Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 50.75 Kb.
|
| Селекция микроорганизмов Задачи: 1) сформировать знания о специфике методов селекции бактерий, низших грибов: о достижениях в этой области. 2) Познакомить учащихся с общими направлениями биотехнологии; углубить знания о материальной природе наследственности. Содержание урока Микроорганизмы представляют большой интерес для человека. Они находят широкое применение в промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Микроорганизмы отличаются тремя характерными особенностями, очень важными в производстве: 1) содержат значительно меньшее число генов и имеют более простые генные взаимодействия по сравнению с более высокоорганизованными видами; 2) имеют очень короткий жизненный цикл, поэтому очень быстро размножаются и могут дать огромное количество поколений за сравнительно короткое время (за 15-20 минут возникают новые бактерии); 3) геном микроорганизмов гаплоидный, что дает возможность фенотипического проявления любой мутации еще в первом поколении. У микроорганизмов вероятность возникновения хозяйственно ценных мутаций очень высока. Благодаря этим особенностям микроорганизмы служат удобным объектом для селекции. В качестве питательной среды для микроорганизмов используют непищевые продукты: жидкие парафины нефти, синтетические спирты, отходы лесоперерабатывающей промышленности и др. С помощью микроорганизмов наращиваются производственные мощности по получению лизина, освоена выработка кормового сахара из древесины. Так, добавка в корм животным витаминно-ферментативных «премиксов» в дозах не более 0,02% увеличивает надои молока на 17% при одновременном снижении расхода кормов; 1 тонна лизина экономит 125 тонн зерна. Методы селекции микроорганизмов: традиционные и новейшие. Традиционная селекция основана на экспериментальном мутагенезе и отборе. Микроорганизмы используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии, получении многих молочных продуктов. Производят антибиотики, аминокислоты, белки, гормоны, ферменты, витамины; используются для очистки сточных вод. Получают марганец, медь, хром из отвалов старых рудников. Биотехнология – использование живых организмов и их биологических процессов в производстве необходимых человеку веществ (сообщение, Приложение 1). Новейшими методами селекции микроорганизмов, растений и животных являются клеточная, хромосомная и генная инженерия. Клеточная инженерия: - культивируют клеточные культуры. Нарабатываются биологически активные вещества, размножаются редкие и ценные растения. - гибридизация протопластов соматических клеток относящихся к разным видам (картофеля и томата); - создание гибридом; гибридизация лимфоцитов, образующих антитела, с раковыми клетками; - метод пересадки ядер соматических клеток в яйцеклетки. Возможно клонирование животных. Хромосомная инженерия: - введение в генотип или замещение одной пары гомологичных хромосом на другую. Создание «идеального сорта»; - получение полиплоидных растений. Генная инженерия (сообщение, Приложение 2) Микробиологическую промышленность отличают два важнейших преимущества. Во-первых, практически полная независимость технологических процессов от природных условий и, во-вторых, широкое вовлечение в сферу производства белковых продуктов сырьевых ресурсов, которые ограниченно использовались раньше в этих целях. Закрепление изученного материала.
Технологию получения необходимых человеку продуктов из живых клеток или с их помощью называют ……………….. …………………. – это совокупность методов молекулярной генетики, связанных с искусственным созданием новых комбинаций генетического материала. Домашнее задание. стр.333-335, Письменно ответить на вопрос: Как можно очистить воду в нашей реке, используя микроорганизмы? ПРИЛОЖЕНИЕ 1 БИОТЕХНОЛОГИЯ Биотехнология – использование живых организмов и биологических процессов в производстве. В развитии биотехнологии можно выделить три этапа: 1. Древний каменный век. В то время люди не подозревали о существовании микроорганизмов и ферментов, хотя и использовали их в своей хозяйственной деятельности. Первыми «биотехнологами» были древние земледельцы, обнаружившие, что, добавив дрожжи в тесто, можно выпекать пышный и мягкий хлеб, а виноградный сок подобным образом превращать в вино. Здесь человек использовал реакцию гидролиза – бескислородного расщепления углеводов на углекислый газ и этиловый спирт или молочную кислоту. 2. Этап промышленной микробиологии (середина XIX века) – люди уже знали о дрожжах и бактериях, культивировали и отбирали их полезные штаммы. Но биотехнологические методы применялись лишь в пищевой промышленности (приготовление хлеба, сыра, творога, вина, пива, кефира, кумыса, уксуса), реже – в сельском хозяйстве (силосование, мочение льна). 3. Начинается с середины 70-х годов XX века. Биотехнология приобретает свое теперешнее название. Особенности современной биотехнологии:
Сейчас с помощью клеток, производящих ферменты производят аминокислоты, антибиотики, сахара, стероидные гормоны. Их используют при очистке сточных вод.
В будущем биотехнология освоит производство пищевого белка из микроорганизмов, растущих на дешевых отходах. Сейчас из такого белка получают искусственное мясо и черную икру. С помощью методов биотехнологии производят стиральные порошки, разработана технология бактериально-химического способа извлечения золота и серебра из бедных этими металлами пород. 3) Широко внедряется в биотехнологию генная инженерия. ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Генная инженерия Генная инженерия основана на выделении нужного гена из генома одного организма и введении его в геном другого организма. «Вырезание» генов проводят с помощью специальных «генетических ножниц», ферментов – рестриктаз, затем ген «вшивают» в плазмиду, с помощью которого ген вводится в бактерию. Излюбленный объект генных инженеров – кишечная палочка, бактерия, живущая в кишечнике человека. С ее помощью получают гормон роста, инсулин, интерферон. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
