Leidsid 21 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Rakendusbioloogia". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
rakk, geenid, tüvirakk, fundamentaalteadus, tiib, kloonimine, geel, küsimusi, uurima, biotehnoloogia, protseduurid, tooraine, ajakulu, piimatooted, hapendamine, meditsiin, antibiootikumid, alkaloidid, biotõrje, bioplast, biogaas, pesuvahendid, bioonika, bioloogia, modelleerib, kiil, meristeempaljundus, uuem, meristeemrakud, diferentseerumata, hulkrakseRAKENDUSBIOLOOGIA 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, seened). pärmitaigen leib, sai, jne.
B. toodavad ämblikuniiti ülitugev materjal Bakterid toodavad puuvilla. Bakterid puhastavad maaki. Bakterid puhastavad reovett (aktiivmuda). Pesuvahendites Ensüümid saadakse bakteritest ja seentest. Intelligentsed pesupulbrid lagundavad lipiide, valke, polüsahhariide jne. RAKU- JA EMBRÜOTEHNOLOOGIA Kloonimine on geneetiliselt identsete järglaste saamine, Ka vegetatiivne paljunemine on kloonimine. Meristeempaljundus on uuem meetod: Meristeemrakud on diferentseerumata ja paljunemisvõimelised. Nad on totipotentsed "kõikvõimelised". Hübridoomitehnoloogia ja monoklonaalsed antikehad Teatud antigeen viiakse hiiresse. Hiires tekivad vastavaid antikehi tootvad Blümfotsüüdid. B-lümfotsüüdid viiakse kokku kasvajarak- kudega need on hübridoomid. Selektiivsöötmel jäävad ellu ja paljunevad ainult hübridoomid.
bakterite abil Bakterid lagundavad prügimäed alkoholiks. B. toodavad ämblikuniiti – ülitugev materjal Bakterid toodavad puuvilla. Bakterid puhastavad maaki. Bakterid puhastavad reovett (aktiivmuda). Pesuvahendites Ensüümid saadakse bakteritest ja seentest. Intelligentsed pesupulbrid lagundavad lipiide, valke, polüsahhariide jne. RAKU- JA EMBRÜOTEHNOLOOGIA Kloonimine on geneetiliselt identsete järglaste saamine, Ka vegetatiivne paljunemine on kloonimine. Meristeempaljundus on uuem meetod: Meristeemrakud on diferentseerumata ja paljunemisvõimelised. Nad on totipotentsed – “kõikvõimelised”. Hübridoomitehnoloogia ja monoklonaalsed antikehad • Teatud antigeen viiakse hiiresse. • Hiires tekivad vastavaid antikehi tootvad B-lümfotsüüdid. • B-lümfotsüüdid viiakse kokku kasvajarak- kudega – need on hübridoomid. • Selektiivsöötmel jäävad ellu ja paljunevad ainult hübridoomid.
Köögiviljade hapendamine, pärmitaigen leib, sai. Õlle ja veini tootmisel. - bakterid Toidu omaduste parandamiseks. Pintselhalliku abil toodetakse hallitusjuustu ja salaamit, siirupi tootmisel. Tööstuslik tootmine baktereid ja seeni kasutatakse kahurputukate biotõrjeks, toodavad puuvilla, puhastavad maaki, reovett, pesuvahendites. 1. Bioonika bioloogia ja tehnika piirteadus, mis uurib biol.struktuure ja prots. Eesmärgiga leida paremaid tehnoloogilisi lahendusi. 2. Biotehnoloogia - rakendusbioloogia valdkond, kus kasutatakse organisme, et toota inimesele vajalikke aineid. 3. Fundamentaalteadus püüab välja selgitada loodusseadusi 4. Rakendusbioloogia teadus, mis seisneb bioloogia põhiharude seaduste praktilise kasutamise võimaluste uurimises ning teostamises. 5. Rakendusteadus otsib avastatud loodusseadustele kasutamisvõimalusi. 6
Feromoon- lõhnained, mis toimivad suurte vahemaade tagant, kuid on ülimalt liigispetsiifilised. Fundamentaalteadus- teadus, mis tegeleb objektide või nähtuste olemuse, ehituse, toimimise, arengu ja vastastikuse mõju seaduspärasuste uurimisega ja sellekohaste teooriate loomisega. Hübridoom- antikeha sünteesiva lümfotsüüdi ja müeloomiraku hübriid. Hübriidrakk- eri kudedest, eri isenditelt või ka eri liikidelt pärit rakkude liitmisel saadud jagunemisvõimeline rakk. Juuretis-rikkalikult mikroobe sisaldav käärinud aine, millega kutsutakse esile käärimine. Kloon- isendi, raku või DNA molekuli kloonimisel tekkiv geneetiliselt identne järglaskond. Kloonimine- DNA-fragmentide, rakkude või organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine. Mahepõllundus- looduslähedastele majandamisviisidele pöördunud põlluviljelus, mille eesmärgiks on toota võimalikult tervislikke taime- ja loomasaadusi.
surrogaatema, emasimetaja, kes sünnitab talle siirdatud võõrast päritolu embrüost arenenud järglase. in vitro viljastamine imetajate munaraku kehaväline viljastamine, mille saavutamiseks viiakse nõutavaid 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
ligitõmbavalt. 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
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,
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 põhinev tehnoloogia mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muundamiseks. 6. biotõrje bakterite ja seente kasutamine taimede seenhaiguste ja kahjurputukate tõrjeks. 7. DNA-profiili määramine - DNA-sõrmejäigede meetodi edasiarenduse automatiseeritud ja kiire tehnoloogia. Kasutatakse kohtumeditsiinis isaduse
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
Geenivektori ülekandeks kasutatakse tavaliselt agrobakterit. Õnnestunud geenisiirdega taimerakud valitakse välja in vitro ja neist kasvatatakse taimed. Esimene geenitehnoloogiliselt muundatud taimesort (kauasäilivate viljadega tomat) lubati USA turule 1994. aastal (geeninokaudiga). Kõige rohkem on geneetiliselt muundatud : soja, mais, raps, riis, tomat, puuvili, raps, teravili. GMO - aretuse poolt · Kiired tulemused · Geenid teistelt liikidelt · Geenide avaldumist saab reguleerida · Teatakse täpselt, millist geeni üle kantakse, mis muutub uues sordis · Põldudel kasutatakse väham keskonnamürke See on täppissordiaretus. GMO aretuse vastu · Kahjurid võivad muutuda immuunseks · Geenid võivad üle kanduda umbrohule · Erinevate organismide geenide koostoime võib olla ettearvamatu · GM-taimede maitseomadused on tavaliselt halvemad
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 blastotsüsti ühel poolusel moodustunud tihe rakukobar, millest areneb loode. Eukarüootne rakk (päristuumne rakk) on üks kahest peamisest elusorganismidel esinevast rakutüübist. Eukarüootsetel rakkudel on eristunud rakutuum ja membraansed rakuorganellid. Fenotüüp indiviidi füsioloogiliste, morfoloogiliste keemiliste, käitumislike, arenguliste ja ehituslike tunnuste vaadeldav kogum. Geeninokaut geneetiliselt rikutud geeniseisund.
Bakterid lagundavad prügimäed alkoholiks. · Bakterid toodavad puuvilla. · Bakterid puhastavad maaki. · Bakterid puhastavad reovett (aktiivmuda). Kütused: · Kasutatava kütusena on arvestataval kohal madala kvaliteediga etanool ja metaan. · Biotehnoloogiline lähenemine kütustele on kasulik kahel eesmärgil: vabanetakse loodust reostavatest tootmisjääkidest ning saadakse kvaliteetne kütus. Rakendusbioloogia harud: · Funktsionaalne toit · Biotehnoloogia · Geeniteraapia · Geenitehnoloogia · GMO Mis on funktsionaalne toit? · Euroopas kehtiva definitsiooni järgi on funktsionaalne selline toit, mille puhul on üheselt tõestatud, et lisaks toitelistele põhifunktsioonidele on tal mingit füsioloogilist funktsiooni parandav toime ja/või mingi haiguse riski vähendav toime. Mis on funktsionaalne toit 2? · Haiguste ravimine funktsionaalse toidu mõiste alla ei käi. Funktsionaalseks saab tavaline toit
· tekib kimäärne embrüo · see embrüo viiakse hiire emakasse · sünnivad kimäärsed hiired · järgneva ristamise tulemusena sünnivad ka homosügootsed nokauthiired mudelhiired- haiguse uurimiseks ; organite kasvatamiseks GM-loomade baasil + - Kiired tulemused Kahjurid võivad muutuda immuunseks Geenid teistelt liikidelt Geenid võivad üle kanduda umbrohule Geenide avaldumist saab reguleerida Erinevate organismide geenide koostoime võib olla ettearvamatu Põldudel kasutatakse vähem keskkonnamürke GM-taimede maitseomadused on tavaliselt halvemad See on täppissordiaretus Geeniteraapia
cDNA’d. cDNA’d kasutatakse eukarüootsete geenide kloonimiseks prokarüootsetes organismides. Bakteri rakkudesse geenide viimisel peame me mRNA alusel tegema DNA. Millised on kloneeritud DNAde kasutusalad tänapäeval? Rekombinantsed valgud on meile väga praktilised, kuna saame neist toota erinevaid ravimeid nt. insuliini. Kasutatakse veel toidutööstuses ensüümid (piim, juust), keskkonnakaitses (toksiliste jääkide likvideerimine bakterite abil). Kloonitud geenid on kasulikud tegemaks uuritavast geenist kergesti hallatavaid koopiaid ja tootmaks selle põhjal vajaminevat valku. Sangeri sekveneerimise põhimõte. Kasutatakse didesoksüribonukleotiide, mis erinevad desoksüribonukleotiididest selle poolest, et suhkrujäägis ei ole 3’ otsas hüdroksüülrühma, mille tõttu ei saa ahel edasi minna, vaid süntees jääb selle koha peal pidama. Sekveneeritav DNA pannakse
Eesel ja hobune = muul (tema on viljatu, hübriid) Geograafiline isolatsioon Erinevate populatsioonide ja liikide levilad on üksteisest eraldatud veekogude, mägede, asulate või kauguse tõttu. Liigitekke peamisteks teguriteks on : mutatsioonid, geenisiire, geenitriiv, looduslik valik Millistel tingimustel kujuneb uus liik? Geenifond peab võimaldama kohastumist uute elutingimustega. Selleks peavad olema lähteliigist päritud geenid koos isolatsiooniperioodil muteerunud geenidega andma piisavalt materjali looduslikuks valikuks. Edukamaks osutunud isendid annavad rohkem järglasi. Muutub kogu rühma geneetiline struktuur ning toimub kohastumine uute elutingimustega. Uute liikide püsimajäämine sõltub: kohastumisest uute tingimustega, arvukuse tõusust, levila laienemisest, ristumisbarjääri tekkest, ruumilisest eraldamisest. EVOLUTSIOON
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. Too näiteid, kus kasutatakse hübridoomitehnoloogia abil toodetud monokloonseid antikehi. 9. Viljastamiseks in vitro kasutatakse kaht meetodit (vt.õp.lk.26-27 j.1.14). Millist neist eelistaksid Sina, kui vaja peaks olema ja miks? 10
3) võimalik negatiivne mõju keskkonnale. Kahjurid muutuvad looduslike toimeainete suhtes immuunseks 4) põllukultuuridesse kantud muundatud geenid võivad üle kanduda umbrohule, muutes need samuti elujõulisemaks 2. Mikroobide, seente ja viiruste kasutamine biotehnoloogias. Viirusvektori kasutamise skeem. Põhilised biotehnoloogias kasutatavad organismid on bakterid ja seened. Paljud bakteri- ja seenetüved on majanduslikult tähtsad, sest neid kasutatakse laialdaselt
Erandiks on sugukromosoomid X ja Y, mis ei ole homoloogilised. Tähistatakse 2n (inimesel 2n = 46). Dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum. Divergents - liikide ja muude taksonite evolutsiooniline lahknemine ühisest eellasvormist, organismide mitmekesistumine evolutsioonis. DNA (desoksüribonukleiinhape) - biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Pärilikkuse kandja, kromosoomide põhiline koostisaine. DNA kloonimine - inimese või looma DNA fragmentide paljundamine bakterikloonides. Rekombinantse DNA tehnoloogia abil sisestatakse DNA-fragment plasmiidi DNA molekuli ja siiratakse bakterirakku; siiratud fragmendis asuv geen ei avaldu, üksnes paljuneb koos bakteriga. DNA konstrukt - erinevat päritolu nukleotiidijärjestuste (geenide, geeniosade, operaatorite) ühendus ehk kokkuseade, mis on loodud rekombinantse DNA metoodika abil geenitehnoloogilisel otstarbel.
6. Kõik organismid arenevad: · Otsene ja moondega (täismoondega ja vaegmoondega) Täismoondega Vaegmoondega 1. muna 1. muna 2. vastne/röövik 2. vastne 3. nukk 3. valmik 4. valmik 7. Kõik elusorganismid reageerivad ärritusele (nt. silmapupill) Organiseerituse tasemed: · Molekul · Organell · Rakk · Kude · Organ · Organsüsteem ehk elundkond · Organism · Populatsioon · Liik · Ökosüsteem · Biosfäär Süstemaatiline rida: LIIK PEREKON SUGUKON SELTS KLASS HÕIMKON RIIK D D D Riik: bakterid, protistid, seened, taimed, loomad 2 Organismide koostis Anorgaanilised ained: · Vesi, seda on organismis kõige rohkem (70%-95%) Vee ülesanded: 1. Hea lahusti 2
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 ehituslik ja talituslik üksus, millel on veel kõik elu omadused. 3. Ainevahetus. Ainevahetuslikult jagunevad organismid auto- ja heterotroofideks. Autotroof on organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest; selleks kasutatakse ka valgusenergiat (fotosünteesija) või redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat (kemosünteesija)