Рефераты Биотехнология. Вклад в решение глобальных проблем человечества

Вернуться в Биология

Биотехнология. Вклад в решение глобальных проблем человечества
Биотехнологии
Удивительными открытиями в науке и грандиозным научно-техническим
прогрессом ознаменовался XX век, однако научно-технический
прогресс в настоящем виде имеет негативные стороны: исчерпание
ископаемых ресурсов загрязнение окружающей среды, исчезновение
многих видов растений и животных, глобальное изменение климата,
появление озоновых дыр над полюсами Земли и т.д. Ясно, что такой
путь ведёт в тупик. Нужно принципиальное изменение вектора
развития. Биотехнология может внести решающий вклад в решение
глобальных проблем человечества.
Биотехнология - это использование живых организмов (или их
составных частей) в практических целях. Когда говорят о современной
биотехнологии, то подобное определение дополняют словами: на базе
достижений молекулярной биологии. Если не сделать подобного
добавления, то под определение "биотехнология" попадут и
традиционное с/х, животноводство и многие отрасли пищевой
промышленности, использующие микроорганизмы. Далее мы остановимся
на одном из видов биотехнологии, а именно на генной инженерии,
которая открывает совершенно новые пути в медицине химии, в
производстве Энергии, новых материалов, в охране окружающей среды.
Генная инженерия - это технология манипуляций с веществом
наследственности - ДНК.
Сегодня учёные могут в пробирке разрезать молекулу ДНК в
желательном месте, изолировать и очищать отдельные её фрагменты,
синтезировать их из двух дезоксирибонуклеотидов, могут сшивать
такие фрагменты. Результатом таких манипуляций являются
"гибридные", или рекомбинантные молекулы ДНК, которых до этого не
было в природе.
Годом рождения генной инженерии считается 1972 год, когда в
лаборатории Пола Берга в США была получена в пробирке первая
рекомбинантная реплицироваться, т.е. размножаться, в бактерии
кишечной палочки E.сoli. Само появление генной инженерии стало
возможным благодаря фундаментальным открытиям в молекулярной
биологии.
В 60-е годы ученые расшифровали генетический код, т.е. установили,
что каждая аминокислота в белке кодируется триплетом нуклеотидов в
ДНК. Особенно важно, что генетический код универсален для всего
живого мира. Это означает, что весь мир "разговаривает" на одном
языке. Если передать в какую- либо клетку "чужеродную" ДНК, то
информация, в ней закодированная, будет правильно воспринята
клеткой реципиентом.
Далее было установлено, что существуют специальные
последовательности ДНК, определяющие начало и окончание
транскрипции, трансляции , репликации. Практически все эти системы,
в первом приближении, безразличны к последовательностям ДНК,
расположенным между данными сигналами. Надо сказать, что сами
сигналы различаются в разных организмах. Из всего сказанного
следует, что если взять некий структурный ген(например человека) и
in vitro снабдить его сигналами, характерными для гена
бактериальной клетки, то такая структура, помещённая в
бактериальную клетку, будет способна к синтезу человеческого белка.
Принципиальная особенность генной - способность создавать
структуры ДНК, которые никогда не образуются в живой природе.
Генная инженерия преодолела барьер, существующий в живом мире, где
генетический обмен осуществляется только в пределах одного вида или
близкородственных видов организмов. Она позволяет переносить гены
из одного живого организма в любой другой. Эта новая техника
открыла безграничные перспективы создания микроорганизмов, растений
и животных с новыми полезными свойствами.
Конечно, нарушение барьеров живой природы может таить
потенциальную опасность. Вот почему во всех развитых странах мира
правила работы, законы, регулирующие генно-инженерную деятельность.
Закон о "генно-инженерной деятельности" принят и парламентом РФ в
июле 1996 г.
Невозможно рассказать о всех аспектах применения техники генной
инженерии в биотехнологии или научных исследованиях
Добавить в Одноклассники    

 

Rambler's Top100