Biotechnologie

INHOUD

Inleiding

Wat is biotechnologie?

Wat voor technieken gebruiken ze?

Hoe passen ze biotechnologie toe bij het maken
van medicijnen en voedsel en wat zijn hiervan de gevolgen?

Hoe passen ze biotechnologie toe bij het
bestrijden van plantenziektes en het verbeteren
van de eigenschappen van een plant en wat zijn
hier de gevolgen van?

Conclusie

Bronvermelding

INLEIDING

Oplossingen tegen ziektes, veranderingen in het milieu, planten die bestand zijn tegen ziektes. Dit alles valt onder het kopje biotechnologie.
Ik ga in dit verslag het onderwerp biotechnologie behandelen. Ik probeer een antwoord te vinden op de vraag: Wat is er met biotechnologie mogelijk en wat zijn de gevolgen hiervan?
Het antwoord op deze vraag ga ik vinden met behulp van vier deelvragen. Die luiden als volgt: 1 Wat is biotechnologie?
2 Wat voor technieken gebruiken ze?
3 Hoe passen ze biotechnologie toe bij het maken van medicijnen en voedsel en wat zijn de gevolgen hiervan?
4 Hoe passen ze biotechnologie toe bij het bestrijden van plantenziektes en het verbeteren van eigenschappen van planten en wat zijn de gevolgen hiervan?
Ik zal elke deelvraag in een apart hoofdstuk behandelen. In mijn conclusie vat ik alles kort samen en vorm ik een antwoord op de hoofdvraag.

WAT IS BIOTECHNOLOGIE

Het woord biotechnologie bestaat uit twee delen: het woord bio: dat zegt dat het wat met organismen te maken heeft en het woord: technologie dat zegt dat er menselijke kennis en vaardigheden aan te pas komen.
Biotechnologie betekent dus eigenlijk dat je met een organisme (deel of geheel) en moderne technieken een nieuw waardevol product probeert te maken.
We kunnen biotechnologie onder verdelen in drie fasen: ….-1940 klassieke biotechnologie
1940-1970 industriële biotechnologie
1970-nu moderne biotechnologie
Klassieke biotechnologie
De klassieke biotechnologie zijn eigenlijk de dingen die we al konden zonder dat we door hadden dat we met biotechnologie bezig waren. Dit is bijvoorbeeld het maken van kaas, het brouwen van bier en het zuiveren van water. Hierbij werd het genetische materiaal van een organisme nog niet veranderd.
Ook werd in deze periode de microscoop uitgevonden.

Industriële biotechnologie
Met het uitvinden van de microscoop kwamen we ook dichterbij het tweede tijdperk. Hierin werden de micro organismen ‘uitgevonden’ en ontdekte men wat deze deden. Hierdoor konden er weer nieuwe producten worden gemaakt. Ze gingen deze micro organismen kweken in fermentors, dit zijn ketels.deze fermentors bevatten de ideale omstandigheden voor de micro organismen. Ook gaat men losse planten en diercellen kweken en dan komt er een doorbraak op medisch gebied. Er komen twee belangrijke dingen bij: antibiotica en vaccins.

Moderne biotechnologie
Deze fase begint wanneer we meer kunnen veranderen in het genetische materiaal. Er werd ontdekt dat het DNA uit een soort code ontstond. Dit zorgde ervoor dat er nieuwe technieken kwamen en snel ook. Er kwamen nieuwe dingen in de verkoop zoals insuline voor suikerpatiënten. In de laatst genoemde fase word het genetisch materiaal wel veranderd.
Het is wel duidelijk dat er niet echt een scheidingslijn zit tussen de fases. Dat komt doordat er nu nog steeds technieken worden gebruikt die we in de andere fases ook gebruikten. (Er zijn er natuurlijk alleen een heleboel bij gekomen.)

Biotechnologie wordt op drie verschillende manieren gebruikt:
- Gezondheid: met behulp van de biotechnologie kunnen er nieuwe medicijnen worden gemaakt maar al bestaande medicijnen kunnen ook zuiverder gemaakt worden. Zonder
chemicaliën bijvoorbeeld. En dat is ook weer beter voor het milieu.
- Landbouw: biotechnologie in de landbouw kan zorgen voor minder plantenziektes en dus betere oogsten. En minder verlies voor de boeren (tuinders enz.) dat is dus weer gunstig voor de economie.
- Voedselproductie: bij het brouwen van bier worden de suikers omgezet in de smaakvolle alcohol en brie is bedekt met schimmels. Dit is allemaal biotechnologie.De moderne manier van voedsel produceren en biotechnologie komt mekaar ook vaak tegen. Zoals bij de modificatie van maïs en soja. Aroma’s, chymosine, enzymen worden allemaal van (genetisch gemanipuleerde) micro organismen gemaakt. Hierdoor worden er weer een aantal minder kalveren geslacht, want chymosine werd eerst uit kalvermagen gehaald. (Chymosine zit in kaas)

WAT VOOR TECHNIEKEN GEBRUIKEN ZE

Recombinant-DNA techniek: het weghalen van erfelijke cellen uit een organisme en deze
eventueel veranderen en vervolgens in te brengen in de cellen van een ander
organisme.

Weefselkweektechniek:er wordt uit een gezond groeiende plant een tukje weefsel weggesneden. Dit wordt ontsmet en op een geschikte voedingsbodem met voedingsstoffen en plantenhormonen gebracht.de cellen gaan zich dan delen en na enkele weken ontstaat hieruit het callus (=niet gespecialiseerd weefsel). Het callus wordt vervolgens in stukjes verdeeld en op een andere voedingsbodem geplaatst.hierdoor gaan de planten cellen zich specialiseren en krijgen plantjes(=embryoïden). dit wordt weer gesplitst en ieder plantje word op een andere
voedingsbodem geplaatst. Ieder plantje wordt apart opgekweekt en steriel gehouden
tot aan het uitplanten.

Celfusietechniek: twee type cellen laten samen smelten tot één cel.

DNA-fingerprinting: het analyseren van DNA uit cellen die zijn gevonden. Bijvoorbeeld bij een misdrijf.

Ongeslachtelijke voortplanting op kunstmatige wijze:
· Enten: een tak wordt vast gezet op een afgeknipte onderstam.
· Stekken: een stukje van een stengel of blad snijden. Op het snijvlak ontwikkelen zich wortels.
· Kloon: alle individuen die door ongeslachtelijke voortplanting uit een ouder ontstaan

Polyploïde: door de stof colchicine wordt de kern- en celdeling zodanig beïnvloed dat de
chromatiden zich wel splitsen maar de cel niet. Hierdoor ontstaan tetraploïde of
polyploïde cellen (=cellen met een meervoud aan chromosomen).

Dit zijn de nieuwste technieken. Deze technieken zijn mogelijk doordat de biotechnologie de laatste jaren sterk in ontwikkeling is.dit komt doordat men nu precies weet hoe het DNA is opgebouwd.

Al oudere technieken worden gebruikt bij het maken van alcoholische dranken en het maken van kaas, melk, yoghurt en bepaalde medicijnen enzovoort.
Dit soort biotechnologie zijn meer processen die schimmels uitvoeren zoals bijvoorbeeld gisten. (Op de volgende bladzijde is het gisten ven bier te zien).

HOE PASSEN ZE BIOTECHNOLOGIE TOE BIJ HET MAKEN VAN MEDICIJNEN EN WAT ZIJN HIERVAN DE GEVOLGEN

Medicijnen
Sinds de introductie van de recombinant-DNA techniek word er ook op medisch gebied gebruik gemaakt van biotechnologie. Met behulp van biotechnologie is het namelijk mogelijk om medicijnen te maken en om ze ook zuiver te maken. Hierbij kan je denken aan de medicijnen: insuline, interferon, menselijke groeihormoon of van vaccins.

Insuline
Insuline kwam in 1982 op de markt het was het eerste medicijn dat was verkregen met de recombinant-DNA techniek. Hierna volgde interferon en menselijke groeihormonen.
Insuline werd eerst uit de magen van varkens gehaald maar dit was duur en leverde weinig op. En moest door een speciaal bedrijf uit elkaar gehaald worden want dierlijk insuline is niet hetzelfde als dat van de mens. Nadat ze het uit elkaar hadden gehaald bleef er altijd nog enige onzuiverheid in zitten. Maar nu kunnen ze menselijke insuline maken met behulp van de bacterie E.coli. Het erfelijke materiaal dat de code voor insuline bevat word overgebracht naar de bacterie. De verkregen insuline moet nog wel gezuiverd worden, want er zitten nog eiwitten in. En in het bloed zullen antistoffen aangemaakt worden tegen deze eiwitten.

Vaccins
Het lichaam heeft zijn eigen afweersysteem. Wanneer er een ziekte maker in de bloedbaan komt word het gelijk aangevallen door witte bloed lichaampjes of door antilichamen. Ook word in het geheugen vastgelegd hoe deze er uit moet zien. Zodat de volgende keer de ziekte sneller bestreden kan worden.
We kunnen ziektes ook voorkomen door een injectie. Je krijgt dan een verzwakte maar wel levende of een dodo ziekte verwekker in je bloedbaan gespoten. (Dit wordt vaccinatie genoemd.) Het lichaam zal nu ook proberen om deze bacterie te doden.
Bij het maken van vaccins wordt gebruik gemaakt van dierlijke cellen. De cellen worden me trypsine uit elkaar gehaald. De op deze manier verkregen celsuspensie kan vergelijkbaar met bacteriën gekweekt worden.

Xenotransplantatie
Xenotransplantatie wil zeggen dat organen van dieren in mensen worden gezet. Dit is om het tekort aan donor organen op te vangen.
Dit is nog in ontwikkeling. Op 13 december 1999 is de voorlichtingscampagne gestart. Minister Borst heeft een website gemaakt (www.xenotransplantatie.nl) waarop je kan debatteren over de stelling:”Xenotransplantatie kan dat?”

Gevolgen van deze ontwikkelingen

BRONVERMELDING

Internetsites
http://www.lebensmittel.nachhaltig.info/
http://www.sts.tu-harburg.de
http://proto.thinkquest.nl/~llb109/meningen.html
http://www.vnmonline.de/…/archiv/010506/innovatie.html
http://huiswerk.scholieren.com/werkstukken/index.php3?zoek=biotechnologie&vak=&type=
www.biotechnologie.net
http://www.christoffelbier.nl/1024/correct.html?http&&&www.christoffelbier.nl/1024/en/brew.html

Boeken
Solar alg. natuur wetenschappen havo bovenbouw deel 2
Biologie voor jou havo a 2e fase 3e druk