Bioteknologi

Bioteknologi er vitenskapen som fordyper seg i biologiske prosesser. Det inkluderer både studiet av levende organismer og hvordan de samhandler med hverandre og omgivelsene.

Hva er bioteknologi?

Bioteknologi er teknologi som fordyper seg i biologiske prosesser og bruker det for å oppnå ønskede produkter som vi kan bruke, for eksempel mat og medisiner. Det inkluderer både studiet av levende organismer og hvordan de samhandler med hverandre og omgivelsene. Tradisjonell bioteknologi har vært brukt innen produksjon av mat og husdyr, for eksempel yogurt, øl, og avl av dyr.
Bioteknologi er en samlebetegnelse for en lang rekke metoder, som dykker ned i biologiske systemer, levende organismer eller deres komponenter, herunder celler. Bioteknologi omfatter områder som genteknologi, produksjon av biologiske stoffer som enzymer, legemidler, forbedring av verdens matvareproduksjon og ikke minst være med på å beskytte miljøet. 
Bioteknologi spiller altså en sentral rolle innen mange områder som landbruk, medisin og miljø, og rommer også et stort potensial når det gjelder å løse flere globale utfordringer som alvorlige sykdommer og klimaendringer.
Der finnes et hav av forskjellige spennende emner, du kan ta fatt i når du skal undervise i bioteknologi. Dykk ned i bioteknologi, og finn masser av relevante produkter og temaer som du kan bruke i din undervisning.

Last ned katalogen "BIOTECH" - og inkluder den i undervisningen din

Vår katalog dekker DNA/RNA, PCR, sykdommer i våre gener, CRISPR-metoden og vaksiner

Last ned katalogen her, skriv den ut og ta den med deg til timene dine!

Utvalgte emner

Hva er DNA/RNA?

DNA består i all sin enkelhet av fire forskjellige molekyler, kalt basepar, satt på lange tråder. Disse baseparene er adenine (A), thymine (T), cytosine (C) og guanine (G). Rekkefølgen på de fire basene er avgjørende for hele vår eksistens. DNAet til et menneske inneholder hele blåkopien av menneskekroppen. Dette betyr at hver celle inneholder informasjonen som trengs for å bygge et helt menneske med hud og hår. Og DNA legger også delvis grunnlaget for vår personlighet og fysiske egenskaper. Hvordan er DNA og RNA relatert til genene våre? Transkripsjon: Genenes koder i form av DNA overføres til budbringeren, RNA. Oversettelse: Informasjonen i RNA-strengen leses og dikterer produksjonen av aminosyrene. Produkt: Sammensetningen av aminosyrene danner de spesifikke proteinene som genene koder for. Visste du at... DNA er det eneste molekyle som er i stand til at reprodusere seg selv.. Kilde: BBC - Science focus

Hva er PCR?

PCR står for Polymerase Chain Reaction og er en metode for å isolere og kopiere utvalgte deler av DNA eller RNA. Disse delene av DNA eller RNA som er målsekvensen er amplifisert ved PCR og kan brukes i en lang rekke sammenhenger. Med PCR-teknikken kopieres basesekvensen av en liten del av en DNA- eller RNA-tråd. For å dekode en DNA- eller RNA-sekvens er det nødvendig å øke mengden materiale ved å kopiere denne målsekvensen mange ganger. En får da nok materiale til å kjøre for eksempel en gel elektroforese, hvor det kopierte DNAet i ettertid kan visualiseres. Hvordan fungerer PCR? 1. Ekstraksjon av DNA 2. Målsekvensen du ønsker amplifisert velges 3. Det ekstraherte DNAet og primerne blandes med nukleotider og DNA-polymerase 4. Et reagensrør med blandingen ovenfor plasseres i en PCR-maskin 5. Nå kan de 3 trinnene i PCR-reaksjonen startes: Denaturering, Annealing og Extension 6. PCR-reaksjonen gjentas i et visst antall sykluser, og prøvens DNA- eller RNA-tråd forsterkes 7. Separasjon av DNA-fragmentene, typisk ved bruk av gelelektroforese.

Sykdommer i genene våre

Hva er et gen og hvordan kan gener mutere og forårsake sykdom? Et gen er et bestemt stykke DNA som utgjør en del av et kromosom. Dermed inneholder et kromosom mange gener. Når en celle deler seg, kopieres hele cellens DNA. I denne prosessen er det en egenkontroll av at basene er paret riktig, hvor eventuelle feil blir rettet, men denne kontrollprosedyren kan mislykkes og en mutasjon kan oppstå. Mutasjon blir herved en feil i basesekvensen til den kopierte DNA-strengen. Genetiske sykdommer og arv Mutasjoner kan forårsake genetisk relaterte sykdommer. Genetiske mutasjoner kan oppstå spontant. I andre tilfeller går genetiske sykdommer videre fra mor eller far i arv. Eksempler på ulike typer genetiske sykdommer: 1. Kromosomavvik: Hele kromosomer (eller store segmenter av dem) mangler, dupliseres eller på annen måte endres. For eksempel Downs syndrom og Turners syndrom 2. Lidelser der individuelle gener endres. For eksempel Cystrisk fibrose eller Sigdcelleanemi

CRISPR-metoden

"Kutte DNA" ( CRISPR ) Hva er CRISPR? CRISPR står for Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. CRISPR er en verdifull aktør i vår innsats for å forbedre menneskers helse, gjøre avlingene våre mer hardføre og motstandsdyktige mot sykdommer. CRISPR-teknikken har også bidratt til å fremme mulighetene i arbeid med levende celler, for eksempel innen utvikling av biodrivstoff og metoder for avfallshåndtering. Hvordan fungerer CRISPR-teknikken? Etter å ha kuttet DNA med CRISPR, er det mulig å endre DNA på en kontrollert måte. De syke eller muterte genene kan erstattes med gener som fungerer som de skal. Denne metoden kalles Homology Directed Repair (HDR), hvor en korrigert DNA-sekvens settes inn i den splittede DNA-strengen og dermed foretar en kontrollert korreksjon av det valgte genet. På denne måten kan man si at man reparerer genet slik at det utfører sin rette funksjon.

Vaksine

Hvad er en vaksine? Vaksiner er et viktig verktøy for å forebygge sykdom. De er designet for å trene menneskekroppen til å bekjempe sykdomsfremkallende faktorer/påvirkninger uten å bli syk selv. Immunsystemet vårt er sterkest når det er forberedt på bakterier og virus det kan møte. En nål med en vaksine inneholder en liten bit av sykdom – eller antigen – som sprøytes inn i kroppen. I gamle dager ble hele drepte bakterier brukt. I dag brukes ofte levende, men svekkede bakterier og virus for at de ikke skal gjøre oss syke. Når kroppens immunsystem har forberedt seg på det svekkede viruset, er det i tipp topp form for å bekjempe sykdommen når det virkelig gjelder. Hva er flokkimmunitet? Når en stor nok prosentandel av en befolkning er vaksinert, oppstår flokkimmunitet. Flokkimmunitet beskytter de som kan være immunkompromitterte og ute av stand til å motta en vaksine fordi selv en svekket versjon ville skade dem, eller for personer som er allergiske mot en ingrediens som brukes i vaksinene. Effektiviteten av vaksinasjon har blitt grundig studert og verifisert. Vaksinasjon er den mest effektive metoden for å forebygge smittsomme sykdommer; utbredt immunitet som følge av vaksinasjon er i stor grad ansvarlig for global utryddelse av kopper og eliminering av sykdommer som polio og tetanus fra store deler av verden.

Hva brukes bioteknologi til?

Bioteknologi kan brukes på mange forskjellige områder. Noen konkrete eksempler er:

  1. Medisin: Bioteknologi spiller en viktig rolle i produksjon og utvikling av legemidler og behandlinger
  2. Landbruk: Bioteknologi kan bidra til å forbedre avlinger ved å genmodifisere planter. Dette for å gjøre dem motstandsdyktige mot tørke, osv.
  3. Miljø: Bioteknologi brukes også i miljøvern for å rydde opp i forurensede områder ved hjelp av bakterier og organismer
  4. Bioteknologi kan brukes til å produsere bioenergi fra biologiske materialer, for eksempel gjennom produksjon av biogass
  5. Sykdomsforebygging: Bioteknologi kan brukes til å utvikle vaksiner, behandlinger og diagnostiske metoder for å forebygge eller oppdage sykdommer

PCR (polymerase chain reaction)

Hva er PCR og hva trenger man for å sette opp en PCR-reaksjon? Vår introduksjonsguide til PCR gir en rask og enkel forklaring av teknikken og trinn-for-trinn fremgangsmåte, og anbefales til både læreren og elevene. Dersom resultatene ikke er som forventet kan du finne en mulig forklaring og løsning på problemet i troubleshooting-guiden.