Тема заняття: �«Сучасна біотехнологія та її основні напрямки».

Те, чого сьогодні навчається одне покоління, стане нормою життя наступного…

Авраам Лінкольн

ШПАРГАЛКА:�генетика, селекція, порода, сорт, штам, М.І.Вавілов, закон гомологічних рядів, колекція культурних рослин, теорія про центри походження культурних рослин, методи селекції, гібридизація, інбридинг, чиста лінія, аутбридинг, мул, міжвидовий гібрид, гетерозис, М.Ф.Іванов, біла степова українська свиня, штучний добір, мутації, мутагенез, генотип, фенотип, поліплоїдія, форми штучного добору, білковість молока, вміст жиру, вовна необхідної довжини й тонкості, найпродуктивніші форми мікроорганізмів, підвищення продуктивності сільського господарства, забезпечення людства. �

Проблемне питання 1:

На початок 21-го століття у світі проживає близько 5 млрд. людей. За прогнозами вчених до кінця 21-го століття населення Землі може збільшитися до 10 мільярдів. Як прогодувати таку кількість людей якісною їжею, якщо й при 5 мільярдів у деяких регіонах населення голодує?

​

​

Чи можна відновити хворі органи людини за допомогою біотехнології?

Проблемне питання 2:

План вивчення теми:

1. Сучасна біотехнологія та її основні напрямки.
2. Застосування методів генної та клітинної інженерії в сучасній селекції. ГМО.
3. Клонування.
4. Біоетичні проблеми сучасної медицини.
5. Поняття про біологічну небезпеку, біологічний тероризм та біологічний захист. Біологічна безпека та основні напрямки її реалізації.

«Відкриття приходить лише до тих, хто готовий до їхнього розуміння»

Луі Пастер

1822 -1895

Вперше відкрив значення бактерій в промисловості і сільському господарстві французький вчений Луі Пастер. Але важливіше за все – у результаті його неймовірних дослідів були відкриті бактерії, що викликають захворювання людини, рослин та тварин.

Сири – продукт біотехнології.

​

Основні напрями біотехнології

Генна інженерія

Промислова

мікробіологія

Інженерна

ензимологія

Клітинна

інженерія

Ембріональна

інженерія

Схема перенесення певного гена до клітини бактерії

Переваги генної інженерії:�

• Можливо з найменшими втратами підняти врожайність сільгоспугідь вдвічі.
• Можна збільшити в генетично зміненій продукції вміст корисних речовин і вітамінів у порівнянні з «чистими» сортами.
• Можна істотно розширити ареали посіву сільгосппродуктів, пристосувавши їх до екстремальних умов, таким, як посуха і холод.
• Шляхом генетичної модифікації рослин можна істотно зменшити інтенсивність обробки полів пестицидами і гербіцидами.
• Генетично зміненим продуктам можуть бути додані лікувальні властивості.
• Їжа з генетично змінених рослин може бути дешевше і смачніше.
• Модифіковані види допоможуть вирішити і деякі екологічні проблеми.
• Генна інженерія дозволить поліпшити якість життя, дуже ймовірно - істотно продовжити її; є надія знайти гени, відповідальні за старіння організму та реконструювати їх.

Клітинна (тканинна) інженерія

Створення штучних органів складається з кількох етапів:

- відбирають донорський клітинний матеріал;

- виділяють тканинно-специфічні клітини;

- культивують їх.

​

​

​

​

​

​

Найважливіші завдання

тканинної інженерії:

1 Відновлення органів і тканин нервової системи,

як центральної так і перефиричної

2 Створення штучних органів;

​

​

​

​

​

​

Проблеми пов’язані із створенням штучних тканин:

1 Клітини під час культивування можуть змінювати свої властивості і перетворюватися з нормальних на близькі за характеристиками до пухлинних

2 Процес культивування має реальну загрозу зараження клітин

3 Багато проблем виникає всередині організму після пересадження штучних тканин.

�

​

Гібридизація соматичних клітин

Клонування

Черешками, бруньками або бульбами в сільському господарстві відоме вже понад 4 тис. років.

Починаючи з 70-х років

20-го століття, для клонування рослин почали широко використову-вати невеликі групи і навіть окремі соматичні (нестатеві) клітини

Клонуван-ня багатоклі-тинних організмів, викорис-тання в сільському господар-стві

​

У майбутньому –допомога безплідним сім'ям, які прагнуть мати рідну дитину, у тому числі генетичну копію помираючої дитини

Етичні проблеми клонування:

1. Клонування людини - це не клонування живого організму. Методологічна помилка полягає саме у ототожненні понять "людина" та "організм".

​

• Спеціаліст з репродуктивної медицини Ф. В. Дахно на І Національному конгресі з біоетики обстоював доречність здійснення технологій клонування людини, стверджуючи, що «теоретично людину клонувати легше, ніж мишу, і простіше в 4 рази».

​

3 Визнання прав особистості, її автономії, як абсолютної цінності, стає суперечливим з огляду на загальнокультурні гуманістичні цінності.

4. Здійснення клонування людини викликає значні побоювання, адже існує можливість її злочинного використання, наприклад, у вигляді створення полчищ біороботів для антигуманних цілей тощо.

​

• У статті 18 Конвенції про права людини в біомедицині (Страсбург, 1996) вказується: «Забороняється створення ембріонів людини з дослідницькими цілями».

​

6 Рада Європи прийняла додатковий протокол до «Конвенції «Про права людини і біомедицину»: інструменталізація людських істот шляхом цілеспрямованого створення генетично тотожніх істот несумісна з гідністю людини, являє собою зловживання біологічними і медичними знаннями.

Клоном називають сукупність клітин або особин, які виникли від спільного предка нестатевим шляхом.

​

Біотехнологія

складає сьогодні важливу область економічної діяльності людини. Це наука, яка дивиться у майбутнє людства. Можливо, саме їй у майбутньому доведеться вирішувати одну з найглобальніших проблем людської цивілізації - проблему подолання численних хвороб та протистояння соціальному лиху XXI століття – голоду.

​

• Опрацювати опорний конспект.
• Опрацювати літературу: Задорожний К.М. Біологія і екологія: підруч. для 11 кл. закладів загальної середньої освіти: рівень стандарту/К.М.Задорожний – К. : Ранок, 2018, 180-195 с.
• Підготувати творчі повідомлення: «Роль біології у вирішенні сучасних глобальних проблем людства».