ДНҚ
манипуляциясының
барлық
əрекеттері
генетикалық
терминмен
аталады
-
рекомбинантты
ДНҚ əдісі
(техникасы).
Нуклеин
қышқылдарын
талдау
үшін
келесі
қадамдар
қажет:
-
жасушалардан оқшаулау жəне ДНҚ молекулаларын тазарту немесе РНҚ;
-
қызықтыратын нуклеин қышқылының фрагментін оқшаулау;
-
оқшауланған фрагменттің анимациясы;
-
қызықты фрагменттің реттілігін талдау (нуклеотидтер тізбегін анықтау, геномдағы геннің экспрессиясы мен орнын анықтау).
Векторлық
ДНҚ-дан
түзілген
гибридті
молекулалар
ал
бөгде
ДНҚ
фрагменті
рекомбинантты
ДНҚ
деп
аталады.
Рекомбинантты
ДНҚ
жасалуы мүмкін
келесідей
Рекомбинантты
ДНҚ
алу
технологиясы:
-
Эндонуклеазалар арқылы ДНҚ-ның ыдырауы
-
Барлық нуклеотидтердің реттілігі
-
Рекомбинантты ДНҚ құрылысы
-
Нуклеин қышқылының гибридтенуі
-
Жасушаны енгізу/ in vitro күшейту арқылы ДНҚ клондау
-
Рекомбинантты ДНҚ-ны жасушаларға немесе организмдерге енгізу рДНҚ құруда қолданылатын ферменттер:
ШЕКТЕУЛЕР
–
ДНҚ
фрагменттерін
босату
ДНҚ
ПОЛИМЕРАЗДАР
–
ДНҚ-ны
шаблон
бойынша
синтездейді
КЕРІ
Транскриптазалар
РНҚ-ға
синтезделеді
лигазалар
–
ДНҚ
фрагменттерін
біріктіреді
Реттеулердің
классификациясы
Барлық
шектеулер
қатаң
анықталған
қос
тізбекті
ДНҚ-да
таниды
тізбектер
1
сынып.
Молекуланың
еркін
нүктелерінде
үзілістерді
орындаңыз
ДНҚ.
Олардың
күрделі
суббірлік
құрылымы
бар
жəне
екеуі
бар
қызмет
түрлері
–
модификациялаушы
(метилдендіргіш)
жəне
АТФ-тəуелді
эндонуклеаза.
-
сынып ДНҚ-ны қатаң анықталған нүктелерде тану жəне бөлу тану тораптарының ішінде немесе олардан белгілі бір қашықтықта. 2 бөлек белоктан тұрады: рестрикциялық эндонуклеаза жəне метилазаны өзгертеді, сондықтан гендік инженерия қолданылады тек 2-ші класты ферменттер. Оларға Mg иондары қажет кофакторлар ретінде.
-
сынып ДНҚ-ны қатаң анықталған нүктелерде тану жəне бөлу тану тораптарының ішінде немесе олардан белгілі бір қашықтықта. күрделі суббірлік құрылымы бар жəне екі түрі бар
əрекеттер –
модификациялау
(метилдеу)
жəне
АТФ-тəуелді
эндонуклеаза.
-
Фотосинтетикалық процестерді модельдеу негізінде биоотынды өндіруін түсіндіріңіз
Фотосинтез – күрделі процесс, соның арқасында қарапайым заттардан – су мен
көмірқышқыл газынан жарықтың əсерінен органикалық заттар түзіледі. Фотосинтез
нəтижелері
Жердегі
қоректік
тізбектің
негізі
болып
табылады.
Дегенмен,
адамдар
қазба
көмірсутектерінің азайып бара жатқан қорларының орнын толтыруға үміттеніп,
биоотын өндіру үшін зауыттарды қолдануға бейімделді. Ал экологтар бұл тəжірибелер
туралы қазірдің өзінде дабыл қағуда, өйткені этанол өндіруге арналған дақылдарды
өсіру, бір жағынан, азық-түлік құнының өсуіне, ал екінші жағынан, құнарлы
топырақтың азаюына əкеледі. Сонымен қатар, климаттың өзгеруіне байланысты
өсімдіктердің
фотосинтездеу
қабілетінің
нашарлау
қаупі
бар.
Инженерлік
тұрғыдан
алғанда,
жоғарыда
сипатталған
мəселелерді
шешудің
стандартты
емес тəсілін табу қажет жəне бұл жерде, ең алдымен, қабылданған конвенцияларға
қарсы шығуға тура келеді. Израиль ғалымдары өсімдіктер бейорганикалық заттардан
органикалық заттарды алу үшін пайдаланатын фотосинтез арқылы биоотын алудың
жолын
табуға тырысуда.
Профессор
Шерц
пен
доктор
Ноа
жұмысына
AERI
қолдау
көрсетеді.
Олардың
зерттеу
объектілері – қоңыр жəне көк-жасыл біржасушалы балдырлар, олар да өмірлік
циклінде
фотосинтез
механизмін
пайдаланады.
Бұл
микроорганизмдер
жақсы,
өйткені
олар су қоймаларында белсенді түрде өседі жəне топырақты қажет етпейді. Арнайы
ферменттердің арқасында олар басқа ешқандай организм өмір сүре алмайтын
температурада өмір сүре алады. Профессор Шерц тобы осы жұмбақ шешумен
айналысады.Мұндағы мақсат – əртүрлі климаттық жағдайларда көбейе алатын жəне
көп мөлшерде биомасса шығара алатын қоңыр жəне көк-жасыл балдырлардың жаңа
штаммдарын
жасау.
Бұл
жағдайда
гендік
инженерия
əдістері
қолданылады.
Фотосинтез, бəрімізге белгілі, өмірлік маңызды процесс. Бұл өсімдіктердің,
балдырлардың
жəне
басқа
организмдердің
күн
сəулесін
химиялық
энергияға
айналдыру процесі.
Копенгаген университетінің ғалымдары кері фотосинтезді - өсімдік биомассасын
жарамды отынға айналдыру үшін күн сəулесін пайдалануды үйренгендерін айтты.
Бұл
процесс
пластмасса
мен
химиялық
заттардың
өнеркəсіптік
өндірісін
түбегейлі
өзгертуі
мүмкін дейді зерттеушілер.
Əдіс келесідей жұмыс істейді: биомассаның белгілі бір мөлшері - мысалы, сабан
немесе
ағаш
-
саңырауқұлақтар
мен
бактериялардың
кейбір
түрлерінде
кездесетін
литикалық
полисахарид
монооксигеназа
деп
аталатын
ферментпен
біріктіріледі.
-
1 ... 9 10 11 12 13 14 15 16 ... 38
Тамырлар өсімдіктердің қоректенуінде негізгі рөл атқарады. Минералды қоректік заттар «топырақ ерітіндісінен» алынады жəне оларды тамырлар шоғырына дейін қарапайым (жасушаішілік) немесе апопластикалық (жасушадан тыс) жолмен жеткізеді. Олар ксилемаға салынып, сабаққа жеткізіледі, сонда олар əр түрлі биологиялық функцияларды орындайды.
Тамырлардағы сипласт арқылы топырақтан қоректік заттардың сіңуі жəне олардың апопластикалық жолмен ксилемаға ауысуы əр түрлі факторлардың əсерінен жүреді.
Қоректік заттардың айналымы иондардың ксилемаға түсуін реттейді, ал тамыр сипластына түсу температураға немесе иондардың сыртқы концентрациясына тəуелді болуы мүмкін.
Ерітінділерді ксилемаға тасымалдау, əдетте, паренхиманың паратрахеальды жасушаларында көрсетілген протонды сорғылар (АТФазалар) тудыратын күштің арқасында иондардың пассивті диффузия немесе иондық каналдар арқылы пассивті тасымалдануынан болады.
Екінші жағынан, апопластқа тасымалдау транспирирленген жапырақтардан гидростатикалық қысымның айырмашылығымен жүреді.
Көптеген өсімдіктер өздерін тамақтандыру үшін немесе минералдың басқа иондық формаларын (азотты бекітетін бактериялар сияқты) сіңіру үшін, олардың тамырларының сіңіру қабілетін жақсарту үшін немесе белгілі бір элементтердің (мысалы, микоризалар) көбірек қол жетімділігі үшін муалистік қатынастарды пайдаланады. .
Маңызды элементтер
Өсімдіктердің əр қоректік затқа əр түрлі қажеттіліктері бар, өйткені олардың барлығы бірдей пропорцияда немесе бірдей мақсаттарда қолданылмайды. Өсімдіктің құрылымы немесе метаболизмінің құрамдас бөлігі болып табылатын жəне оның болмауы оның өсуінде, дамуында немесе көбеюінде қатты ауытқулар тудыратын элемент - бұл маңызды элемент. Жалпы алғанда, барлық элементтер жасушалық құрылымда,
метаболизмде жəне осморегуляцияда жұмыс істейді. Макро- жəне микроэлементтердің жіктелуі өсімдік тіндеріндегі осы элементтердің салыстырмалы көптігімен байланысты.
Тыныс алу деп өсімдіктің тірі ұлпаларында органикалық заттың бос оттегінің қатысуымен ыдырап, С02 жəне Н20 бөлініп шығуының жəне бұл процесте өсімдік тіршілігі үшін керекті белгілі қуат босауын айтады. Дем алу — барлық тірі организмдерге тəн өте маңызды қызмет. Тіптен сонау XVII ғасырдың бастапқы жылдарының өзінде-ақ Крук атты зерттеуші адам денесін сипаттай келіп: «дем алу процесінсіз тіршілік болмайды», — деп жазды. Бұл пікір төменгі сатыдағы жануарлар мен өсімдіктер əлеміне бұдан əлдеқайда кейінірек қолданыла бастады. Көрнекті неміс оқымыстысы Ю.Либих өсімдікте тыныс алу процесінің бар екендігіне сенбеген. Ол өсімдік бөліп шығаратын С02-ні өсімдік сіңіріп, бірақ фотосинтез процесінде күндіз жаратып үлгере алмаған С02 деп ойлаған. Өсімдікте тыныс алу мүшелері болмағандықтан, оларда тыныс алу процесінің бар екендігі көп уақытқа дейін үлкен күдік туғызған. Бірақ атмосфералық газдың құрамы белгілі болғаннан кейін, оттегі ашылып, жану процесінің маңызы анықталғаннан соң, тыныс алу процесі де экспериментальды зерттеу нəтижесінде тез айқындала бастады.
С6Н1206 + 602 = 6С02 + 6Н20 + 674 ккал
Тыныс алу процесінде соңғы өнімдерге дейін толық тотыққанда 1 грам молекула глюкоза 674 ккал куат босатады. Бірақ тыныс алу процесі тыныс алу субстратының
«Н»-ін «0»-не бірте-бірте алып келетін көптеген аралық звенодан түратын ұзын тізбектелген реакция. Бүл үзын тізбектелген реакциямен жүретін тыныс алу процесінің əрбір жеке реакциясында / звеносында/ аз мөлшерде куат бөлініп отырады. Куаттың мүндай аз мөлшерде босап отыруы тірі клеткалардың куатты аз мөлшерде пайдалануға бейімделгендігіне байланысты.
Тыныс алу кезіндегі босаған қуаттың көбісі синтетикалық процестер үшін жүмсалады. Көбінесе тыныс алудағы босаған куат — куат қоры мол заттарды / фосфор қышқылды