Биологични обекти в областта на биотехнологиите

Видео: Отделът на биотехнологиите RCTU

Съдържание

Видео: Отделът на биотехнологиите rctu
Видео: статистика на световното ГМО

Първият опит да се систематизира информация за организми принадлежи на Аристотел (4-ти век преди новата ера). Всички известни до момента, в организмите са ги разделят на две царства - растения и животни. През втората половина на 19 век, немския учен Ернст Хекел предлага да се отпуснат всички на микроорганизмите в отделно царство Protista (изначалната същност - от гръцки. "Протос" - Съжалявам).

Освен това изследване разкри микроорганизми им хетерогенност, което води до разделяне на групи в по-високи и по-ниски протести. За по-високи протести са класифицирани като микроскопични животни (протозойни), микроскопични водорасли (с изключение на синьо-зелен, наричан също цианобактерии) и гъбички (плесени, дрожди), към долната - всички бактерии, включително цианобактерии. Разделянето на добрите и лоши протести, извършени в съответствие с два вида откриване клетка на организацията - еукариотни и прокариотни. Висшите еукариоти са протести, по-ниска -prokariotami.

Тези видове клетки имат общи характеристики и съществени разлики. / Cell - парче цитоплазма ограничена от мембрана с характеристика ултраструктура: две електронно-плътен sloya.kazhdy 2.5-3.0 пт дебел, разделени с електрон-прозрачен празнина. Такива мембрани, се наричат елементарни. | Във всеки клетка, има два вида на нуклеинови киселини (ДНК и РНК), протеини, липиди, въглехидрати. Цитоплазмени и елементарни мембранни клетки са задължителни структурни елементи. Прокариотна клетка има една вътрешна кухина, образувана от устройството на мембраната, наречен цитоплазмен (МТС).

В еукариотни клетки, за разлика от прокариотен, има вторични кухини. Структурата на клетка, ограничените елементарни мембрани и работещи някои функции в клетката, наречени органели (органели). Те включват ядро, митохондриите, рибозомите, лизозомите, Golgi апарата, хлоропластите и др. Основните действа като пазител на генетичната информация, която действа като ДНК носител. Основните структурни и функционални елементи на ядрото, съдържащ линейни реда от гените са хромозоми. Митохондриите предоставят на клетката с енергия от окисление на съединения с участието на кислород. Те също така притежават митохондриални протеини се синтезират.

Всички други клетъчни протеини се синтезират на рибозоми. Лизозоми съдържа ензими за разцепване различни биополимери. апарат Golgi (името на италиански учен Camillo Golgi получи Нобелова награда през 1906 г.) участва в образуването на клетъчна отпадъци -. Различни тайни, колаген, гликоген, липиди и т.н., в синтезата на гликопротеини. Хлоропластите присъстват само в растителните клетки се извършва фотосинтеза.

В прокариотни клетки, изброени по-горе органели, типични за еукариотна отсъства. Ядрена ДНК от тях не се отделя от цитоплазмата от мембрана. Основните разлики в структурата на прокариотни и еукариотни клетки са довели до изолиране на прокариотни микроорганизми, които са в най-примитивното нивото на организация на клетките в определена област Mopega (R. Vitteker). Микроскопични едноклетъчни, най-вече, недиференцирани форми на живот включва царството Protista. Многоклетъчните еукариоти са представени от три царства: Plantae (растения), фунги (гъби) и Animalia (животни).

Размери на всички живи организми, намиращи се в диапазона от 10 2 (най-малките вируси) 10" Ангстрьома (размера на кит). Микроорганизмите са основните обекти на биотехнологиите включват организми с размери по-малки от границата на видимост с невъоръжено око (10 юни ангстрьома). Най-малките размери в близост до размерите на големи органични молекули - протеините са безклетъчни частици - вируси (16-200 пМ). Вирусите са паразити и могат да растат само в клетките на други организми. Извън клетката вируси са комплекси на нуклеинова киселина (ДНК или РНК) на протеин.

Размерите на повечето бактерии са в обхвата на 0.5-3 m, но има между тях им "гиганти" и "джуджета", Например дължината на спирохети клетка е 500 микрона. Най-малкият от прокариотни клетки - terii резервоар принадлежащ към групата на микоплазма, техния диаметър е 0.1-0.15 микрона клетки. Дълго време се смяташе, че за прокариотни клетки имат сферична форма (коки), цилиндър (прът) или спирала (или spirillae вибриони). Напоследък е показано, че в допълнение към споменатия форми, бактериите могат да имат формата на пръстен, за някои видове zvezdy- характеризират разклоняване. Многоклетъчните прокариоти са групи от различни конфигурации, най-вече - нишка.

Бактериите са изключително разнообразни по отношение на местообитанията, адаптивността и вида на храната, bioenergoobrazovaniya във връзка с макроорганизми - животни и растения. Най-ранните форми на бактерии - arhebaktersh могат да живеят в екстремни условия (висока температура и налягане, концентрирани разтвори на соли, киселинни разтвори). Еубактерии (типични прокариоти или бактерии) са по-чувствителни към условията на околната среда.

Според вида на храната бактериите са разделени на следните групи:

phototrophs, които използват енергията на слънчевата светлина;
chemoautotrophs използващи енергията на окисление на неорганични съединения (съединения съгласно сяра, метан, амоняк, нитрити, двувалентен железни съединения и др.);
organotrophs получаване на енергия по време на разлагането на органична материя на тези бактерии минерално вещество - основни участници на въглерод, същата група включват бактерии, ферментация с помощта на енергия;
бактерии, паразити, които причиняват заболявания при хора, животни и растения. Патогените са наречени патогени.

Видео: статистика на световното ГМО

Neboleznetvornye бактерии, които живеят на лигавиците и кожата, но не се хранят с `` дневна протеин"Те призоваха saprofitalsh. Бактериите са най-често използвани в биотехнологични процеси. Бактериална биомаса, получена различни органични вещества - аминокиселини, протеини, включително ензими.

Бактериите са удобен обект за генетични изследвания. Най-проучен и широко използван в генното инженерство изследване е Ешерихия коли Ешерихия коли (Е.коли), обитават червата на човека.

Растенията са водорасли, които са водни организми и по-високи растения, които живеят предимно на сушата. Водорасли не органи и тъкани и се състои от недиференцирани (еднакви) клетки. Водорасли получава агар-агар и алгинати - полизахариди, използвани за производството микробиологичните медии и в хранително-вкусовата промишленост. По-високите растения са многоклетъчни организми имат специализираните органи - корени, стъбла, листа. Те се състоят от ребра, образувани от специализирани клетки. Растения служат като доставчици на хранителни вещества за други организми.

Въпреки факта, че конвенционални техники за извличане на физиологично активни и лекарствени съединения от растения (екстракция, дестилация, филтриране) е все още широко използвани, става все по-важна технология за получаване на биологично активни вещества от клетъчни култури и производството на изделия от генетично модифицирани растения.

Гъби съчетават характеристики на растителни и животински клетки. Те имат клетка ядро и как растенията, силна клетъчна стена. Както животински клетки, те са в състояние да синтезира полизахариди - хитин и гликоген и се нуждаят от някои витамини. Особено интересна за биотехнологията микроскопични гъби - дрожди, гъбички, гъбички по-високи, се използват при печене, варене и млечни индустрии, както и за производството на органични киселини, алкохоли, антибиотици, фуражи протеин, различни биологично активни вещества.

Животните се състои от две основни групи: протозои (едноклетъчни) и най-високата (многоклетъчни). Техните клетки, както и растителни клетки, са ядрени. Тъй като много от тях са просто паразити и патогени на висши животни и хора, култивиране на изкуствен медии е трудно. Те се използват главно в токсикологични изследвания. Тъканите на висши животни са източници на протеини, липиди, някои витамини. животински суровини по-скъпи. В тази връзка, сега все по-често се използват култури на животински клетки или човешки, отглеждани на изкуствено медии.

Един пример на такава технология е да осигури интерферон антивирусни лекарства, използвани за профилактика и лечение на грип и други вирусни инфекции. Най-обещаващ метод за производство на биологично активни вещества е генното инженерство. По-специално, така полученият човешки инсулин - хормон протеин характер.

SV Макаров, TE Никифоров, NA Козлов

Споделяне в социалните мрежи:

сроден