Ekolojik biyoteknoloji sunumu. Biyoloji sunumu "biyoteknoloji". Bakteriler hayatta kalmak için son umudumuz

Sunumların önizlemesini kullanmak için bir Google hesabı (hesap) oluşturun ve oturum açın: https://accounts.google.com


Slayt başlıkları:

Biyoteknoloji, başarıları ve gelişme beklentileri. Biyoteknolojideki bazı başarıların etik yönleri. Hayvan klonlama

BİYOTEKNOLOJİ. kimyasal biyonikler. Biyonik, daha gelişmiş teknik cihazlar yaratmak için vahşi yaşamın sırlarının kullanılmasıdır. Geniş anlamda biyoteknoloji, canlı organizmaların ve biyolojik süreçlerin üretimde kullanılmasıdır, yani. bakteri, mikroorganizma ve çeşitli doku hücrelerini kullanan mikrobiyoloji, biyokimya ve teknolojinin başarılarını kullanarak insanlar için gerekli maddelerin üretimi.

Epidemiyolojinin ilk yıllarının çirkin ördek yavrusu olan mikrop, bilim ve teknolojinin ilerlemeleri sayesinde, insan dehasının başarıları sayesinde, modern biyoteknolojinin ve canlı hücre endüstrisinin güzel genetik mühendisliği kuğusuna dönüştü. B.Ya. Neumann

Mikroorganizmalar, genellikle yarıya bölünme ile yüksek bir üreme oranı ile karakterize edilir. Örneğin: uygun koşullarda bir bakteri hücresi her 20-25 dakikada bir ikiye bölünür. 2. Fizyolojik ve biyokimyasal özelliklerde çeşitlilik gösterir, bazıları diğerlerinin yaşamına uygun olmayan koşullarda yaşar. Örneğin: yüksek radyasyon seviyelerine, yüksek (75–105°С) ve düşük (-80°С) sıcaklıklara, %30'a kadar sodyum klorür konsantrasyonuna, oksijen eksikliğine (anaeroblar) dayanabilir.

3. Çok üretken. Örneğin: 500 kg ağırlığındaki 1 inek günde 0,5 kg protein üretir. 500 kg bitki - 5 kg protein. 500 kg maya - 50 ton protein (ve bu 10 filin kütlesi!)! Belirli koşullar altında, bir mikrobiyal hücre, bir hayvan hücresinden eşit sürede 100.000 kat daha fazla protein üretebilir. Aynı zamanda ucuz maddeler (nişasta çözeltileri, atık su) kullanır. 4. Aşırı uyarlanabilirlik, yani. hızlı ve kolay bir şekilde seçilebilirler

Örneğin: yeni bir tahıl çeşidi geliştirmek on yıllar hatta yüzyıllar alır ve sadece 30 yılda fırça kalıbının üretkenliği 1000 kat artmıştır. 5. Mikroorganizmalar doğada her yerde bulunur, madde döngüsünde önemli bir rol oynarlar (mikroorganizmaların çok çeşitli olması nedeniyle ototroflar, kemoototroflar ve heterotroflardır, trofik zincirlerde genellikle ayrıştırıcıdırlar).

Mikroorganizmaların kullanımı. Gıda endüstrisi. Kimyasal endüstri. Metalurji. Tarım. Koruma Fırını, Şarapçılık,

Peynir yapımı, laktik asit ürünleri elde edilmesi, sirke, yem proteinleri. Antibiyotik, vitamin, hormon, amino asit, sentetik aşı üretimi, yakıt olarak metan üretimi. Bazı metallerin zayıf cevherlerden (bakır, uranyum, altın, gümüş) liçi. Silaj ve azot fiksatörlerinin üretimi, bitkilerin biyolojik olarak korunması. Kanalizasyon arıtma. Petrol sızıntısı yanıtı.

Biyoteknoloji, biyolojik nesneleri ve süreçleri kullanan bir kişi için gerekli olan ürün ve malzemelerin üretimidir. ("Biyoteknoloji" teriminin 1970'lerde ortaya çıkması, moleküler genetikteki ilerlemelerle ilişkilidir.)

Biyoteknoloji yöntemleri: 1) Hücre mühendisliği - yapay bir besin ortamında yeni hücreler ve dokular elde etme yöntemi. Yöntem, yaşayan kültürlerin yenilenme yeteneğinin yüksek olmasına dayanmaktadır. 1. yöntem - Yetiştirme. Yöntem, bitki ve hayvan hücrelerinin, yaşam için gerekli tüm maddeleri içeren bir besin ortamına yerleştirildiğinde bölünebilme yeteneğine dayanmaktadır.Örneğin: Ginseng hücre kültürü, insanlar için değerli maddeler üretir, büyümüş deri hücreleri tedavi etmek için kullanılır. yanıklar.

2. yöntem - Yeniden yapılandırma ("in vitro" yöntem - in vitro). Bitki hücrelerinin belirli besin ortamlarına yerleştirilmesiyle nadir ve değerli türler çoğaltılır. Bu, nadir bitkilerden virüssüz kültürler oluşturmanıza olanak tanır. 3. yöntem - Klonlama. Somatik hücrelerin çekirdeklerini yumurtalara nakletme yöntemi, bir organizmanın genetik bir kopyasını almanızı sağlar.

2) Kromozom mühendisliği 1. yöntem – Haploid yöntemi. Yöntem, daha sonra kromozomların iki katına çıkarılmasıyla haploid bitkilerin yetiştirilmesine dayanır. Sadece 2-3 yılda, 6-8 yıllık akrabalı yetiştirme yerine tamamen homozigot bitkiler elde edilir. 2. yöntem - Poliploid yöntem. Poliploid bitkilerin kromozomlardaki çoklu artış sonucu elde edilmesi Üçüncü yöntem, bir organizmanın genomundaki bazı kromozomların aynı veya yakın türe ait başka bir organizmanın genomundan kardeş kromozomlarla değiştirilmesidir.

3) Genetik mühendisliği - bir organizmanın genomundan istenen türün izolasyonuna (veya yapay sentezine) ve bunun genellikle uzak kökenli başka bir organizmanın genomuna sokulmasına dayanır (süreç ilk olarak 1969'da gerçekleştirildi). Örneğin: Genetik mühendislerinin favori nesnesi E. coli'dir. Bunun yardımıyla somatotropin (büyüme hormonu), interferon (bir çok viral enfeksiyonla baş etmeye yardımcı olan bir protein), insülin (pankreatik hormon) elde edilir.Bu tür işlemler kullanılarak genomu değiştirilen bitki ve hayvanlara transgenik denir.

1983 yılında ABD, Belçika ve Almanya'da ilk kez transgenik bitkiler elde edildi. Şu anda - 17 ülke, insanlar için gerekli olgunlaşma süresine sahip, meyveleri uzun süre saklanabilme özelliğine sahip ve nakliye sırasında sunumlarını kaybetmeyen transgenik bitkiler yetiştiriyor.

Transgenik domuzlar, koyunlar ve tavşanlar, virüsler, mikroorganizmalar, mantarlar, insanlar; hayvan, mikroorganizma, virüs ve yapay olarak oluşturulmuş genlere sahip transgenik bitkiler elde edilmiştir. Transgenik mahsullerin çoğu ABD'de yetiştirilmektedir.

Örneğin: Çin - tütün, pirinç, soya fasulyesi, domates, tuzlu topraklarda yetişebilen hızlı büyüyen çeşitler. ABD - pamuk, mısır, patates - bu bitkiler entomoksin ürettiğinden zararlılara karşı dayanıklıdır

Genetikçiler bitki aşıları elde etmek için çalışıyorlar, yani. çeşitli hastalıklara veya hastalığın gelişmesini engelleyen maddelere hazır antikorlar içeren bitkiler. Örneğin: patatesler kolera antikorları üretir (Rusya). Kırmızı domates 3.5 kat daha fazla likonin (kırmızı pigment) içerir. Oksitleyici özelliklere sahip olan Lyconin, kanser olasılığını azaltır (ABD).

IV. Biyoteknolojide bazı araştırmaların geliştirilmesinin etik yönleri. - İnsan klonlama. - Genetiği değiştirilmiş virüs ve bakteri türlerinin oluşturulması. İnsan klonlama, bir embriyo yaratmayı ve daha sonra şu anda var olan veya daha önce var olan belirli bir bireyin genotipine sahip olan embriyo insanlardan büyümeyi içeren bir tahmine dayalı metodolojidir.

Tamamlayan: kimya öğretmeni, biyoloji GBPOU ChTPriS Dubrovina L.V.


STD ÇAĞINDA BİYOLOJİ ALANINDAKİ KEŞİFLER

Tanıtım
Biyoteknolojinin mevcut durumu
Biyoteknoloji ve pratik insan faaliyetlerindeki rolü
Bitkisel üretimde biyoteknoloji

Doku kültürü yöntemi

klonlama

Tıp alanında yeni keşifler

Genetik mühendisliği

Transgenik ürünler: artıları ve eksileri
Genetiği değiştirilmiş gıdalar


Bilimsel ve teknolojik devrim çağında biyoteknolojinin gelişiminin sonuçları

Tanıtım

Biyoteknoloji, insanlar için gerekli özelliklere sahip bitki ve hayvanların oldukça etkili formlarının, hücre kültürlerinin ve dokularının yetiştirilmesine dayanan biyolojik süreç ve sistemlerin endüstriyel kullanımıdır. Ayrı biyoteknolojik süreçler (pişirme, şarap yapımı) eski zamanlardan beri bilinmektedir. Ancak biyoteknoloji en büyük başarısını 20. yüzyılın ikinci yarısında elde etti ve insan uygarlığı için giderek daha önemli hale geliyor.

Biyoteknolojinin mevcut durumu

Antik çağlardan beri, insan pratik faaliyet alanlarında kullanılan bazı biyoteknolojik süreçler bilinmektedir. Bunlar arasında fırıncılık, şarap yapımı, bira üretimi, fermente süt ürünleri vb. sayılabilir. Atalarımızın bu tür teknolojilerin altında yatan süreçlerin özü hakkında hiçbir fikirleri yoktu, ancak binlerce yıl boyunca deneme yanılma yöntemini kullanarak bunları geliştirdiler. Bu süreçlerin biyolojik özü ancak 19. yüzyılda ortaya çıktı. L. Pasteur'ün bilimsel keşifleri sayesinde. Çalışmaları, çeşitli mikroorganizma türlerini kullanan endüstrilerin geliştirilmesine temel oluşturdu. XX yüzyılın ilk yarısında. aseton ve bütanol, antibiyotikler, organik asitler, vitaminler ve yem proteininin endüstriyel üretimi için mikrobiyolojik işlemler kullanılmaya başlandı.
20. yüzyılın ikinci yarısında kaydedilen ilerleme sitoloji, biyokimya, moleküler biyoloji ve genetik alanında, biyoteknolojinin hızlı gelişimine katkıda bulunan hücre hayati aktivitesinin temel mekanizmalarını kontrol etmek için ön koşulları yarattı. Yüksek verimli mikroorganizma suşlarının seçimi sayesinde, biyoteknolojik süreçlerin verimliliği onlarca ve yüzlerce kat artmıştır.

Biyoteknoloji ve pratik insan faaliyetlerindeki rolü

Biyoteknolojinin bir özelliği, insanlara faydalı ürünler yaratmak için doğal kaynakların kullanımında ifade edilen, bilimsel ve teknolojik ilerlemenin en gelişmiş başarılarını geçmişin birikmiş deneyimiyle birleştirmesidir. Herhangi bir biyoteknolojik süreç bir dizi aşama içerir: bir nesnenin hazırlanması, ekimi, izolasyonu, saflaştırılması, değiştirilmesi ve elde edilen ürünlerin kullanımı. Sürecin çok aşamalı ve karmaşıklığı, uygulanmasına çeşitli uzmanların katılımını gerektirir: genetikçiler ve moleküler biyologlar, sitologlar, biyokimyacılar, virologlar, mikrobiyologlar ve fizyologlar, süreç mühendisleri, biyoteknolojik ekipman tasarımcıları.

Bitkisel üretimde biyoteknoloji

Doku kültürü yöntemi

Giderek artan bir şekilde, endüstriyel bir temelde, tarım bitkilerinin doku kültürü ile vejetatif olarak çoğaltılması yöntemi kullanılmaktadır. Sadece yeni gelecek vaat eden bitki çeşitlerini hızlı bir şekilde çoğaltmayı değil, aynı zamanda virüssüz ekim materyali elde etmeyi de sağlar.

Hayvancılıkta biyoteknoloji

Son yıllarda, hayvanların, kuşların, balıkların, kürklü hayvanların yem diyetini dengelemek için bir hayvansal protein kaynağı ve ayrıca tedavi edici ve profilaktik özelliklere sahip bir protein takviyesi olarak solucanlara artan bir ilgi vardır.
Hayvanların verimliliğini artırmak için tam bir yem gereklidir. Mikrobiyoloji endüstrisi, çeşitli mikroorganizmalara dayalı yem proteini üretir - bakteri, mantar, maya, alg. Endüstriyel testlerin gösterdiği gibi, tek hücreli organizmaların protein açısından zengin biyokütlesi, çiftlik hayvanları tarafından yüksek verimlilikle sindirilir. Yani 1 ton yem mayası 5-7 ton tahıl tasarrufu sağlar. Bu, dünyadaki tarım arazilerinin %80'i çiftlik hayvanları ve kümes hayvanları için yem üretimine ayrıldığı için büyük önem taşımaktadır.

klonlama

1996 yılında, Jan Wilmuth ve Edinburgh'daki Roslyn Enstitüsündeki meslektaşları tarafından koyun Dolly'nin klonlanması, dünya çapında bir tepkiye neden oldu. Dolly, artık canlı olmayan bir koyun meme bezinden dünyaya geldi ve hücreleri sıvı nitrojen içinde saklandı. Dolly'nin yaratıldığı teknik "çekirdek transferi" olarak bilinir, yani döllenmemiş yumurtadan çekirdek çıkarılır ve yerine somatik hücreden gelen çekirdek yerleştirilir. 277 çekirdekli yumurtadan sadece biri nispeten sağlıklı bir hayvana dönüştü. Bu üreme yöntemi "aseksüel"dir, çünkü çocuk yaratmak için her cinsiyetten bir üyeye ihtiyaç duymaz. Wilmut'un başarısı uluslararası bir sansasyon haline geldi.
Aralık 1998'de, Japon I. Kato, T. Tani ve ark. 10 adet yeniden yapılandırılmış embriyoyu alıcı ineklerin rahmine aktardıktan sonra 8 sağlıklı buzağı almayı başardı.

Slayt #10

Yeni keşifler
tıp alanındaBiyoteknolojideki gelişmeler özellikle tıpta yaygın olarak uygulanmaktadır. Günümüzde antibiyotikler, enzimler, amino asitler ve hormonlar biyosentez kullanılarak elde edilmektedir.
Örneğin hormonlar eskiden genellikle hayvan organ ve dokularından elde edilirdi. Az miktarda bir tıbbi preparat elde etmek için bile çok fazla başlangıç ​​materyali gerekiyordu. Sonuç olarak, gerekli miktarda ilacı elde etmek zordu ve çok pahalıydı.
Bu nedenle, pankreasın bir hormonu olan insülin, diyabetin ana tedavisidir. Bu hormon hastalara sürekli olarak uygulanmalıdır. Domuz veya sığır pankreasından üretimi zor ve pahalıdır. Ayrıca hayvan insülin molekülleri, özellikle çocuklarda sıklıkla alerjik reaksiyonlara neden olan insan insülin moleküllerinden farklıdır. İnsan insülininin biyokimyasal üretimi artık kurulmuştur. İnsülin sentezinden sorumlu bir gen elde edildi. Genetik mühendisliğinin yardımıyla, bu gen bir bakteri hücresine dahil edildi ve sonuç olarak insan insülinini sentezleme yeteneği kazandı.
Biyoteknoloji, terapötik ajanlar elde etmenin yanı sıra, antijen preparatlarının, DNA/RNA örneklerinin kullanımına dayalı olarak bulaşıcı hastalıkların ve malign neoplazmların erken teşhisinin yapılmasını mümkün kılar.
Yeni aşı müstahzarları yardımıyla bulaşıcı hastalıkları önlemek mümkündür.

Slayt #11

Kök hücre yöntemi: iyileştirir mi, sakatlar mı?

Kyoto Üniversitesi'nden Profesör Shinya Yamanaka liderliğindeki Japon bilim adamları, insan derisinden bir dizi belirli gen yerleştirdikten sonra ilk kez kök hücreler izole ettiler. Onların görüşüne göre bu, klonlamaya bir alternatif olarak hizmet edebilir ve insan embriyolarının klonlanmasıyla elde edilenlerle karşılaştırılabilir ilaçların yaratılmasına izin verecektir. Amerikalı bilim adamları neredeyse aynı anda benzer sonuçlar aldı. Ancak bu, birkaç ay içinde hastanın derisinden elde edilen kök hücreler yardımıyla embriyo klonlamadan tamamen kurtulmanın ve vücudun çalışma kapasitesini geri kazanmanın mümkün olacağı anlamına gelmiyor.
Öncelikle uzmanlar, "deri" masa hücrelerinin gerçekte göründükleri kadar çok işlevli olduklarından, hastanın sağlığından korkmadan çeşitli organlara implante edilebildiğinden ve aynı anda çalışacaklarından emin olmak zorunda kalacaklar. Ana endişe, bu tür hücrelerin kanser gelişimi ile ilgili olarak bir risk oluşturmamasıdır. Çünkü embriyonik kök hücrelerin asıl tehlikesi, genetik olarak kararsız olmaları ve vücuda nakledildikten sonra bazı tümörlere dönüşme kabiliyetine sahip olmalarıdır.

Slayt #12

Genetik mühendisliği

Genetik mühendisliği teknikleri, yeni, önceden belirlenmiş özelliklere sahip bir organizma yaratmak için gerekli geni izole etmeyi ve yeni bir genetik ortama sokmayı mümkün kılar.
Genetik mühendisliği yöntemleri hala çok karmaşık ve pahalıdır. Ama şimdiden onların yardımıyla endüstride interferon, büyüme hormonları, insülin vb. gibi önemli ilaçlar elde ediliyor.
Mikroorganizmaların seçimi biyoteknolojide en önemli yöndür.
Biyoniklerin gelişimi, mühendislik problemlerini çözmek için biyolojik yöntemlerin etkin bir şekilde uygulanmasını, yaban hayatı deneyimini teknolojinin çeşitli alanlarında kullanmayı mümkün kılmaktadır.

Slayt #13

Transgenik ürünler:
artıları ve eksileri Dünyada birkaç düzine yenilebilir transgenik bitki halihazırda tescil edilmiştir. Herbisitlere dayanıklı soya, pirinç ve şeker pancarı çeşitleri; herbisitlere ve zararlılara dayanıklı mısır; Colorado patates böceğine dayanıklı patatesler; kabak, neredeyse çekirdeksiz; raf ömrü uzatılmış domatesler, muzlar ve kavunlar; değiştirilmiş yağ asidi bileşimine sahip kolza tohumu ve soya fasulyesi; A vitamini açısından zengin pirinç.
Genetiği değiştirilmiş kaynaklar sosis, sosis, konserve et, köfte, peynir, yoğurt, bebek maması, tahıllar, çikolata, dondurma şekerlerinde bulunabilir.

Slayt #14

Genetiği değiştirilmiş gıdalar

Genetiği değiştirilmiş ürünlerin bulunabileceği ürünlerin listesi: Riboflavins E 101, E 101A, karamel E 150, ksantan E 415, lesitin E 322, E 153, E160d, E 161c, E 308q, E 471, E 472f, E 473, E 475, E 476b, E 477, E 479a, E 570, E 572, E 573, E 620, E 621, E 622, E 623, E 623, E 624, E 625.
Genetiği değiştirilmiş gıdalar: Çikolatalı Meyveli Fıstık, Kit-kat, Samanyolu, Twix; içecekler: Nesquik, Coca-Cola, Sprite, Pepsi, Pringles cipsi, Danon yoğurdu.
Genetiği değiştirilmiş ürünler aşağıdaki şirketler tarafından üretilmektedir: Novartis, Monsanto (Monsanto) - Coca-Cola'nın yanı sıra Nestle, Danone (Danone), Henz, Hipp, Uniliver'ı içeren Eczacılık (Pharmacia) şirketinin yeni adı ( Uniliver), United Biscuits, McDonalds restoranları.
Dünyada transgenik bir bitkinin bir kişiye zarar verdiğine dair tek bir gerçek kaydedilmemiştir. Ancak uyanıklık kaybedilmemelidir. Bu bitkilerin yavruları etkileyip etkilemeyeceği, çevreyi kirletip kirletmeyeceği henüz netlik kazanmadı.

Slayt #15

Biyoteknolojinin gelişimi için beklentiler

Giderek, endüstriyel bir temelde, tarım bitkilerinin doku kültürü ile vejetatif üreme yöntemi kullanılmaktadır. Sadece yeni gelecek vaat eden bitki çeşitlerini hızlı bir şekilde çoğaltmayı değil, aynı zamanda virüssüz ekim materyali elde etmeyi de sağlar.
Biyoteknoloji, endüstriyel ve tarımsal atıkların biyolojik olarak işlenmesi yoluyla çevre dostu yakıtlar elde etmeyi mümkün kılar. Örneğin, gübre ve diğer organik atıkları işlemek için bakterileri kullanan bitkiler yaratılmıştır. 1 ton gübreden, 350 litre benzine eşdeğer 500 m3'e kadar biyogaz elde edilirken, gübre olarak gübrenin kalitesi artar.
Biyoteknolojik gelişmeler, minerallerin çıkarılması ve işlenmesinde giderek daha fazla kullanılmaktadır.































30 üzerinden 1

Konuyla ilgili sunum: biyoteknoloji

1 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

2 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknoloji, teknolojik problemleri çözmek için canlı organizmaları, sistemlerini veya yaşamsal aktivitelerinin ürünlerini kullanma olanaklarını ve ayrıca genetik mühendisliği ile gerekli özelliklere sahip canlı organizmalar yaratma olasılığını inceleyen bir disiplindir. Biyoteknoloji, teknolojik problemleri çözmek için canlı organizmaları, sistemlerini veya yaşamsal aktivitelerinin ürünlerini kullanma olanaklarını ve ayrıca genetik mühendisliği ile gerekli özelliklere sahip canlı organizmalar yaratma olasılığını inceleyen bir disiplindir. Biyoteknolojinin olanakları, yöntemlerinin geleneksel yöntemlerden daha karlı olması gerçeğinden dolayı olağanüstüdür: en uygun koşullarda (sıcaklık ve basınç) kullanılırlar, daha üretkendirler, çevre dostudurlar ve çevreyi zehirleyen kimyasallar gerektirmezler, vb.

3 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

4 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknoloji genellikle 20. ve 21. yüzyıllarda genetik mühendisliğinin uygulanmasına atıfta bulunmak için kullanılır, ancak bu terim aynı zamanda bitkilerin ve evcilleştirilmiş hayvanların yapay yollarla değiştirilmesinden başlayarak insan ihtiyaçlarını karşılamak için biyolojik organizmaları değiştirmek için daha geniş bir süreç kümesini ifade eder. seleksiyon ve hibridizasyon. Modern yöntemlerin yardımıyla geleneksel biyoteknolojik üretim, gıda ürünlerinin kalitesini iyileştirmeyi ve canlı organizmaların verimliliğini artırmayı başarmıştır. Biyoteknoloji genellikle 20. ve 21. yüzyıllarda genetik mühendisliğinin uygulanmasına atıfta bulunmak için kullanılır, ancak bu terim aynı zamanda bitkilerin ve evcilleştirilmiş hayvanların yapay yollarla değiştirilmesinden başlayarak insan ihtiyaçlarını karşılamak için biyolojik organizmaları değiştirmek için daha geniş bir süreç kümesini ifade eder. seleksiyon ve hibridizasyon. Modern yöntemlerin yardımıyla geleneksel biyoteknolojik üretim, gıda ürünlerinin kalitesini iyileştirmeyi ve canlı organizmaların verimliliğini artırmayı başarmıştır.

5 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

slayt numarası 6

Slayt açıklaması:

7 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

8 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

1814 yılında Akademisyen K.S. Kirchhoff biyolojik kataliz fenomenini keşfetti ve mevcut yerli hammaddelerden biyokatalitik olarak şeker elde etmeye çalıştı (19. yüzyılın ortalarına kadar şeker sadece şeker kamışından elde edildi). 1814 yılında Akademisyen K.S. Kirchhoff biyolojik kataliz fenomenini keşfetti ve mevcut yerli hammaddelerden biyokatalitik olarak şeker elde etmeye çalıştı (19. yüzyılın ortalarına kadar şeker sadece şeker kamışından elde edildi).

9 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Ve 1891'de ABD'de Japon biyokimyacı Dz. Takamine, endüstriyel amaçlar için enzim preparatlarının kullanımı için ilk patenti aldı. Bilim adamı, bitki atıklarının sakarifikasyonu için diastaz kullanılmasını önerdi. Böylece, 20. yüzyılın başında, fermantasyon ve mikrobiyolojik endüstrilerde aktif bir gelişme yaşandı. Aynı yıllarda enzimlerin tekstil endüstrisinde kullanılması için ilk girişimlerde bulunulmuştur. Ve 1891'de ABD'de Japon biyokimyacı Dz. Takamine, endüstriyel amaçlar için enzim preparatlarının kullanımı için ilk patenti aldı. Bilim adamı, bitki atıklarının sakarifikasyonu için diastaz kullanılmasını önerdi. Böylece, 20. yüzyılın başında, fermantasyon ve mikrobiyolojik endüstrilerde aktif bir gelişme yaşandı. Aynı yıllarda enzimlerin tekstil endüstrisinde kullanılması için ilk girişimlerde bulunulmuştur.

10 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

1916-1917'de Rus biyokimyacı A. M. Kolenev, tütün üretimi sırasında doğal hammaddelerdeki enzimlerin etkisini kontrol etmesine izin verecek bir yöntem geliştirmeye çalıştı. Pratik biyokimyanın gelişimine belirli bir katkı Akademisyen A.N.'ye aittir. Önemli bir uygulamalı biyokimya alanı yaratan Bach - teknik biyokimya. 1916-1917'de Rus biyokimyacı A. M. Kolenev, tütün üretimi sırasında doğal hammaddelerdeki enzimlerin etkisini kontrol etmesine izin verecek bir yöntem geliştirmeye çalıştı. Pratik biyokimyanın gelişimine belirli bir katkı Akademisyen A.N.'ye aittir. Önemli bir uygulamalı biyokimya alanı yaratan Bach - teknik biyokimya.

11 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

BİR. Bach ve öğrencileri, çok çeşitli biyokimyasal hammaddelerin işlenmesi için teknolojilerin iyileştirilmesi, fırıncılık, bira yapımı, şarap yapımı, çay ve tütün üretimi teknolojilerinin iyileştirilmesi için birçok öneri ve ayrıca kontrol ederek kültür bitkilerinin verimini artırma önerileri geliştirdiler. içlerinde meydana gelen biyokimyasal süreçler. Tüm bu çalışmalar, kimya ve mikrobiyolojik endüstrilerin ilerlemesi ve yeni endüstriyel biyokimya endüstrilerinin yaratılmasının yanı sıra modern biyoteknolojinin ortaya çıkması için ana ön koşullar haline geldi.Üretim açısından mikrobiyoloji endüstrisi, biyoteknolojinin temeli haline geldi. oluşum süreci. BİR. Bach ve öğrencileri, çok çeşitli biyokimyasal hammaddelerin işlenmesi için teknolojilerin iyileştirilmesi, fırıncılık, bira yapımı, şarap yapımı, çay ve tütün üretimi teknolojilerinin iyileştirilmesi için birçok öneri ve ayrıca kontrol ederek kültür bitkilerinin verimini artırma önerileri geliştirdiler. içlerinde meydana gelen biyokimyasal süreçler. Tüm bu çalışmalar, kimya ve mikrobiyolojik endüstrilerin ilerlemesi ve yeni endüstriyel biyokimya endüstrilerinin yaratılmasının yanı sıra modern biyoteknolojinin ortaya çıkması için ana ön koşullar haline geldi.Üretim açısından mikrobiyoloji endüstrisi, biyoteknolojinin temeli haline geldi. oluşum süreci.

12 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

İlk antibiyotik olan penisilin 1940'ta izole edildi. Penisilinin ardından başka antibiyotikler de keşfedildi (bu çalışma bugüne kadar devam ediyor). Antibiyotiklerin keşfiyle birlikte yeni görevler hemen ortaya çıktı: mikroorganizmalar tarafından üretilen tıbbi maddelerin üretimini sağlamak, maliyeti düşürmek ve yeni ilaçların bulunabilirliğini artırmak için çalışmak, bunları tıp için gerekli olan çok büyük miktarlarda elde etmek. İlk antibiyotik olan penisilin 1940'ta izole edildi. Penisilinin ardından başka antibiyotikler de keşfedildi (bu çalışma bugüne kadar devam ediyor). Antibiyotiklerin keşfiyle birlikte yeni görevler hemen ortaya çıktı: mikroorganizmalar tarafından üretilen tıbbi maddelerin üretimini sağlamak, maliyeti düşürmek ve yeni ilaçların bulunabilirliğini artırmak için çalışmak, bunları tıp için gerekli olan çok büyük miktarlarda elde etmek.

13 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknolojinin gelişiminde aşağıdaki ana aşamalar ayırt edilebilir: Biyoteknolojinin geliştirilmesinde aşağıdaki ana aşamalar ayırt edilebilir: 1) Ampirik teknolojinin gelişimi - yaklaşık 6. binyıldan itibaren mikrobiyolojik süreçlerin (pişirme, şarap yapımı) bilinçsiz kullanımı M.Ö. 2) XV-XVIII. Yüzyılda temel biyolojik bilimlerin ortaya çıkışı. 3) 20. yüzyılın 19. yüzyılın sonunda mikrobiyolojik üretime bilimsel verilerin ilk girişi, mikrobiyoloji endüstrisinde devrim niteliğinde bir değişim dönemidir. 4) 20. yüzyılın ilk yarısında modern biyoteknolojinin ortaya çıkması için bilimsel ve teknik ön koşulların oluşturulması (proteinlerin yapısının keşfi, hücresel organizmaların genetiğinin incelenmesinde virüslerin kullanımı).

14 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

5) Biyoteknolojinin kendisinin yeni bir bilimsel ve teknik dal olarak ortaya çıkması (20. yüzyılın ortaları), ilaçların kitlesel maliyet-etkin üretimiyle bağlantılı olması; hidrokarbonlar üzerinde protein üretimi için büyük kapasiteli üretim organizasyonu. 5) Biyoteknolojinin kendisinin yeni bir bilimsel ve teknik dal olarak ortaya çıkması (20. yüzyılın ortaları), ilaçların kitlesel maliyet-etkin üretimiyle bağlantılı olması; hidrokarbonlar üzerinde protein üretimi için büyük kapasiteli üretim organizasyonu. 6) Genetik ve hücre mühendisliği, mühendislik enzimolojisi ve bağışıklık biyoteknolojisinin pratik uygulamasıyla bağlantılı en son biyoteknolojinin ortaya çıkışı. mikrobiyolojik üretim çok yüksek bir kültürün üretimidir. Teknolojisi çok karmaşık ve özeldir, ekipmanın bakımı özel becerilere hakim olmayı gerektirir. Şu anda, mikrobiyolojik sentez antibiyotikler, enzimler, amino asitler, çeşitli maddelerin daha fazla sentezi için ara ürünler, feromonlar (böceklerin davranışını kontrol etmek için kullanılabilen maddeler), organik asitler, yem proteinleri ve diğerleri üretmek için kullanılmaktadır. Bu maddelerin üretim teknolojisi iyi gelişmiştir ve mikrobiyolojik yollarla üretimleri ekonomik olarak karlıdır.

15 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknolojinin ana alanları şunlardır: Biyoteknolojinin ana alanları: 1) mikroorganizmalar kullanılarak biyolojik olarak aktif bileşiklerin (enzimler, vitaminler, hormonal müstahzarlar), ilaçların (antibiyotikler, aşılar, serumlar, yüksek düzeyde spesifik antikorlar, vb.) üretilmesi ve kültüre edilmesi. ökaryotik hücrelerin yanı sıra proteinler, yem katkı maddesi olarak kullanılan amino asitler; 2) çevre kirliliğiyle (atık suyun biyolojik arıtımı, toprak kirliliği vb.) mücadele etmek ve bitkileri zararlılardan ve hastalıklardan korumak için biyolojik yöntemlerin kullanılması; 3) mikroorganizmaların, bitki çeşitlerinin, hayvan ırklarının vb. yeni yararlı suşlarının yaratılması.

Bireysel slaytlardaki sunumun açıklaması:

1 slayt

Slayt açıklaması:

2 slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknoloji, bilgi teknolojisinden sonra yatırım çekiciliği açısından ikinci sırada yer almaktadır. Biyoteknoloji (BT), teknolojik problemleri çözmek için canlı organizmaları, sistemlerini veya yaşamsal faaliyetlerinin ürünlerini kullanma olanaklarını ve ayrıca genetik mühendisliği ile gerekli özelliklere sahip canlı organizmalar yaratma olasılığını inceleyen bir disiplindir.

3 slayt

Slayt açıklaması:

4 slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknoloji Tarım İlaç Biyokataliz Madencilik Nanobiyoteknoloji - kimya endüstrisi; - ilaç endüstrisi için yarı ürünler. - yeni ilaçlar ve aşılar; - teşhis kitleri (mikroçipler dahil); - gen teşhisi; - gen tedavisi; - bireysel ilaç; - rejeneratif tıp (kök hücreler). - metal madenciliği (hidrometalurji); - petrol üretimi (ikincil). - yeni malzemeler; - Biyosensörler; - biyobilgisayarlar. - kirleticilerin biyolojik olarak parçalanması; - kimyanın değiştirilmesi. biyolojik olarak gübreler ve pestisitler; biyolojik olarak parçalanabilen plastikler; - yağın biyokütle ile değiştirilmesi; - CO2 emisyonlarının azaltılması. Çevre koruma - genetiğiyle oynanmış bitkiler ve hayvanlar; - biyopestisitler, biyogübreler; - amino asitleri, antibiyotikleri, vitaminleri, enzimleri besleyin. yeşil beyaz yeşil kırmızı

5 slayt

Slayt açıklaması:

bt I'in gelişim dönemleri - Ampirik dönem. II - Bilimsel ve pratik dönem (etiyolojik). III - Biyoteknik dönem. IV - Genetik dönem.

6 slayt

Slayt açıklaması:

I - Ampirik dönem (Yaklaşık MÖ 6000 yıl - 19. yüzyılın ortası) Biyoteknolojik tekniklerin ve yöntemlerin sezgisel kullanımı ile karakterize edilir: ekmek pişirme, şarap yapımı, demleme, fermente süt ürünleri, peynirler, lahana turşusu, yem için silolama. hayvancılık, vb; deri pansuman, doğal boyaların elde edilmesi; doğal liflerin elde edilmesi: keten, ipek, yün, pamuk; Eczacılık ve tıpta: hirudoterapi, apiterapi; sığır çiçeği olan buzağıların püstüllerinin içeriği ile doğal çiçek hastalığının önlenmesi.

7 slayt

Slayt açıklaması:

II - Bilimsel ve uygulamalı dönem (1856-1933) Mikroorganizmaların tür kimliğinin belirlenmesi. Mikroorganizmaların saf kültürlerde izolasyonu ve besin ortamında yetiştirme. Doğal süreçlerin çoğaltılması (fermantasyon, oksidasyon, vb.). Gıda sıkıştırılmış maya biyokütlesi üretimi. Bakteriyel metabolitlerin elde edilmesi (aseton, bütanol, sitrik ve laktik asitler). Mikrobiyolojik atıksu arıtımı için sistemlerin oluşturulması. L. Pasteur, bilimsel mikrobiyolojinin kurucusudur. İlk sıvı besin ortamı (1859). A. de Bari, fizyolojik mikoloji ve mikrofitopatolojinin kurucusudur. DI. Ivanovsky - tütün mozaik hastalığı virüsünün tespiti (1892) Modern biyoteknolojiye giriş Doçent S.N. Suslina, PFUR

8 slayt

Slayt açıklaması:

III - Biyoteknik dönem (1933-1972) Endüstriyel biyoteknolojinin başlangıcı. Steril koşullar altında fermantasyon için büyük ölçekli kapalı ekipman üretimine giriş. Mantarların derin ekiminde elde edilen sonuçların değerlendirilmesi ve yorumlanması için metodik yaklaşımlar. Antibiyotik üretiminin oluşumu ve gelişimi (İkinci Dünya Savaşı dönemi). “Küf mantarlarının metabolizmasını inceleme yöntemleri” (A. Kluiver, L.Kh.Ts. Perkin) - biyoteknik dönemin başlangıcı. Modern Biyoteknolojiye Giriş Doçent S.N. Suslina, PFUR

9 slayt

Slayt açıklaması:

1936 - ana görevler, ana ekipman da dahil olmak üzere gerekli ekipmanı oluşturmak ve uygulamaya koymak için çözüldü - bir biyoreaktör; 1938 - A. Tiselius elektroforez teorisini geliştirdi; 1942 - M. Delbrück ve T. Anderson virüsleri ilk kez bir elektron mikroskobu kullanarak "gördü"; 1943 - endüstriyel ölçekte penisilin üretildi; 1949 - J. Lederberg, E.colly'de konjugasyon sürecini keşfetti; 1950 - J. Monod, sürekli kontrollü ekim m / o'nun teorik temellerini geliştirdi; 1951 - M. Theiler bir sarı humma aşısı geliştirdi; 1952 - W. Hayes, plazmidi kalıtımın kromozom dışı bir faktörü olarak tanımladı; 1953 - F. Crick ve J. Watson, DNA'nın yapısını çözdüler. 1959 - Japon bilim adamları, dizanterik bir bakteride antibiyotik dirençli plazmitleri keşfettiler; 1960 - S. Ochoa ve A. Kornberg, nükleotidleri polimer zincirlerine "çapraz bağlayabilen" veya "yapıştırabilen" proteinleri izole ederek DNA makromoleküllerini sentezledi. Böyle bir enzim Escherichia coli'den izole edilmiş ve DNA polimeraz olarak adlandırılmıştır; 1961 - M. Nirenberg, fenilalanin için genetik kodun ilk üç harfini okudu; 1962 - X. Kuran, kimyasal olarak işlevsel bir geni sentezledi; 1970 - enzim kısıtlama enzimi (kısıtlama endonükleazı) izole edildi. Biyoteknik döneme yansıyan önemli keşifler

10 slayt

Slayt açıklaması:

IV – 1972'den beri genetik mühendisliği dönemi. 1972 - ilk rekombinant DNA molekülü (P. Berg, ABD). 1975 - G. Keller ve C. Milstein, monoklonal antikorlar elde etmek için bir yöntemi tanımladıkları bir makale yayınladı; 1981 - monoklonal antikorların ilk teşhis kiti ABD'de kullanım için onaylandı; 1982 - E. coli hücreleri tarafından üretilen insan insülini satışa çıktı; rekombinant DNA teknolojisi ile elde edilen hayvanlar için Avrupa ülkelerinde kullanım için onaylanmış aşı; genetiğiyle oynanmış interferonlar, tümör nekrotizan faktör, IL-2, insan somatotropik hormonu vb. geliştirilmiştir; 1986 - K. Mullis, PCR yöntemini geliştirdi; 1988 - PCR için büyük ölçekli ekipman ve teşhis kitleri üretiminin başlaması; 1997 - İlk memeli (Dolly the Sheep) farklılaşmış bir somatik hücreden klonlandı.

11 slayt

Slayt açıklaması:

biyoteknolojinin ana yönleri Biyoteknoloji Hücre mühendisliği Biyoteknoloji nesneleri Kültür dokuları Hayvan hücreleri Bitki hücreleri Genetik mühendisliği yöntemleriyle oluşturulan mikroorganizmalar Endüstriyel biyoteknoloji Genetik mühendisliği Atık su arıtma biyoteknolojisi ve ağır Me ile su kirliliğinin kontrolü. Biyoenerji. Gıda biyoteknolojisi. Tıbbi biyoteknoloji. Süt ürünleri biyoteknolojisi. Tarımsal biyoteknoloji. Biyoelektronik. Biyojeoteknoloji.

12 slayt

Slayt açıklaması:

Biyoenerji Kuru madde - yanma - ısı - mekanik veya elektrik enerjisi. Hammadde biyogaz (metan) üretimidir. Metan "fermantasyonu" veya biyometanojenez, 1776'da bataklık gazında metan varlığını tespit eden Volta tarafından keşfedildi. Biyogaz %65 metan, %30 (CO2), %1 (H2S) ve az miktarda (N2), (O2), H2 ve (CO) karışımıdır.

13 slayt

Slayt açıklaması:

Atık Su Biyoteknolojisi ve Ağır Metaller Tarafından Su Kirliliğinin Kontrolü Atık su tipik olarak, değişen doğa ve konsantrasyona sahip çözünmeyen ve çözünen bileşenlerin karmaşık bir karışımını içerir. Evsel atık tipik olarak patojenler de dahil olmak üzere toprak ve bağırsak mikroflorasını içerir. Şeker, nişasta, bira fabrikaları ve maya fabrikaları ile et işleme tesislerinden çıkan atık sular, besin ve enerji kaynağı olan büyük miktarda karbonhidrat, protein ve yağ içerir. Kimya ve metalurji endüstrilerinden çıkan atıklar, önemli miktarlarda toksik ve hatta patlayıcı maddeler içerebilir. Demir, bakır, kalay vb. ağır metal bileşikleri çevreye, kirli su yollarına girdiğinde ciddi kirlilik oluşur.

14 slayt

Slayt açıklaması:

Pseudomonas cinsinin bakterileri pratik olarak omnivordur. Örneğin, P. putida naftalin, toluen, alkanlar, kafur ve diğer bileşikleri kullanabilir. Belirli fenolik bileşikleri, kirli sulardaki yağ bileşenlerini vb. ayrıştırabilen saf mikroorganizma kültürleri izole edilmiştir. Pseudomonas cinsinin mikroorganizmaları, olağandışı kimyasal bileşikleri de kullanabilir - böcek öldürücüler, herbisitler ve diğer ksenobiyotikler. Biyolojik yöntemler, petrol endüstrisinden gelen atık suların arıtılması için de geçerlidir. Bunun için, yağ bileşenlerine uyarlanmış bir mikrobiyal topluluk içeren aktif çamurlu havalandırılmış biyo-arıtma sistemleri kullanılır. Uygulamalı Biyokimya ve Makine Mühendisliği Enstitüsü, yerli bir hazırlık geliştirdi - petrol ve petrol ürünlerinin biyolojik olarak parçalayıcısı. Hem ham petrolü hem de çeşitli petrol ürünlerini kullanmanızı sağlar: akaryakıt, dizel yakıt, benzin, gazyağı, aromatik hidrokarbonlar. Biyolojik ürün, yüksek oranda ağır alifatik ve aromatik hidrokarbon içeriği ile %20'ye varan yüksek kirlilik seviyesinde çalışır. Atık su arıtımı ve ağır metaller tarafından su kirliliğinin kontrolü için biyoteknoloji

15 slayt

Slayt açıklaması:

Tarımsal biyoteknoloji Biyolojik nitrojen fiksasyonu, atmosferde kimyasal olarak inert N2 formunda bulunan nitrojeni, bitkiler için mevcut olan nitrat ve amonyum formuna dönüştürme işlemidir. Azot, toplam atmosferik hava hacminin %78'ini oluşturur ve atamary formundaki bitkiler için kesinlikle erişilemez. Bu nedenle insanlar tarımsal ürünlerin verimliliğini artırmak için azotlu gübreler uygulamak zorunda kalıyorlar. Atmosferik nitrojen fiksasyonu, aile üyeleri veya serbest yaşayan nitrojen fiksatörleri (Azotobacter) ile simbiyoz içinde yaşayan bakteriler tarafından gerçekleştirilir. Bitkilerin fosforla beslenmesini iyileştiren bakteriyel müstahzarlar geliştirilmiştir. Son zamanlarda, çevrede zayıf bir şekilde ayrışan ve biriken kimyasal pestisitlerin mutajenik ve kanserojen etkileri hakkında giderek daha fazla veri bulunmaktadır. Mikrobiyal böcek öldürücüler oldukça spesifiktir ve yalnızca belirli böcek türleri üzerinde çalışır. Mikrobiyal pestisitler biyolojik olarak parçalanmaya tabidir. M / o, bitki ve hayvanların büyümesini düzenleyebilir, z-tion'u bastırabilir. Bazı bakteriler toprağın pH'ını ve tuzluluğunu değiştirir, diğerleri Fe'yi bağlayan bileşikler üretir ve yine diğerleri büyüme düzenleyicileri üretir. Kural olarak, tohumlar ve/veya bitkiler ekimden önce o/o aşılanır. Hayvancılıkta monoklonal antikorlar kullanılarak hastalıkların teşhisi, önlenmesi, tedavisi, hayvan ırklarının genetik ıslahı kullanılmaktadır. Biyoteknoloji, bitki biyokütlesinin asimilasyonunu artırmaya izin vererek, hayvan çiftliklerinden gelen atıkların bertarafı vb. için yem silolama için kullanılır.

16 slayt

Slayt açıklaması:

Biyojeoteknoloji Mikroorganizmaların jeokimyasal aktivitesinin madencilik endüstrisinde kullanılması. Yoksul ve atık cevherlerin liçi, kömürün kükürtten arındırılması, kömür madenlerinde metan kontrolü, gelişmiş petrol geri kazanımı, vb. Metal liçinin biyojeoteknolojisi - esas olarak tiyonik (oksitleyici kükürt ve kükürt içeren bileşikler) bakterilerin cevherlerden, cevherden metal çıkarmak için kullanılması konsantreler ve kayalar. Fakir ve karmaşık cevherleri işlerken binlerce ve hatta milyonlarca ton değerli metal atık, cüruf ve artık şeklinde kaybolur. Ayrıca atmosfere zararlı gaz emisyonları da vardır. Metallerin bakteriyel-kimyasal liçi bu kayıpları azaltır. Bu işlemin temeli, cevherlerde bulunan sülfit minerallerinin tiyonik bakteriler tarafından oksidasyonudur. Bakır, demir, çinko, kalay, kadmiyum vb. sülfürler oksitlenir.Bu durumda, çözünmeyen sülfit formundaki metaller suda kolayca çözünen sülfatlara geçer. Metaller sülfat çözeltilerinden çökeltme, ekstraksiyon ve sorpsiyon yoluyla ekstrakte edilir. Metallerin biyojeoteknolojik ekstraksiyonu için kullanılan ana m / o tipi, thionik bakteri türü Thiobacillus ferrooxidans'tır. Biyojeoteknoloji, 16. yüzyılda kendiliğinden ortaya çıktı. Görünüşe göre 1922, biyojeoteknolojinin resmi doğum tarihi olarak kabul edilmelidir. Thiobacillus ferrooxidans 1947'de Kolmer ve Kinkelmu tarafından keşfedildi Modern biyoteknolojiye giriş Doçent S.N. Suslina, PFUR

17 slayt

Slayt açıklaması:

Biyojeoteknoloji Kömür kükürt giderme biyojeoteknolojisi, kükürt içeren bileşikleri kömürden çıkarmak için tiyonik bakterilerin kullanılmasıdır. Kömürlerdeki toplam kükürt içeriği %10-12'ye ulaşabilir. Kömürler yakıldığında, içerdikleri kükürt, sülfürik asidin oluştuğu atmosfere giren kükürt dioksite dönüştürülür. Atmosferden sülfürik asit, sülfürik asit yağmuru şeklinde yeryüzüne düşer. Mevcut verilere göre, Batı Avrupa'nın bazı ülkelerinde, yılda yağış alan 1 hektarlık araziye 300 kg'a kadar sülfürik asit düşmektedir. Ek olarak, yüksek kükürtlü kömürler iyi kokmazlar ve bu nedenle demir dışı metalurjide kullanılamazlar. Kömürden kükürtün mikroorganizmalar kullanılarak yönlendirilmesine yönelik ilk deneyler 1959 yılında ülkemizde 3. M. Zarubina, N. N. Lyalikova ve E. I. Shmuk tarafından yapılmıştır. Th bakterisinin katılımıyla 30 gün süreyle yapılan bu deneyler sonucunda. ferrooxidans, kükürtün %23-30'u kömürden uzaklaştırıldı. Daha sonra, Amerikalı araştırmacılar tarafından kömürün mikrobiyolojik kükürtten arındırılması üzerine birkaç çalışma yayınlandı. Tiyonik bakterilerin yardımıyla, kömürdeki pirit kükürt içeriğini dört gün içinde neredeyse %50 oranında azaltmayı başardılar.

18 slayt

Slayt açıklaması:

Biyoelektronik Elektronik alanında, biyoteknoloji, gelişmiş biyosensör ve biyoçip türleri yaratmak için kullanılabilir. Biyoteknoloji, proteinlerin yarı iletken olarak hareket eden moleküllerin temeli olduğu cihazlar yaratmayı mümkün kılar. Son zamanlarda kimyasal reaktifler değil, biyosensörler - enzim elektrotları ve ayrıca hareketsizleştirilmiş mikroorganizma hücreleri - çeşitli kökenlerden gelen kirliliği belirtmek için kullanılmıştır. Biyoselektif sensörler, iyon seçici elektrotların yüzeyine bütün m/o hücreleri veya dokuları uygulanarak da oluşturulur. Örneğin Neurospora europea - NH3 tayini için, Trichosporon brassiacae - asetik asit tayini için. Son derece yüksek seçiciliğe sahip monoklonal Ab'ler de sensör olarak kullanılır. Biyosensör ve biyoçip üretiminde liderler Hitachi, Sharp, Sony gibi Japon şirketleridir.

19 slayt

Slayt açıklaması:

Tıbbi biyoteknoloji Aşılar ve seralar. antibiyotikler. Enzimler ve antienzimler. Hormonlar ve antagonistleri. Vitaminler. Amino asitler. Kan ikameleri. Alkaloidler. İmmünomodülatörler. Biyoradyoprotektörler. Bağışıklık teşhisi ve biyosensörler. Biyojeoteknoloji, 16. yüzyılda kendiliğinden ortaya çıktı. Görünüşe göre 1922, biyojeoteknolojinin resmi doğum tarihi olarak kabul edilmelidir. Thiobacillus ferrooxidans 1947'de Kolmer ve Kinkelmu tarafından keşfedildi Modern biyoteknolojiye giriş Doçent S.N. Suslina, PFUR

20 slayt

Slayt açıklaması:

Temel biyomedikal teknolojiler İkincil metabolitlerin üretimi - Saf kültürde büyüme için NMS gerekli değildir: a/b, alkaloidler, bitki büyüme hormonları ve toksinler. Protein teknolojisi, üreticilere yabancı proteinlerin (insülin, interferon) sentezi için transgenik mikroorganizmaların kullanılmasıdır. Hibridoma teknolojisi - bakteri, virüs, hayvan ve bitki hücrelerinin antijenlerine, saf enzimlere ve proteinlere monoklonal Abs elde etme. Mühendislik enzimolojisi - enzimlerin katalitik işlevlerini kullanarak saf halde veya PPS'nin (hücreler) bir parçası olarak maddelerin biyotransformasyonunun uygulanması, dahil. hareketsiz.

21 slayt

Slayt açıklaması:

Biyoteknoloji FIRSATLARI Bulaşıcı ve genetik hastalıkların doğru ve erken teşhisi, önlenmesi ve tedavisi; Tarımsal verimliliği artırmak. zararlılara, hastalıklara ve olumsuz çevre koşullarına dayanıklı bitkiler oluşturarak mahsuller; Çeşitli biyolojik olarak aktif maddeler (antibiyotikler, polimerler, amino asitler, enzimler) üreten mikroorganizmaların oluşturulması; Geliştirilmiş kalıtsal özelliklere sahip tarımsal hayvan ırklarının oluşturulması; Toksik atıkların geri dönüşümü - çevresel kirleticiler. SORUNLAR Genetiği değiştirilmiş organizmaların diğer organizmalar veya çevre üzerindeki etkileri; Rekombinant organizmalar yaratırken doğal genetik çeşitliliği azaltmak; Genetik mühendisliği yöntemleri yardımıyla bir kişinin genetik yapısını değiştirmek; Yeni teşhis yöntemlerinin uygulanmasında insan mahremiyet hakkının ihlali; Tedavinin yalnızca zenginler için kâr amaçlı kullanılabilirliği; Öncelikler mücadelesinde bilim adamları arasında serbest düşünce alışverişinin önündeki engeller

22 slayt

Slayt açıklaması:

slayt 1

11A MOU ortaokulu No. 7 Danilova Anastasia sınıfının bir öğrencisi tarafından tamamlandı Öğretmen: Golubtsova Oksana Viktorovna
Modern biyoteknolojideki gelişmeler

slayt 2

slayt 3

Tanıtım
Biyoteknoloji, insanlar için gerekli özelliklere sahip bitki ve hayvanların oldukça etkili formlarının, hücre kültürlerinin ve dokularının yetiştirilmesine dayanan biyolojik süreç ve sistemlerin endüstriyel kullanımıdır. Ayrı biyoteknolojik süreçler (pişirme, şarap yapımı) eski zamanlardan beri bilinmektedir. Ancak biyoteknoloji en büyük başarısını 20. yüzyılın ikinci yarısında elde etti ve insan uygarlığı için giderek daha önemli hale geliyor.

slayt 4

Modern biyoteknolojinin yapısı
Modern biyoteknoloji, ekoloji, genetik, mikrobiyoloji, sitoloji ve moleküler biyolojideki en son başarılara dayanan bir dizi yüksek teknolojiyi içerir. Modern biyoteknoloji her seviyedeki biyolojik sistemleri kullanır: moleküler genetikten biyojeosenotik (biyosferik); bu, doğada bulunmayan temelde yeni biyolojik sistemler yaratır. Biyoteknolojide kullanılan biyolojik sistemler, biyolojik olmayan bileşenlerle (proses ekipmanı, malzemeler, enerji kaynağı, kontrol ve yönetim sistemleri) birlikte iş sistemleri olarak adlandırılır.

slayt 5

Biyoteknoloji ve pratik insan faaliyetlerindeki rolü
Biyoteknolojinin bir özelliği, insanlara faydalı ürünler yaratmak için doğal kaynakların kullanımında ifade edilen, bilimsel ve teknolojik ilerlemenin en gelişmiş başarılarını geçmişin birikmiş deneyimiyle birleştirmesidir. Herhangi bir biyoteknolojik süreç bir dizi aşama içerir: bir nesnenin hazırlanması, ekimi, izolasyonu, saflaştırılması, değiştirilmesi ve elde edilen ürünlerin kullanımı. Sürecin çok aşamalı ve karmaşıklığı, uygulanmasına çeşitli uzmanların katılımını gerektirir: genetikçiler ve moleküler biyologlar, sitologlar, biyokimyacılar, virologlar, mikrobiyologlar ve fizyologlar, süreç mühendisleri, biyoteknolojik ekipman tasarımcıları.

slayt 6

biyoteknoloji
Ekin üretimi
hayvancılık
İlaç
Genetik mühendisliği

Slayt 7

Slayt 8

Yöntem: doku kültürü
Giderek artan bir şekilde, endüstriyel bir temelde, tarım bitkilerinin doku kültürü ile vejetatif olarak çoğaltılması yöntemi kullanılmaktadır. Sadece yeni gelecek vaat eden bitki çeşitlerini hızlı bir şekilde çoğaltmayı değil, aynı zamanda virüssüz ekim materyali elde etmeyi de sağlar.

Slayt 9

Hayvancılıkta biyoteknoloji
Son yıllarda, hayvanların, kuşların, balıkların, kürklü hayvanların yem diyetini dengelemek için bir hayvansal protein kaynağı ve ayrıca tedavi edici ve profilaktik özelliklere sahip bir protein takviyesi olarak solucanlara artan bir ilgi vardır. Hayvanların verimliliğini artırmak için tam bir yem gereklidir. Mikrobiyoloji endüstrisi, çeşitli mikroorganizmalara dayalı yem proteini üretir - bakteri, mantar, maya, alg. Endüstriyel testlerin gösterdiği gibi, tek hücreli organizmaların protein açısından zengin biyokütlesi, çiftlik hayvanları tarafından yüksek verimlilikle sindirilir. Yani 1 ton yem mayası 5-7 ton tahıl tasarrufu sağlar. Bu, dünyadaki tarım arazilerinin %80'i çiftlik hayvanları ve kümes hayvanları için yem üretimine ayrıldığı için büyük önem taşımaktadır.

Slayt 10

klonlama
1996 yılında, Jan Wilmuth ve Edinburgh'daki Roslyn Enstitüsündeki meslektaşları tarafından koyun Dolly'nin klonlanması, dünya çapında bir tepkiye neden oldu. Dolly, artık canlı olmayan bir koyun meme bezinden dünyaya geldi ve hücreleri sıvı nitrojen içinde saklandı. Dolly'nin yaratıldığı teknik "çekirdek transferi" olarak bilinir, yani döllenmemiş bir yumurtadan bir çekirdek çıkarılır ve yerine somatik bir hücreden bir çekirdek yerleştirilir.

slayt 11

Dolly Koyun Klonlama

slayt 12

Tıp alanında yeni keşifler
Biyoteknolojideki gelişmeler özellikle tıpta yaygın olarak uygulanmaktadır. Günümüzde antibiyotikler, enzimler, amino asitler ve hormonlar biyosentez kullanılarak elde edilmektedir. Örneğin hormonlar eskiden genellikle hayvan organ ve dokularından elde edilirdi. Az miktarda bir tıbbi preparat elde etmek için bile çok fazla başlangıç ​​materyali gerekiyordu. Sonuç olarak, gerekli miktarda ilacı elde etmek zordu ve çok pahalıydı. Bu nedenle, pankreasın bir hormonu olan insülin, diyabetin ana tedavisidir. Bu hormon hastalara sürekli olarak uygulanmalıdır. Domuz veya sığır pankreasından üretimi zor ve pahalıdır. Ayrıca hayvan insülin molekülleri, özellikle çocuklarda sıklıkla alerjik reaksiyonlara neden olan insan insülin moleküllerinden farklıdır. İnsan insülininin biyokimyasal üretimi artık kurulmuştur. İnsülin sentezinden sorumlu bir gen elde edildi. Genetik mühendisliğinin yardımıyla, bu gen bir bakteri hücresine dahil edildi ve sonuç olarak insan insülinini sentezleme yeteneği kazandı. Biyoteknoloji, terapötik ajanlar elde etmenin yanı sıra, antijen preparatlarının, DNA/RNA örneklerinin kullanımına dayalı olarak bulaşıcı hastalıkların ve malign neoplazmların erken teşhisinin yapılmasını mümkün kılar. Yeni aşı müstahzarları yardımıyla bulaşıcı hastalıkları önlemek mümkündür.

slayt 13

Tıpta biyoteknoloji

Slayt 14

Kök hücre yöntemi: iyileştirir mi, sakatlar mı?
Kyoto Üniversitesi'nden Profesör Shinya Yamanaka liderliğindeki Japon bilim adamları, insan derisinden bir dizi belirli gen yerleştirdikten sonra ilk kez kök hücreler izole ettiler. Onların görüşüne göre bu, klonlamaya bir alternatif olarak hizmet edebilir ve insan embriyolarının klonlanmasıyla elde edilenlerle karşılaştırılabilir ilaçların yaratılmasına izin verecektir. Amerikalı bilim adamları neredeyse aynı anda benzer sonuçlar aldı. Ancak bu, birkaç ay içinde hastanın derisinden elde edilen kök hücreler yardımıyla embriyo klonlamadan tamamen kurtulmanın ve vücudun çalışma kapasitesini geri kazanmanın mümkün olacağı anlamına gelmiyor. Öncelikle uzmanlar, "deri" masa hücrelerinin gerçekte göründükleri kadar çok işlevli olduklarından, hastanın sağlığından korkmadan çeşitli organlara implante edilebildiğinden ve aynı anda çalışacaklarından emin olmak zorunda kalacaklar.
Ana endişe, bu tür hücrelerin kanser gelişimi ile ilgili olarak bir risk oluşturmamasıdır. Çünkü embriyonik kök hücrelerin asıl tehlikesi, genetik olarak kararsız olmaları ve vücuda nakledildikten sonra bazı tümörlere dönüşme kabiliyetine sahip olmalarıdır.

slayt 15

Genetik mühendisliği
Genetik mühendisliği teknikleri, yeni, önceden belirlenmiş özelliklere sahip bir organizma yaratmak için gerekli geni izole etmeyi ve yeni bir genetik ortama sokmayı mümkün kılar. Genetik mühendisliği yöntemleri hala çok karmaşık ve pahalıdır. Ancak şimdi, onların yardımıyla, endüstride interferon, büyüme hormonları, insülin vb. Gibi önemli tıbbi preparatlar elde edilmektedir.Mikroorganizmaların seçimi biyoteknolojideki en önemli yöndür. Biyoniklerin gelişimi, mühendislik problemlerini çözmek için biyolojik yöntemlerin etkin bir şekilde uygulanmasını, yaban hayatı deneyimini teknolojinin çeşitli alanlarında kullanmayı mümkün kılmaktadır.

slayt 16

Transgenik ürünler: artıları ve eksileri?
Dünyada birkaç düzine yenilebilir transgenik bitki halihazırda tescil edilmiştir. Herbisitlere dayanıklı soya, pirinç ve şeker pancarı çeşitleri; herbisitlere ve zararlılara dayanıklı mısır; Colorado patates böceğine dayanıklı patatesler; kabak, neredeyse çekirdeksiz; raf ömrü uzatılmış domatesler, muzlar ve kavunlar; değiştirilmiş yağ asidi bileşimine sahip kolza tohumu ve soya fasulyesi; A vitamini içeriği yüksek pirinç. Genetiği değiştirilmiş kaynaklar sosis, sosis, konserve et, köfte, peynir, yoğurt, bebek maması, tahıl gevrekleri, çikolata, dondurma şekerlerinde bulunabilir.

Slayt 17

Biyoteknolojinin gelişimi için beklentiler
Giderek, endüstriyel bir temelde, tarım bitkilerinin doku kültürü ile vejetatif üreme yöntemi kullanılmaktadır. Sadece yeni gelecek vaat eden bitki çeşitlerini hızlı bir şekilde çoğaltmayı değil, aynı zamanda virüssüz ekim materyali elde etmeyi de sağlar. Biyoteknoloji, endüstriyel ve tarımsal atıkların biyolojik olarak işlenmesi yoluyla çevre dostu yakıtlar elde etmeyi mümkün kılar. Örneğin, gübre ve diğer organik atıkları işlemek için bakterileri kullanan bitkiler yaratılmıştır.

Slayt 18

Biyoteknoloji, bilimsel gelişmelerin doğrudan bir sonucu olarak, bilim ve üretimin doğrudan bir birliği, bilgi ve eylem birliğine bir adım daha, insanı dışsalları aşmaya ve iç yararları kavramaya bir adım daha yaklaştırıyor.