasutatud mõne luuhaiguse ja leukeemia ravis.