13. Генная инженерия: перспективы ее развития.

2.Основные направления биотехнологий.

¤ Генная инженерия – (генетическая единица вещества, наследственность), технология, основанная на извлечении из клеток какого – либо организма одного или нескольких генов. Затем они присоединяются к определенным молекулам нуклеиновых кислот, и полученные таким образом гибридные молекулы встраиваются в клетки другого организма.

В результате появляется возможность создавать вещества, получить которые любым иным способом невозможно. Например, создание интерферона, инулина.

Американские ученые выделили ген паука, умеющего ткать шелк и внедрили этот ген к определенному виду бактерий, которые стали вырабатывать нити не только прочнее прежних, даже стали. Пуленепробиваемые жилеты.

Какие имеет направления современная генная инженерия:

● выведение новых сортов растений с заданными свойствами: устойчивыми к засухе, морозам, солнцу.

● выведение злаков, способных брать N из атмосферы, то есть выращивание пшеницы, ржи без удобрений, подобных бобовым, клеверу.

● изучение и расшифровка структуры, химического состава белков, ионного баланса любой клетки в нашем организме. Для чего? Например, ослабленный организм.

14. Клеточная инженерия: перспективы ее развития.

¤ Клеточная инженерия – создание гибридной клетки, которая унаследовала бы от своих родителей желаемые свойства. Например, полезная клетка не желает расти и размножаться в искусственных условиях химического реактора, а злокачественная живет и размножается в любых условиях.

Такие клетки – гибриды. Каждая клетка имеет пленку (мембрану), их можно соединять. Мембрана является эффективным фильтром и регулятором многих биологических процессов.

Клеточная инженерия позволяет создавать адресные носители лекарственных препаратов. Снабдить поверхность мембраны «адресом», то есть веществом, которое обладает определенной способностью накапливаться, затем в потоке крови достигать (заданного) больного организма.

То есть предложения гиганта химии и биотехнологии США – фирмы «Монсанто» поражают воображение:

- с помощью генной инженерии изобрела новый вид картофеля, устойчивого к колорадскому жуку. В корнеплод внедрен ген, заставляющий вырабатывать клубни определенный вид белка (бациллус турингенсис). Белок, являющийся смертельным для жука, на организм человека и животных ни каким образом не влияет (утверждают генетики).

- таки образом вывели не только трансгенный картофель, но и кукурузу, канолу, сою и т.д.

Но в европейских странах появляется информация о негативном влиянии трансгенных продуктов на здоровье людей и животных.

Пример:

в Англии проведен эксперимент – в течении 100 дней крыс кормили генно - модифицированной картошкой – у под опытных крыс пострадала иммунная система и прекратился рост.

15. Биогеотехнология: ее сущность и значение.

¤ Биогеотехнологии - то есть управление жизнедеятельностью микроорганизмов в природных условиях, например, в месторождениях полезных ископаемых.

Добыча угля – скопившийся метан в шахтах + о2 – взрывоопасен. При достиженииметана определенной концентрации работу останавливают, шахту проветривают. При это техника работает ~ 40 %, 60 % - простаивает. Найден выход! Метан – пища для микроорганизмов, среда жизнедеятельности. Они при низкой tº осуществляют ту же реакцию, что и в газовой горелке, то есть сжигают метан до углекислоты и воды.

Выщелачивание металлов - из руды разного типа. Тионовые бактерии, которые окисляют нерастворимые соединения - сульфиды, превращая их в сульфаты. Сейчас получают, таким образом, Cu, Zn, в перспективе даже благородные металлы.

Добыча нефти - закачка биомассы в нефтепласт, увеличивается отдача пласта на 15 – 20 %.

Добыча цветных металлов – руды бедные, добывать традиционным способом дорого, сложно, неэффективно, поэтому для этих целей привлекают анаэробные бактерии.