Тематическое планирование элективного курса «Основы биотехнологии»

инженерия подразумевает конструирование, модификацию в механическом смысле.

Итак, запишите определение:

Генная инженерия – система экспериментальных приемов, позволяющих конструировать лабораторным путем искусственные генетические структуры, вводить их в клетку и позволяющих в ней совершать работу.

Возможно, у вас вызвало недоумение словосочетание «совершать работу». Вспомним простейшую схему реализации генетической информации:

участок ДНК (ген) РНК белок (на доске)

и именно белок реализует генетическую информацию сам по себе или, если он фермент, запускает превращение каких-то веществ. Например, собаки не нуждаются в поступлении извне витамина С, а синтезируют его из компонентов углеводистой пищи. Следовательно, если гены, кодирующие нужные ферменты такого превращения, «пересадить» от собаки организму, испытывающему недостаток витамина С (морской свинке, человеку!?!), то проблема будет решена. Правда, данный перенос генов на современном этапе утопичен, но я привел его как наглядный пример биотехнологического использования.

Успехи в генной инженерии стали возможны благодаря изучению простейших живых существ (вирусов и бактерий) на генетическом уровне. Прежде, чем извлечь нужный ген из микроорганизма, надо знать его местоположение. Составлены так называемые генетические карты многих штаммов бактерий и вирусов методами классической генетики. Нужен «почтальон» – носитель генов, предназначенных для переноса («вектор»). Такие имеются в природе с незапамятных времен: плазмиды и бактериофаги. Плазмиды – кольцевые молекулы ДНК, относительно небольших размеров, самостоятельно существующие независимо от хромосомы бактерии. Они обусловливают вне хромосомную наследственность (кстати, у человека её обусловливают митохондрии). И конечно нужны «хирургические скальпели» молекулярных размеров, позволяющие резать ДНК в нужных местах. И такие инструменты всегда были рядом с нами и даже в нас: ферменты специфического расщепления ДНК – рестриктазы. Роль их в клетке – разрушение вирусных ДНК. Каждая рестриктаза специфична по-своему, но все они имеют одну общую особенность – действуют на последовательности, читаемые в одной цепи ДНК, идентично другой, но в противоположную сторону:

5´ ГААТТЦ 3´

5´ ЦТТААГ 3´

«перевертыши»: «А роза упала на лапу Азора».

Обратите внимание, что образовались однотяжевые последовательности, комплементарные друг другу, «липкие концы». Уже известно более 500 рестриктаз, позволяющих расщеплять ДНК в 120 последовательностях. Впервые их применили в 1972 году в США.

Есть ферменты, сшивающие разрывы ДНК (на доске):

ААТТ ААТТ ТТАА ТТАА рестриктаза = ААТТ ТТАА (плазмида)

ААТТ _ _ ТТАА (нужный ген) = ААТТ _ _ ТТАА (раскрытая плазмида)

ААТТ ТТАА ТТАА ААТТ гибридная ДНК (после сшивки)

Теп

Еще по теме:

Обязательный минимум содержания образовательных программ национально-регионального компонента по предмету «Физическая культура»
Обязательный минимум содержания образовательных программ национально-регионального компонента обобщенное содержание образования в области физической культуры, которое каждое образовательное учреждение обязано предоставить обучающимся для обеспечения их конституционного права на получение общего обр ...

Понятие и принципы семейного воспитания
Начальной структурной единицей общества, закладывающее основы личности, является семья. Она связана кровными и родственными отношениями и объединяет супругов, детей и родителей. Брак двух людей - еще не семья, она появляется с рождением детей. В воспроизводстве человеческого рода, в деторождении и ...

Подготовка учителя физики к уроку. Поурочное планирование
Элементы подготовки: 1. Четко сформулировать задачи. 2. Проанализировать учебник по которому готовятся дети. 3. При подготовке использовать обязательно кроме учебника пособия, вузовские курсы, периодическую печать, научную литературу. 4. Ознакомится с методическими рекомендациями. 5. Определить свя ...

Категории

• Главная
• Обучение детей ориентировке во времени
• Половое воспитание детей и подростков
• Ценности и воспитание
• Работа социального педагога
• Предмет и задачи педагогики
• Теоретические основы воспитания
• Информация о педагогике и образовании
• Карта сайта
• Контакты