Реферати » Реферати по біології » Біотехнології

Біотехнології

ПЛАН.

Вступ .......................................... .. 1 стор.

I. Основна частина:

1. Клітинна інженерія .................................. 2 стор.

1.2 Будова клітини .......................................... .2 стор.

2. Клонування ............... .............................. 10 стор.

3. Генна інженерія ....................................... .14 стр.

II. Висновок ............................................. 19 стор.

III. Список використаної літератури ............... 21 стор.

ВСТУП


Біологія - це наука, яка в наші дні активно розвивається і величезні надії покладаються саме на біотехнології. Зараз методи біотехнології впроваджуються в промисловість, сільське господарство та медицину. Генетична інженерія, клітинна інженерія і звичайно клонування найбільш актуальні в
XXI столітті і на жаль в школі не повною мірою розглядають ці теми. Я вибрав саме цю тему для своєї роботи так як хочеться дізнатися більше про напрямки сучасної біології.

БІОТЕХНОЛОГІЯ, використання живих організмів і біологічних процесів у промисловому виробництві. Розвивається мікробіологічний синтез ферментів, вітамінів, амінокислот, антибіотиків тощо. П. Перспективно промислове одержання інших біологічно активних речовин (гормональних препаратів, з'єднань, стимулюючих імунітет, і т. П.) За допомогою методів генетичної інженерії та культури тваринних і рослинних клітин.

* * *

БІОТЕХНОЛОГІЯ (від грец. Bios - життя, techne - мистецтво, майстерність і logos - слово, вчення), використання живих організмів і біологічних процесів в виробництві. Біотехнологія - міждисциплінарна область, що виникла на стику біологічних, хімічних і технічних наук. З розвитком біотехнології пов'язують вирішення глобальних проблем людства - ліквідацію недостачі продовольства, енергії, мінеральних ресурсів, поліпшення стану охорони здоров'я та якості навколишнього середовища.

1 Клітинна інженерія

а) введення

клітинної інженерії, конструювання спеціальними методами клітин нового типу. Клітинна інженерія включає реконструкцію життєздатної клітки з окремих фрагментів різних кліток, об'єднання цілих кліток, що належали різним видам (і навіть відносяться до різних царств - рослинам і тваринам), з утворенням клітки, несучої генетичний матеріал обох кліток, і інші операції. Клітинна інженерія використовується для розв'язання теоретичних проблем в біотехнології, для створення нових форм рослин, що володіють корисними ознаками і одночасно стійких до хвороб і т. П.

* * *

клітинної інженерії, створення кліток нового типу на основі їх гібридизації, реконструкції і культивування. У вузькому сенсі слова під цим терміном розуміють гібридизацію протопластів або тваринних клітин, в широкому - різні маніпуляції з ними, направлені на рішення наукових і практичних задач. Є одним з основних методів біотехнології.

Б) будову і функції клітини
Клітка будь-якого організму, являє собою цілісну живу систему. Вона складається з трьох нерозривно пов'язаних між собою частин: оболонки, цитоплазми і ядра. Оболонка клітини здійснює безпосередню взаємодію з зовнішнім середовищем і взаємодія із сусідніми клітками (у багатоклітинних організмах).
Оболонка клітин. Оболонка кліток має складну будову. Вона складається із зовнішнього шару і розташованої під ним плазматичної мембрани. Клітини тварин і рослин розрізняються по будівлі їхнього зовнішнього шару. У рослин, а також у бактерій, синьо-зелених водоростей і грибів на поверхні клітин розташована щільна оболонка, або клітинна стінка. У більшості рослин вона складається з клітковини. Клітинна стінка грає винятково важливу роль: вона являє собою зовнішній каркас, захисну оболонку, забезпечує тургор рослинних клітин: через клітинну стінку проходить вода, солі, молекули багатьох органічних речовин.

Зовнішній шар поверхні кліток тварин на відміну від клітинних стінок рослин дуже тонкий, еластичний. Він не видно у світловий мікроскоп і складається з різноманітних полісахаридів і білків. Поверхневий шар тварин клітин отримав назву глікокаліксу.
Гликокаликс виконує насамперед функцію безпосереднього зв'язку кліток тварин із зовнішнім середовищем, з усіма навколишніми її речовинами. Маючи незначну товщину (менше 1 мкм), зовнішній шар клітки тварин не виконує опорної ролі, яка властива клітинним стінкам рослин.
Освіта глікокаліксу, так само як і клітинних стінок рослин, відбувається завдяки життєдіяльності самих клітин.
Плазматична мембрана. Під гликокаликсом і клітинної стінкою рослин розташована плазматична мембрана (лат. "Мембрана»-кожіца, плівка), що граничить безпосередньо з цитоплазмою. Товщина плазматичної мембрани близько 10 нм, вивчення її будівлі і функцій можливо тільки за допомогою електронного мікроскопа.

До складу плазматичної мембрани входять білки і ліпіди. Вони упорядковане розташовані і з'єднані один з одним хімічними взаємодіями. За сучасними уявленнями молекули ліпідів в плазматичної мембрані розташовані в два ряди й утворять суцільний шар. Молекули білків не утворять суцільного шару, вони розташовуються в шарі ліпідів, занурюючись в нього на різну глибину.

Молекули білка і ліпідів рухливі, що забезпечує динамічність плазматичної мембрани.

Плазматична мембрана виконує багато важливих функцій, від яких углядять життєдіяльність клітин. Одна з таких функцій полягає в тому, що вона утворює бар'єр, що відмежовує внутрішній вміст клітини від зовнішнього середовища. Але між клітками і зовнішнім середовищем постійно відбувається обмін речовин. З довкілля у клітину надходить вода, різноманітні солі у формі окремих іонів, неорганічні й органічні молекули. Вони проникають у клітку через дуже тонкі канали плазматичної мембрани. У зовнішнє середовище виводяться продукти, утворені в клітці. Транспорт речовин одна з головних функцій плазматичної мембрани. Черезплазматичну мембрану з кліті виводяться продукти обміну, а також речовини, синтезовані в клітці. До числа їх відносяться різноманітні білки, вуглеводи, гормони, які виробляються в клітинах різних залоз і виводяться в позаклітинне середовище у формі дрібних крапель.

Клітки, що утворять у багатоклітинних тварин різноманітні тканини
(епітеліальну, м'язову та ін.), З'єднуються один з одним плазматичною мембраною. У місцях з'єднання двох кліток мембрана кожної з них може утворювати чи складки вирости, що додають з'єднанням особливу міцність.

З'єднання клітин рослин забезпечується шляхом утворення тонких каналів, що заповнені цитоплазмою й обмежені плазматичною мембраною. По таких каналах, що проходить через клітинні оболонки, з однієї клітини в іншу надходять живильні речовини, іони, вуглеводи та інші сполуки.
На поверхні багатьох кліток тварин, наприклад різних епітеліїв, знаходяться дуже дрібні тонкі вирости цитоплазми, покриті плазматичною мембраною, - мікроворсинки. Найбільша кількість мікроворсинок знаходиться на поверхні клітин кишечника, де відбувається інтенсивне перетравлювання і всмоктування перевареної їжі.
Фагоцитоз. Великі молекули органічних речовин, наприклад білків і полісахаридів, частки їжі, бактерії надходять у клітку шляхом фагоцити
(грец. "Фаге" - пожирати). В фагоціте безпосередню участь бере плазматична мембрана. У тому місці, де поверхня клітки стикається з часткою якої-небудь щільної речовини, мембрана прогинається, утворить поглиблення й оточує частку, що у "мембранної упаковці" занурюється всередину клітини. Утворюється травна вакуоль і в ній перетравлюються що надійшли в клітку органічні речовини.
Цитоплазма. Відмежована від зовнішнього середовища плазматичною мембраною, цитоплазма являє собою внутрішню напіврідку середу клітин. У цитоплазму еукаріотів, розташовуються ядро ??і різні органели.
Ядро розташовується в центральній частині цитоплазми. У ній зосереджені і різноманітні включення - продукти клітинної діяльності, вакуолі, а також дрібні трубочки і нитки, що утворять кістяк клітки. У складі основної речовини цитоплазми переважають білки. У цитоплазмі протікають основні процеси обміну речовин, вона об'єднує в одне ціле ядро ??і всі органели, забезпечує їх взаємодію, діяльність клітки як єдиної цілісної живої системи.
Ендоплазматична мережа. Вся внутрішня зона цитоплазми заповнена численними дрібними каналами і порожнинами, стінки яких являють собою мембрани, подібні по своїй структурі з плазматичною мембраною. Ці канали гілкуються, з'єднуються один з одним і утворюють мережу, що отримала назву ендоплазматичної мережі.
Ендоплазматична мережа неоднорідна за своєю будовою. Відомі два її типи - гранулярна і гладка. На мембранах каналів і порожнин гранулярной мережі розташовується безліч дрібних округлих тілець - рибосом, які надають мембран шорсткий вигляд. Мембрани гладкої ендоплазматичної мережі не несуть рибосом на своїй поверхні.
Ендоплазматична мережа виконує багато різноманітних функцій. Основна функція гранулярних ендоплазматичної мережі - участь у синтезі білка, який здійснюється в рибосомах.
На мембранах гладкої ендоплазматичної мережі відбувається синтез ліпідів і вуглеводів. Всі ці продукти синтезу накопичуються в каналах і порожнинах, а потім транспортуються до різних органоидам клітини, де споживаються накопичуються в цитоплазмі як клітинних включень.
Ендоплазматична мережа зв'язує між собою основні органели клітини.

Рибосоми. Рибосоми виявлено в клітинах всіх організмів. Це мікроскопічні тільця округлої форми діаметром 15-20 нм. Кожна рибосома складається з двох неоднакових по розмірах часток, малої і великий.
В одній клітці міститься багато тисяч рибосом, вони розташовуються або на мембранах гранулярних ендоплазматичної мережі, або вільно лежать у цитоплазмі. До складу рибосом входять білки і РНК. Функція рибосом - це синтез білка. Синтез білка - складний процес, який здійснюється не однією рибосомою, а цілою групою, що включає до декількох десятків об'єднаних рибосом. Таку групу рибосом називають полисомой.
Синтезовані білки спочатку накопичуються в каналах і порожнинах ендоплазматичної мережі, а потім транспортуються до органоидам і ділянкам клітини, де вони споживаються. Ендоплазматична мережа і рибосоми, розташовані на її мембранах, являють собою єдиний апарат біосинтезу і транспортування білків.

Мітохондрії. У цитоплазмі більшості клітин тварин і рослин містяться дрібні тільця (0,2-7 мкм) - мітохондрії (грец. «Мітос» - нитка,
«хондріон» - зерно, гранула).
Мітохондрії добре видно в світловий мікроскоп, за допомогою якого можна розглянути їхню форму, розташування, порахувати кількість. Внутрішня будова мітохондрій вивчена за допомогою електронного мікроскопа. Оболонка мітохондрії складається з двох мембран - зовнішньої і внутрішньої. Зовнішня мембрана гладка,

Сторінки: 1 2 3 4 5 6

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар