Rakuteadus (0)

1. Bioloogia seos teiste seadustega
Teoreetiline plaanis: fundamentaalteaduses avastatud nähtuste seletamiseks on vaja bioloogiat.Nt. Psühholoogias ja pedagoogikas. Käitumise mitmete külgede ja emotsioonide mõistmiseks peab teadam bioloogiat. Vastupidine protsess: bioloogia oma uurimisala nähtuste seletamiseks kasutatakse matemaatika , keemia, füüsika seaduspärasusi ja põhimõtteid. Nt. Biokeemia, biofüüsika- teadused , mis uurivad elusolendite koostise ja talitluse füüsikalisi ja keemilisi aluseid, nt fotosüntees, raku hingamise protsess, raku membraani transport, närviimpulide ülekanne.
Rakenduslik seos: peamisteks valdkondadeks on meditsiin, veterinaaria , põllumajandus, toiduainete töötlus. Biotehnoloogiat kasutatakse toiduainetetööstuses, ravimite väljatöötamisel ja tootmisel, eriomadustega taimesortide väljatöötamisel.
Biotehnoloogiaks nim. rakendusbioloogilisi meetodeid ja protseduure, mille puhul elusorganismidele omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ja organismide sigivuse ja pärilikkuse muutmiseks.
Biomeditsiiniks nim bioloogiliste ja meditsiiniliste uuringute süntees, mis on suunatud uusima bioloogia avastuste meditsiiniliste rakenduste leiutamisele ja kasutamisele.
2.Mõisted
fundamentaalteadus:teadus, millega uuritakse objektide või nähtuste olemust, nendega seotud seaduspärasusi.
Rakendusteadus : teadus, mis tegeleb loodusteaduslike teadmiste praktilise rakendamise printsiipidega ja meetodite arendamisega põllumajanduse, energeetika, transpordi, tööstuse jne tarbeks.
Rakendusbioloogia: bioloogia haru teaduste poolt avastatu praktilise kasutamise võimaluste ja lahenduste uurimine ja teostamine .
Biotehnoloogia: rajendusbioloogia haru, mis kasutab organismide elutegevusel tuginevaid protsesse inimesele vajalike ainete tootmiseks.
Kloonimine: DNA fragmentide , rakkude või organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine
Kloon: isend , kellest tehakse koopia
Kloonisend:isendi, raku või DNA molekuli kloonimisel tekkiv geneetiliselt identne isend
Surrogaatema : teiselt loomalt/inimeselt pärit embrüost järglase sünnitanud loom/inimene
3.Millistes valdkondades rakendatakse biotehnoloogiat?
Toiduainete tootmine, biokütuse tootmine, jäätmete lagundamine, kemikaalide tootmine, ensüümide tootmine, ravimite- ja vaktsiinide tootmine, geenide muundamine ja siirdamine
4.Millega läksid teaduse ajalukku A. Fleming ja L.Pasteour?
A.Fleming: avastas antibiootikumid (penitsilliin)
L.Pasteour: tõestas, et kõik elusolendid tekivad olemasolevatest elusolenditest. Pastöriseerimine: kui kuumutada suletud anumat mikroobide hävitamiseks siis ei teki mingit käärimist, hapendamist, roiskumist.Avastas vaktsineerimise: kui süstida organismi nõrgestatud või surmatud haigustekitajaid, siis see toob esile organismis kaitsemehhanismid.
5.Mis on biotõrje?Näited?
Taimekahjurite hävitamine, nende paljunemise ja leviku pidurdamine teiste organismidega või nende toodetud toksiididega.
Seen seene vastu: juuremädaniku vastu lastakse ROTSTOPi, mis sisaldab puidu valgemädaniku põhjustava surnud puitu lagundama e. Saprofoorse seene suure korbiku eoseid . Nakatades takistab seen juurepessu tungimist juurtesse.
Feromoonid biotõrjes:kahjurputukad meelitatakse surmalõksu. Kasutatakse eriti aedades , metsanduses.
Bakteritoksiin putukate vastu: Bt- toksiin, mis põhjustab sooleepiteeli lõhustumise ja põhjustab putuka surma.Erinevad alaliigid, kus üks tapab libilikatöövikuid, teine mardikaid, kolmas kahetiivalisi.
Reovete puhastamine: kasutatakse biopuhasteid ehk aurutanke (suured raudbetoonmahutid), kus reovett õhustatakse, et aeroobsed bakterid paljuneksid paremini.
6.Kuidas toimub taimede meristeempaljundus? Miks seda tehakse?
Taimedel on võrsete tippudes, pungades ja mujal algukude ehk meristeem . Meristeemi rakud pole diferentseerunud täitma kindlat koefunktsiooni. Nad on säilitanud jagunemisvõime ja neis võivad tekkida kõigi püsikudede rakud . Sobivates tingimustes teatud kasvufaktorie toime võivad meristeemrakud anda alguse kogu taime algusesle, nad on totipotentsed „kõikvõimelised“.
Toimib: eraldatakse meristeemi sisaldavast organist väike koelõik, mis kantakse steriilselt suletud anumasse toitesegule ehk söötmele.Seal on kasvufaktorid. Kui kultuur on kasvama läinud ja võrsuma hakanud, eraldatakse mikrovõrseid ja kantakse uuele söötmele. Võib saada tuhandeid võrseid. Võidakse muuta söötme koostist juurdumise soodustamiseks .
Kasutatakse sest: on väga kiire ning meristeemirakud on tavaliselt viirusevabad, looduskaitses saab hävimisohus taimi istudada uude kasvukohta või vanasse, et populatsiooni taastada.
7.Kuidas toimub embrüosiirdamine? Miks tehakse?
Inimesel:
Naisel võetakse munarakud otse munasarjas. Pärast kontrollimist ja puuetega rakkude eemaldamist viiakse koos spermidega vajalikke toimeained sisaldavasse söötmesse. Valitakse välja viljastunud munarakud, kus on kaks pronukleust (munaraku ja spermi ühinemiseelsed tuumad). Sügoodid kantakse spetsiaalsesse kasvusöötmesse. 2-5 päeva pärast valitakse välja normaalselt arenenud moorula või blastotsüsti staadiumis embrüod. Hormonaalselt ettevalimistatud naisele siiratakse 2-3 embrüot (kõik ei hakka arenema).
Kasutatakse: perekondade puhul, kus naisel esineb mingi terviserike, mis takistab rasestumist tavalisel teel; võidakse teha ka mehe viljakushäirete puhul.
8.Kuidas toimub embrüonaalkloonimine?
Varajane embrüo (moorula staadiumis) jaotatakse osadeks , lastakse taastuda ning siirdatakse emakasse.
9.Kuidas toimub tuumkloonimine?Miks seda tehakse?
Munarakudoonori munarakust eemaldatakse tuum, rakud liidetakse elektriimpulsiga, „ vegetatiivse „ sügoodi areng kultuuris. Varajane embrüo siirdatakse kolmandale olendile, kus embrüo areneb edasi.
Seda tehakse sest: tõuloomade aretamine, väljasuremisohus populatsioonide taastamine,
10.Kas inimest on vaja kloonida ?põhjenda?
Arvan, et inimest ei ole vaja kloonida, sest looduslikke protsessidega pole mõtet vastuollu sattuda. Kui kõik klooniksid inimesi, siis tekitaks seda globaalprobleeme, nt ülerahvastumist ning sealt tulevad juba muud hädad.
11.Mis on tüvirakud, kuidas neid jaotatakse ja kasutatakse?
Tüvirakud on diferentseerumata või vähediferentseerunud jagunemisvõimselised rakud, mis võivad diferentseeruda teisteks rakutüüpideks, kuid säilitavad ka endasuguseid.
Jaotatakse: lõigustusrakud (blastomeerid)- kõige suurema arengupotentsiaaliga; embrüonaalsed tüvirakud; nabaväädivere tüvirakud- kasutatakse luuhaiguse ja leukeemia ravis; täiskasvanud tüvirakud; neuraalsed tüvirakud- loodetakse jõuda raskete ajuhaiguste tavimin, nt Alzheimer ja Parkinsoni tõbi.