Презентация Биотехнология по Биологии

Презентация Биотехнология по Биологии.rar
Закачек 2672
Средняя скорость 4961 Kb/s

Презентация Биотехнология по Биологии

  • Скачать презентацию (0.32 Мб)
  • 174 загрузки
  • 4.6 оценка

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Аннотация к презентации

Презентация для школьников на тему «Биотехнология» по Биологии. pptCloud.ru — удобный каталог с возможностью скачать powerpoint презентацию бесплатно.

Биотехнология

Направления развития и достижения

Население планеты

В 1980 г. на Земле насчитывалось 4,5 млрд. человек, от которых ежегодно рождается 80 млн. детей. В настоящее время на планете — 6 млрд. человек. 10 млрд. человек Земля не прокормит, и встанет вопрос о регуляции численности населения! Чтобы этого не произошло, нужно удовлетворять возрастающие потребности людей в продуктах питания

Биотехнология

Нужны принципиально новые технологии производства. К счастью такая многоотраслевая наука недавно появилась — это биотехнология /

Биотехнология — наука об использовании живых организмов, их биологических особенностей и процессов жизнедеятельности в производстве необходимых человеку веществ

Бактерии — наша последняя надежда на выживание.

Деление – быстрое размножение Потрясающая выживаемость Простота генетической организации

Направления развития

-Выращивание бактерий, низших грибов, дрожжей на спец. питательных средах для производства ферментов, белков, антибиотиков, кислот лимонной и уксусной. Продукцию используют для получения пищевых добавок, корма для скота, лекарств ( более 150 видов продукции, в том числе лизина)

-Клеточная инженерия

Из отдельной клетки можно вырастить целый организм

Методы селекции микроорганизмов

Традиционные методы- экспериментальный мутагенез и отбор по продуктивности. Новейший метод — генная инженерия В генной инженерии используют два способа: — выделение нужного гена из генома одного организма и внедрение его в геном бактерий; — синтез искусственным путем гена и внедрение его в геном бактерий

Трансгенные организмы.

Трансгенные организмы — животные, растения, микроорганизмы, вирусы, генетическая программа которых изменена с использованием методов генной инженерии.

Механизм процесса

С помощью генной инженерии ученые выделяют ген какого-нибудь организма и «встраивают» его в ДНК других растений или животных (производят транспортировку гена, т.е. трансгенизацию) с целью изменения свойств или параметров последних

Трансгенные организмы

Заманчивые перспективы

При трансгенизации направленность развития организмов, их изменчивость и отбор будут определяться человеком и его интересами.

Человек – творец?

Но нужно, несомненно, проявлять максимальную осторожность при создании и, особенно, при использовании генетически модифицированных организмов.

Клонирование

Клони́рование (англ. cloning от др.-греч. κλών — «веточка, побег, отпрыск») — в самом общем значении — точное воспроизведение какого-либо объекта N раз. Объекты, полученные в результате клонирования, называются клоном. Причём как каждый по отдельности, так и весь ряд.

Клонирование животных

Зачем сейчас клонируют животных? Во-первых, можно было бы воспроизводить ценные с той или иной точки зрения особи, например чемпионов пород крупного рогатого скота, овец, свиней, скаковых лошадей, собак и т.п. Во-вторых, превращение обычных животных в трансгенных сложно и дорого: клонирование позволило бы получать их копии.

Клонирование человека

Клони́рование челове́ка — действие, заключающееся в формировании и выращивании принципиально новых человеческих существ, точно воспроизводящих не только внешне, но и на генетическом уровне того или иного индивида, ныне существующего или ранее существовавшего

БИОЭТИКА (от греч. bios — жизнь и ethikos — этика, мораль, обычаи) — наука о нравственной стороне жизнедеятельности. Б. или этика жизни является разделом прикладной этики — философской дисциплины, которая изучает проблемы морали, прежде всего, относительно человека и всего живого, определяет, какие действия по отношению к живому с моральной точки зрения допустимы, а какие недопустимы. Клонирование несовместимо с человеческим достоинством и защитой

Клонирование человека

Клонирование людей в России поставлено под строгий запрет Как считают многие специалисты, снятие запрета на клонирование человеческих клеток открывает новые возможности для лечения неизлечимых заболеваний, таких как сахарный диабет, рак или болезни Альцгеймера и Паркинсона, параличи, травмы спинного и головного мозга.

Презентация была опубликована 9 лет назад пользователемkatenjka666

Похожие презентации

Презентация 11 класса по предмету «Биология и Экология» на тему: «Биотехнология. Презентация по биологии. Ученицы 11 с класса Екатерины Ващенко.». Скачать бесплатно и без регистрации. — Транскрипт:

1 Презентация по биологии на тему: Биотехнологея Ученицы 11 с класса Екатерины Ващенко

2 Биотехноло́гея это интеграция естественных и инженерных наук, позволяющая наиболее полно реализовать возможности живых организмов или их производные для создания и модификации продуктов или процессов различного назначения

3 Применение биотехнологий: Медицина Пищевая промышленность Энергетика Охрана окружающей среды Научные исследования

4 Новое комплексное направление: Биохимия Биофизика Молекулярные: биологию и генетику Биоорганическую химию

5 История биотехнологии: 1917 год-Карл Эреки «биотехнологея» года А.М Коленев. А.Н.Бах. Улучшение технологий год- Пеницилин

6 Микробиологический синтез Антибиотики, ферменты, аминокислоты, полупродукты, феромоны, органические кислоты, кормовые белки. Ацетон, различные спирты, простые органические кислоты, окиси пропилена. Метан и спирт.

7 Ферменты: Важным направлением биотехнологии является производство и использование так называемых иммобилизованных ферментов Пищевая промышленность Текстильная промышленность Инженерная энзимологея-создание иммобилизованных ферментов

8 Плазмиды: Наибольшие успехи были достигнуты в области изменения генетического аппарата бактерий. Вводить новые гены в геном бактерии научились с помощью небольших кольцеобразных молекул ДНК плазмид, присутствующих в бактериальных клетках.

9 Биотехнологическая промышленность «Красная» биотехнологея «Зелёная» биотехнологея «Белая» биотехнологея Академические и правительственные иследования

10 Клеточная инженерия Клеточная инженерия необычайно перспективное направление современной биотехнологии. Учёные разработали методы выращивания в искусственных условиях (культивирование) клеток растений животных и даже человека. Культивирование клеток позволяет получать различные ценные продукты, ранее добываемые в очень ограниченном количестве из-за отсутствия источников сырья. Особенно успешно развивается клеточная инженерия растений.

11 Микробиологическая индустрия: Кормовой белок Кормовая добавка.

12 Генетическая инженерия Сельское хозяйство, медицина

13 Трансгеные животные и растении: Трансгенные животные, экспериментально полученные животные, содержащие во всех клетках своего организма дополнительную интегрированную с хромосомами и экспрессирующуюся чужеродную ДНК (трансген), которая передаётся по наследству по законам Менделя. Трансгенные растения это те растения, которым пересажены гены

Биотехнология Генная инженерия

Биотехнология БИОТЕХНОЛОГИЯ – производственное использование биологических агентов (микроорганизмы, растительные клетки, животные клетки, части клеток: клеточные мембраны, рибосомы, митохондрии, хлоропласты) для получения ценных продуктов и осуществления целевых превращений. В биотехнологических процессах также используются такие биологические макромолекулы как рибонуклеиновые кислоты (ДНК, РНК), белки — чаще всего ферменты. ДНК или РНК необходима для переноса чужеродных генов в клетки.

История Биотехнологии Люди выступали в роли биотехнологов тысячи лет: пекли хлеб, варили пиво, делали сыр, другие молочнокислые продукты, используя различные микроорганизмы и даже не подозревая об их существовании. Собственно сам термин «биотехнология» появился в нашем языке не так давно, вместо него употреблялись слова «промышленная микробиология», «техническая биохимия» и др. Вероятно, древнейшим биотехнологическим процессом было брожение. При раскопках Вавилона на дощечке, которая датируется примерно 6-м тысячелетием до н. э. В 3-м тысячелетии до н. э. шумеры изготовляли до двух десятков видов пива. Не менее древними биотехнологическими процессами являются виноделие, хлебопечение и получение молочнокислых продуктов. В традиционном, классическом, понимании биотехнология — это наука о методах и технологиях производства различных веществ и продуктов с использованием природных биологических объектов и процессов.

Введение: Важной составной частью биотехнологии является генетическая инженерия. Родившись в начале 70-х годов, она добилась сегодня больших успехов. Методы генной инженерии преобразуют клетки бактерий, дрожжей и млекопитающих в «фабрики» для масштабного производства любого белка. Это дает возможность детально анализировать структуру и функции белков и использовать их в качестве лекарственных средств.

Основные задачи генной инженерии: 1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для переноса в организм. 3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм. 4. Преобразование клеток организма. 5. Отбор генетически модифицированных организмов (ГМО) и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Понятие генной инженерии Генетическая инженерия (генная инженерия) — совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. Генетическая инженерия не является наукой в широком смысле, но является инструментом биотехнологии, используя методы таких биологических наук, как молекулярная и клеточная биология, цитология, генетика, микробиология, вирусология.

Развитие Во второй половине ХХ века было сделано несколько важных открытий и изобретений, лежащих в основе генной инженерии. Успешно завершились многолетние попытки «прочитать» ту биологическую информацию, которая «записана» в генах. Эта работа была начата английским учёным Ф. Сенгером и американским учёным У. Гилбертом (Нобелевская премия по химии 1980 г.). Как известно, в генах содержится информация-инструкция для синтеза в организме молекул РНК и белков, в том числе ферментов. Чтобы заставить клетку синтезировать новые, необычные для неё вещества, надо чтобы в ней синтезировались соответствующие наборы ферментов. А для этого необходимо или целенаправленно изменить находящиеся в ней гены, или ввести в неё новые, ранее отсутствовавшие гены. Изменения генов в живых клетках — это мутации. Они происходят под действием, например, мутагенов — химических ядов или излучений. Но такие изменения нельзя контролировать или направлять. Поэтому учёные сосредоточили усилия на попытках разработать методы введения в клетку новых, совершенно определённых генов, нужных человеку.

Генная инженерия человека В применении к человеку генная инженерия могла бы применяться для лечения наследственных болезней. Однако, технически, есть существенная разница между лечением самого пациента и изменением генома его потомков. Хотя и в небольшом масштабе, генная инженерия уже используется для того, чтобы дать шанс забеременеть женщинам с некоторыми разновидностями бесплодия . Для этого используют яйцеклетки здоровой женщины. Ребёнок в результате наследует генотип от одного отца и двух матерей. При помощи генной инженерии можно получать потомков с улучшенной внешностью, умственными и физическими способностями, характером и поведением. С помощью генотерапии в будущем возможно улучшение генома и ныне живущих людей. В принципе можно создавать и более серьёзные изменения, но на пути подобных преобразований человечеству необходимо решить множество этических проблем.

Результаты электрофореза после обработки фрагмента ДНК разными рестриктазами

Экономическое значение Генетическая инженерия служит для получения желаемых качеств изменяемого или генетически модифицированного организма. В отличие от традиционной селекции, в ходе которой генотип подвергается изменениям лишь косвенно, генная инженерия позволяет непосредственно вмешиваться в генетический аппарат, применяя технику молекулярного клонирования. Примерами применения генной инженерии являются получение новых генетически модифицированных сортов зерновых культур, производство человеческого инсулина путем использования генномодифицированных бактерий, производство эритропоэтина в культуре клеток или новых пород экспериментальных мышей для научных исследований.

Нокаут гена Для изучения функции того или иного гена может быть применен нокаут гена . Так называется техника удаления одного или большего количества генов, что позволяет исследовать последствия подобной мутации. Для нокаута синтезируют такой же ген или его фрагмент, изменённый так, чтобы продукт гена потерял свою функцию. Для получения нокаутных мышей полученную генно-инженерную конструкцию вводят в эмбриональные стволовые клетки, где конструкция подвергается соматической рекомбинации и замещает нормальный ген, а измененные клетки имплантируют в бластоцист суррогатной матери. У плодовой мушки дрозофилы мутации инициируют в большой популяции, в которой затем ищут потомство с нужной мутацией. Сходным способом получают нокаут у растений и микроорганизмов.

Искусственная экспрессия Логичным дополнением нокаута является искусственная экспресия, то есть добавление в организм гена, которого у него ранее не было. Этот способ генной инженерии также можно использовать для исследования функции генов. В сущности процесс введения дополнительных генов таков же, как и при нокауте, но существующие гены не замещаются и не повреждаются.

Визуализация продуктов генов Используется, когда задачей является изучение локализации продукта гена. Одним из способов мечения является замещение нормального гена на слитый с репортёрным элементом, например, с геном зелёного флуоресцентного белка. Этот белок, флуоресцирующий в голубом свете, используется для визуализации продукта генной модификации. Хотя такая техника удобна и полезна, ее побочными следствиями может быть частичная или полная потеря функции исследуемого белка. Более изощрённым, хотя и не столь удобным методом является добавление к изучаемому белку не столь больших олигопептидов, которые могут быть обнаружены с помощью специфических антител.

Исследование механизма экспрессии В таких экспериментах задачей является изучение условий экспрессии гена. Особенности экспрессии зависят прежде всего от небольшого участка ДНК, расположенного перед кодирующей областью, который называется промотор и служит для связывания факторов транскрипции. Этот участок вводят в организм, поставив после него вместо собственного гена репортерный, например, GFP или фермента, катализирующего легко обнаруживаемую реакцию. Кроме того, что функционирование промотора в тех или иных тканях в тот или иной момент становится хорошо заметным, такие эксперименты позволяют исследовать структуру промотора, убирая или добавляя к нему фрагменты ДНК, а также искусственно усиливать его функции.

Спасибо за внимание. Презентацию подготовил ученик 10 «А» класса МОУ-СОШ №2 р.п. Степное Чибирев Денис


Статьи по теме