Український медичний ліцей

Національного медичного університету ім. О. О. Богомольця

Кафедра пропедевтики внутрішньої медицини № 1

Завідувач кафедри

Професор Нетяженко В.З.

Реферат на тему: 

“Генетично модифіковані продукти в сучасному харчуванні”

Підготував:

Учень 11-Б класу

І група

Порох Володимир Дмитрович

Викладач: Дідківська Людмила Андріївна

Київ – 2013

ЗМІСТ

1. План

2. Вступ

3. Способи отримання ГМО

4. Застосування генетично модифікованих організмів

5. Питання безпечності використання продуктів ГМО

6. Висновки

7. Список літератури

ПЛАН

1. Історія дослідження генно модифікованих організмів

2. Способи отримання генетично модифікованих організмів

3. Застосування генетично модифікованих організмів

4. Питання безпечності використання продуктів генетично модифікованих організмів у харчуванні

ВСТУП

Генетично модифікований організм (ГМО) це організм, генотип якого було змінено за допомогою методів генної інженерії. У природі всі організми піддаються тим чи іншим змінам у генетичному апараті клітини. Врешті решт такі зміни є “рушійною силою” еволюції. Досягненя сучасної біологічної науки дозволили людству власноруч “вносити” зміни до генетичного апарату тієї чи іншої клітини для отримання або продукту не властивого цьому організму (синтез інсуліну E. coli), або синтезувати продукт більш інтенсивно. Нові біотехнології стали одними з найбільш палко обговорюємих у суспільстві. Перш за все сьогоденну людину цікавить не збільшення врожайності за допомогою генної інженерії, а безпечність вживання генно-модифікованих продуктів у їжу. Таким чином сучасне суспільство (в тому числі і наукове) розділилося на 2 табори: за та проти ГМО. Аби відповісти на питання безпечності вживання генетично модифікованих продуктів, розглянемо ряд важливих аспектів “ГМО-питання”.

Історія дослідження генно – модифікованих організмів

Історія ГМО починається в 1970-ті роки, коли формується нова галузь науки — генетична інженерія. Перші рекомбінантні бактерії було створено у 1973; це була вже існуюча бактерія E. coli, яка експресувала ген Сальмонелли. Вчені з самого початку усвідомлювали, що потрібно враховувати можливі ризики та етичні проблеми, пов'язані з використанням нової технології [5].

У лютому 1975 року більше 100 вчених зібралися у Каліфорнії на Асиломарській конференції, де був прийнятий мораторій на дослідження в області генної інженерії, поки не будуть оцінені можливі ризики її використання. Після накладання мораторію дослідження все одно продовжувалися, але в значно менших масштабах і з жорсткішим регулюванням. У 1975 році Герберт Бойєр заснував першу компанію, яка використовувала технологію рекомбінантних ДНК — Genentech, і у 1978 компанія оголосила про створення лінії E. coli, яка виробляє людський білок інсулін.



Всі випадки використання ГМО широко обговорювалися у пресі. У 1986 році полеміка розгорнулася навколо застосування створених за допомогою генної інженерії («ice-minus» бактерій). Вихідна бактерія живе на багатьох рослинах, роблячи їх чутливими до заморозків, оскільки білок, який вона виділяє, сприяє утворенню кристалів льоду на рослинах. За допомогою генної інженерії були отримані так звані «ice-minus» бактерії, у яких видалений ген, що кодує цей білок. Мета полягала у тому, щоб розбризкуючи суспензію цих бактерій на рослини, зробити їх стійкішими до заморозків. Розгорнулася широка полеміка щодо того, наскільки небезпечним є вивільнення ГМО в навколишнє середовище, проте зрештою дозвіл було отримано. Після цього випадку правила стали більш чіткими і зменшилися обмеження на використання ГМО Лінії ГМО, призначені для комерційного використання, в США у 80ті роки почали перевірятися такими державними структурами як NIH (Національний інститут здоров'я) та FDA (Управління по контролю за якістю харчових продуктів, медикаментів та косметичних препаратів) . Після того, як була доведена безпечність їх застосування, ці лінії організмів отримали допуск на ринок.

Широко застосовуватися комерційне культивування ГМО почало в середині 1990-х. З того часу їх використання зростає з кожним роком [6].

Способи отримання генетично модифікованих організмів

Процедура отримання ГМО включає у собі кілька основних етапів:

• Виділення і ідентифікація окремих генів (відповідних фрагментів ДНК чи РНК), які збираються перенести іншим організмам. За допомогою спеціальних хімічних методів виділяють нуклеїнови кислоти (з бактерій, рослин, грибів, тварин, тощо). За допомогою ферментів рестриктаз розрізають нуклеїнові кислоти на фрагменти, а потім “сшивають” ці фрагменти ферментами лігазами.

• Ведення гена у ДНК-вектор.

Найчастіше у якості вектора використовують віруси позбавлені свого генетичного апарату або бактерії, наприклад E. coli.

Для введення створеного гена використовують різні техніки, зокрема: 1. Мікроін’єкція – за допомогою мікроголки в клітину або безпосередньо у ядро вводиться створений ген. Такий метод зазвичай використовують для модифікації рослин. (мал. 1)

Мал.1

2. Транспорт гену в складі ліпосом. Завдяки властивості ліпосом поглинатися клітиною шляхом ендоцитозу в них поміщають потрібний ген для транспорту у клітину. Ліпосоми використовують для трансформації тваринних та рослинних клітин.

3. Електропорація. Рослинні протопласти піддають високій напрузі, внаслідок чого збільшується їх проникність за рахунок відкривання пор. Через відкриті пори створений ген потрапляє у протопласт, де може експресуватися. (мал. 2) Мал.2

4. Використання природних форм переносу генів. Застосування бактерії Agrobacterium thumenifaciens (мал. 3)

Мал. 3

• Детекція генно-модифікованих організмів [5].

ЗАСТОСУАВАННЯ ГЕНЕТИЧНО МОДИФІКОВАНИХ ОРГАНІЗМІВ

В світі спостерігається глобальне падіння ефективності обробітку зернових .З 1960 р по 2000 глобальна продуктивність зернових зросла приблизно в 2,3 рази, в тому числі і в розрахунку на 1 гектар. У той же час внесок у збільшення врожайності зернових з 1960 по 2000 р збільшився: води - в 2 рази, азотних добрив - у 10 разів, фосфорних добрив - у 7,5 разів, пестицидів - у 6 разів. Ефективність вкладу азотних добрив в одержання врожаю зернових з 1960 р по 2000 р впав в 4 рази

Для сучасного сільського господарства характерні зростаючий ріст витрат енергії на кожну одиницю продукції (у тому числі харчову калорію), порушення екологічної рівноваги в агроекосистемах і агроландшафтах, все більша їх генетична однотипність і вразливість, а також підсилюється залежність від нерегульованих факторів зовнішнього середовища та застосування штучних методів господарюваня.

Парадоксальність ситуації в сільському господарстві полягає в тому, що галузь, що базується на використанні необмежених і екологічно безпечних ресурсах Сонця і біосфери, опинилася в числі найбільш ресурсозатратних і небезпечних. Так, якщо б усі країни витрачали на 1 га сільгосп. угідь таку ж кількість енергії, як у США і Західній Європі, то 80% світових енергоресурсів довелося б витратити лише на сільське господарство. Одностороння, переважно хіміко-техногенна інтенсифікація землеробства в промислово розвинених країнах, як, втім, і стихійна екстенсифікації агропромислового комплексу в країнах СНД і Східної Європи, не дозволяють перейти до ресурсозберігаючих і екологічних технологій.

Спостерігається посилення залежності величини і якості врожаю від нерегульованих факторів зовнішнього середовища, частка яких по основних зернових культурах перевищує 60%.

Початково розробка методів ГМО у сільськогосподарських тварин і рослин обгрунтовувалася необхідністю конструкції нових геномів, що забезпечують більш високу продуктивність і стійкість до несприятливих впливів. Істотні практичні досягнення в цьому напрямку отримані у рослин [1].

Вчені налаштовані надзвичайно оптимістично. Натхненно обговорюють плани застосування генної інженерії для отримання диво-рослин. Однак далеко не всі поділяють оптимізм дослідників. У США намір біологів перейти найближчим часом від лабораторних дослідів до випробувань у природних умовах все нових сортів ГМО рослин викликає активний протест захисників навколишнього середовища. Противники генної інженерії вимагають заборонити генетичні маніпуляції над рослинами в природних умовах. Їх лякає можливість створення стійкого до засух, гербіцидів і холоду виду рослин, який, вийшовши з-під контролю, почне бурхливо розмножуватися і витіснить всю дикорослу флору [3].

Федерик Енгдаль аналізує всі аспекти стратегічного патенту компаній - виробників ГМО. Як вдалося з'ясувати автору, в офіційній заявці на патент також сказано, що розвиток рослини можна контролювати застосуванням хімічного індуктора. Поки індуктор присутній, це дозволяє рослині розвиватися звичайним чином. Якщо хімічний індуктор зупинений, природний розвиток рослини порушується. Інакше кажучи, ГМО-рослина, наприклад, рис або кукурудза, буде стійка до деяких хвороб або шкідників лише при використанні особливої хімічної речовини, яку можна отримати тільки у власників патентних прав на конкретне насіння.