D2BTh6 B6 Biotechnologie

• Biologie
• Middelbare school
• vmbo g, t, mavo
• Leerjaar 2

D2B Erfelijkheid en evolutie 

B6 Biotechnologie

GGO

Genetisch 

Gemodificeerd 

Organisme

Info gebruikt van:

Malmberg methode Biologie en verzorging voor jou

Biologiepagina.nl

Bioplek.org

Biologieweb.nl

e.a. 

Leerdoel

Je kunt voorbeelden van toepassingen van biotechnologie noemen en je weet hoe biotechnologie wordt gebruikt door mensen bij de productie van:

- voedingsmiddelen

- smaakstoffen

- hormonen

- geneesmiddelen

Bij genetsiche manipulatie verandert de mens erfelijke eigenschappen van andere organismen.

- In het DNA worden nieuwe erfelijke eigenschappen 

   gebracht.

- Veranderde organismen leveren meer of goedkopere 

  voedingsmiddelen, (betere) geneesmiddelen en hormonen.

- Een organisme dat genetisch is gemodificeerd : Transgeen

  

Huiswerk

Handboek: Lezen blz. 86 en 87

Werkboek: Maak opdracht 32 t/m 34

Test jezelf

Mensen maken gebruik van organismen om bijv. voedingsmiddelen of andere producten te maken. Ze gebruiken daarvoor technieken. 

Al die technieken samen noem je biotechnologie

Klassieke biotechnologie:  

hierbij verandert het genotype van een organisme niet.

Biotechnologie:

Technieken waarbij organismen worden gebruikt voor het vervaardigen van producten voor de mens.

  - Genetische modificatie: Veranderingen aanbrengen in het DNA. 

     De mens verandert de erfelijke eigenschappen van andere soorten organismen.

  - Transgeen: Een organisme dat genetisch gemodificeerd is

Klassieke biotechnologie

Bij de productie van voedingsmiddelen wordt de klassieke biotechnologie gebruikt.

Gisten       :  Brood, bier en wijn 

Bacteriën  :  Yoghurt en zuurkool

Van de bestanddelen die in de maag van een kalf zitten, worden gebruikt voor het maken van kaas.

Organismen worden ook gebruikt bij de productie van hormonen, smaakstoffen en geneesmiddelen.

Moderne biotechnologie in de landbouw:  

Genetische modificatie: Het genotype wordt veranderd.

Genen van gewassen kunnen gemodificeerd worden. 

Hiervoor worden vaak bacteriën en schimmels gebruikt.

Soms worden ook planten of dieren gebruikt.

Zo heeft een plant bijvoorbeeld minder water, mest en 

bestrijdingsmiddelen nodig. Er wordt biobrandstof gemaakt en

compost gemaakt. Dat is beter voor het milieu.

                                                                                                                     

                                                                     -  De houdbaarheid van de oogst wordt verbeterd.

                                                                     -  Voor de groei van een gewas is minder gif nodig.

                                                                     -  Een gewas kan eigen antibiotica of schimmelwerende eiwitten aanmaken zodat                                        

                                                                        het minder vatbaar is voor plantenziekten   

                                                                     -  Het kan de vraag naar voedsel voor de groeiende wereldbevolking oplossen.

                                                . 

                                                                     -  Dieren kunnen sneller groeien en groter worden.     

                                             

                                       Hier zie je een aantal transgene organismen

medicijnen

Genetische modificatie kan worden gebruikt voor het bestrijden van ziekten bij mensen. De meest gebruikte methode is het produceren van medicijnen uit planten of dieren.

1

DNA

Bij genetische modificatie worden wijzigingen aangebracht in het DNA

3

direct

Hierbij worden de veranderingen DIRECT aangebracht.

Zoals je weet veranderen genotypen door voortplanting geleidelijk.

2

1997

Een gekloond schaap. Een schaap met exact hetzelfde DNA.

Hoe dat ging? zie laatste filmpje van deze les.

4

Moderne biotechnologie : toepassingen

"De toekomst van transplantatie": 

Kweken van menselijke organen in dieren.

Bacteriën kunnen bepaalde hormonen maken die mensen

nodig hebben. Bijvoorbeeld insuline en oestrogeen.

Gentherapie

Bij gentherapie worden erfelijke aandoeningen genezen. Zonder gentherapie zijn deze aandoeningen niet te verhelpen. 

Gentherapie richt zich op mensen, er wordt een gezond gen ingebracht in de enkele (betrokken) cellen van een ziek persoon. 

De patiënt kan op deze manier genezen van een erfelijk gebrek aan een gen. Gentherapie is een hele jonge wetenschap. In 1991 werd het eerste succes geboekt.

Genetische modificatie?Nadelen

Het is kostbaar om toe te passen en succes is verre van gegarandeerd. Doordat genetische modificatie zo’n jonge wetenschap is, is er weinig bekend over lange termijn effecten, bijvoorbeeld over de gevolgen voor de biodiversiteit.

Genetisch gemodificeerde organismen hebben een beperkte diversiteit, waardoor het risico op een pandemie onder de organismen groter wordt. Een pandemie is iets dat zich wereldwijd verspreid. Een epidemie verspreid zich in een beperkt gebied of land.

Er kan is mis zijn met de techniek, het is misschien onomkeerbaar. 

Gaat men dodelijke virussen kweken en deze inzetten bij oorlog? 

Greenpeace

voert actie tegen bepaalde biotechnologie

Tijgermug

Muggen zijn ziekteverspreiders. Ze zijn moeilijk te bestrijden omdat ze zich snel voortplanten, klein zijn en er heel veel aanwezig zijn. Recent onderzoek ziet genetische modificatie als een oplossing. 

Bij tijgermuggen, de verspreiders van knokkelkoorts zijn mannelijke muggen gemodificeerd zodat hun nageslacht sterft voordat het zich kan reproduceren. De mannelijke muggen vinden een vrouwtje, wat zich slechts eenmaal voortplant. Deze jongen gaan dood zonder voor nageslacht te zorgen, waardoor de populatie wordt verkleind.

Het aantal gevallen van knokkelkoorts neemt toe. 

Er bestaan geen medicijnen of injecties om het te voorkomen.

Knokkelkoorts

U krijgt plotseling koorts met koude rillingen, vaak met heftige hoofdpijn en pijn achter de ogen.

Uw hele lichaam kan pijn doen: spieren, botten en gewrichten, vooral onder in uw rug.

U krijgt huiduitslag op uw borst (romp), armen, benen en gezicht.

Na een paar dagen kunt u misselijk worden en overgeven.

Ook hoesten, keelpijn en smaakverandering komen voor.

Herman

De stier Herman is een genetisch gemodificeerde stier. 

Uit 1154 bevruchte en genetisch gemodificeerde eicellen kwam uiteindelijk één kalf waarbij de gemodificeerde genen tot uiting kwamen, de stier Herman. 

Aan hemzelf is geen verschil te merken, maar zijn vrouwelijke nakomelingen hebben een bijzondere afwijking. 

Ze produceren geen gewone melk, maar babyvoeding voor menselijke baby’s. Helaas zit er slechts een zeer klein aandeel lactoferrine in, wat baby’s nodig hebben. Hierdoor is de melk nooit in gebruik genomen. 

Het verhaal van Herman bewijst wel dat er vele mogelijkheden zijn.

Genetisch gemodificeerde rijst

Deze ggo-rijst heeft een hoger proVitamineA-gehalte en kan worden ingezet tegen het vitamine A-gebrek in Azië, een kwaal waar veel kinderen aan lijden. 

Per jaar worden wereldwijd 500.000 kinderen blind door een gebrek aan vitamine A en de helft van hen sterft binnen het jaar. 

De gouden rijst zou in 2013-2014 verwacht worden in de Filippijnen. 

Nadeel is dat er nog niet genoeg onderzoek is gedaan naar het effect op de omgeving, biodiversiteit en de overname van natuurlijke zaden door kunstmatige zaden.

Genetische manipulatie? Wat vind jij ervan?

Superzalm, wat is waar?

Door het inbouwen van 2 genen van andere vissoorten kan een superzalm 2x zo snel groeien als de wilde zalm. Hij kan dat ook bij lagere temperaturen dan de wilde zalm.
Zalmen worden meestal gekweekt in kooien in zee. Daaruit ontsnappen vaak vissen. De superzalm kan dan in open zee terechtkomen tussen de wilde zalmen. Wat daar de gevolgen van zijn, is nog niet bekend. De zalmen worden daarom nog niet gekweekt voor de handel.

1. Er is sprake van genetische modificatie
2. Er is geen sprake van genetische modificatie
3. Er is geen sprake van verandering van het DNA
4. Er is sprake van geslachtelijke voortplanting bij het ontstaan van de superzalm

Superzalm, wat is het?

Door het inbouwen van 2 genen van andere vissoorten kan een superzalm 2x zo snel groeien als de wilde zalm. Hij kan dat ook bij lagere temperaturen dan de wilde zalm.
Zalmen worden meestal gekweekt in kooien in zee. Daaruit ontsnappen vaak vissen. De superzalm kan dan in open zee terechtkomen tussen de wilde zalmen. Wat daar de gevolgen van zijn, is nog niet bekend. De zalmen worden daarom nog niet gekweekt voor de handel.

1. een fossiel
2. een organisme dat is ontstaan door natuurlijke selectie
3. een transgeen organisme
4. een organisme dat miljoenen jaren geleden is ontstaan

Superzalm, Wat is er tegen?

Door het inbouwen van 2 genen van andere vissoorten kan een superzalm 2x zo snel groeien als de wilde zalm. Hij kan dat ook bij lagere temperaturen dan de wilde zalm.
Zalmen worden meestal gekweekt in kooien in zee. Daaruit ontsnappen vaak vissen. De superzalm kan dan in open zee terechtkomen tussen de wilde zalmen. Wat daar de gevolgen van zijn, is nog niet bekend. De zalmen worden daarom nog niet gekweekt voor de handel.

1. De superzalm is te groot
2. De superzalm kan de kleine zalmen opeten
3. De superzalm kan uitsterven
4. De superzalm kan in de natuur terecht komen en daar schade veroorzaken.

Supersoja zitten o.a. in vleesvervangende producten.
GGO sojabonen bevatten genen van andere soorten waardoor ze meer eiwitten bevatten dan gewone sojabonen. Anderen zijn veranderd waardoor de planten ongevoelig zijn geworden voor glyfosaat, een onkruidbestrijdingsmiddel. Glyfosaat wordt door planten opgenomen. Het onkruid gaat daardoor dood, maar de transgene sojaplanten niet. Gebleken is dat in het milieu achtergebleven niet-opgenomen glyfosaat sneller wordt afgebroken dan andere onkruidbestrijdingsmiddelen.

1. Hier is sprake van klassieke biotechnologie
2. Hier is sprake van moderne biotechnologie
3. De biotechnologie speelt bij het ontstaan van de supersoja geen rol
4. Supersoja bestaat helemaal niet

Supersoja zitten o.a. in vleesvervangende producten.
GGO sojabonen bevatten genen van andere soorten waardoor ze meer eiwitten bevatten dan gewone sojabonen. Anderen zijn veranderd waardoor de planten ongevoelig zijn geworden voor glyfosaat, een onkruidbestrijdingsmiddel. Glyfosaat wordt door planten opgenomen. Het onkruid gaat daardoor dood, maar de transgene sojaplanten niet. Gebleken is dat in het milieu achtergebleven niet-opgenomen glyfosaat sneller wordt afgebroken dan andere onkruidbestrijdingsmiddelen.

1. Het DNA van de supersoja is identiek aan ander sojabonen
2. Genen van de supersojabonen zijn aangebracht in ander sojabonen
3. in het DNA van sojaplanten is informatie aangebracht die afkomstig is van andere soorten.
4. Aan de supersoja zijn vleesvervangende genen toegevoegd

Supersoja zitten o.a. in vleesvervangende producten.
GGO sojabonen bevatten genen van andere soorten waardoor ze meer eiwitten bevatten dan gewone sojabonen. Anderen zijn veranderd waardoor de planten ongevoelig zijn geworden voor glyfosaat, een onkruidbestrijdingsmiddel. Glyfosaat wordt door planten opgenomen. Het onkruid gaat daardoor dood, maar de transgene sojaplanten niet. Gebleken is dat in het milieu achtergebleven niet-opgenomen glyfosaat sneller wordt afgebroken dan andere onkruidbestrijdingsmiddelen.

1. GGO soja wordt in vleesvervangende producten verwerkt om de smaak
2. GGO soja wordt in vleesvervangende producten verwerkt om de eiwitten
3. In vleesvervangende producten zit supersoja verwerkt omdat het ongevoelig is voor glyfosaat
4. In vleesvervangende producten zit supersoja omdat glyfosaat snel wordt afgebroken

Klassieke biotechnologie
wat is dat?

Moderne biotechnologie
wat is dat?

Voordelen van GGO?

Nadelen van GGO?

Sythetische embryo's

april 2017

1. Wat zijn stamcellen

2. Hoe beïnvloeden de celbiologen de lichaamcellen?

3. Waarvoor is onderzoek van celbiologen belangrijk?

4. Bedenk 2 redenen waarom het maken van

     menselijke embryo's in Nederland verboden is.

5. Bedenk 1 reden waarom je het zou willen toestaan.

                   

6. Bedenk een regel voor syntetische embryo's.

7. Extra (zie volgende slide): Hoe is het schaap gekloond?