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Bedeutung von Gentechnik in Biologie, Landwirtschaft und Medizin

Die Molekularbiologie und die Gentechnik als Anwendungsfeld des Grundlagenwissens haben in den letzten Jahrzehnten die Biologie und die Medizin stark verändert.

Es gibt drei große Bereiche der Gentechnik:

  • weiße Gentechnik -> Herstellung von Medikamenten, Enzymen usw.
  • rote Gentechnik -> medizinisch eingesetzte Gentechnik/Gentherapie
  • grüne Gentechnik -> gentechnisch veränderte Pflanzen

Politisch den stärksten und kontroversesten Diskussionen unterliegt die grüne Gentechnik, die Sparte der Gentechnik, die sich mit der Optimierung von Nutzpflanzen auseinandersetzt. Im Fokus stehen hier neue Möglichkeiten der Schädlingsbekämpfung und Ertragssteigerung.

Die weiße oder auch graue Gentechnik dient der Erzeugung von Nutzstoffen wie Vitaminen, Enzymen (z. B. für Waschmittel) oder auch Medikamenten. Hier steht die rekombinante Proteinexpression im Mittelpunkt. In großen Fermentern werden mithilfe von E.-coli-Bakterien oder Hefezellen Chemikalien wie z. B. Pharmazeutika hergestellt. Das berühmteste Beispiel ist sicherlich die Erzeugung von humanem Insulin mithilfe von E.-coli-Bakterien.

Die rote Gentechnik steht für Medizin, genau genommen für alle gentechnischen Verfahren, die mit Wirbeltieren, z. B. dem Menschen, in Verbindung stehen. Die Farbe rot wurde wegen der Farbe des Blutes gewählt. Gentherapie und Einsatz viraler Vektoren sind hier Forschungsschwerpunkte.

Historische Betrachtung

Verfolgt man die Entwicklung von Wildpflanzen zu Kulturpflanzen, so wird schon seit Jahrtausenden manipuliert und optimiert. DNA wurde mehr durch Zufall und kluge Kombination als durch gezielte Manipulation verändert, aber manipulierte DNA gab es in der Landwirtschaft mit Sicherheit schon vor 5.000 Jahren.

Was neu ist, ist die Kombination von Genen unterschiedlicher Organismen zur Optimierung von Ertrag, Schädlingsresistenz, Kälte/Hitzeresistenz usw. Auch Gentransfer kommt natürlicherweise vor, aber in geringem Umfang. 

Wie sind diese neuen Genkombinationen zu bewerten? Momentan kann sicherlich noch keine abschließende Aussage darüber getroffen werden.

Methode

Beurteilen Sie Chancen und Risiken der Gentechnik! 

Multiple-Choice
Bitte die richtigen Aussagen auswählen.
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Lösen

Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Bild von Autor Dr. Martina Henn-Sax

Autor: Dr. Martina Henn-Sax

Dieses Dokument Bedeutung von Gentechnik in Biologie, Landwirtschaft und Medizin ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Molekularbiologie / Genetik.

Dr. Martina Henn-Sax verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.
Vorstellung des Online-Kurses Molekularbiologie / GenetikMolekularbiologie / Genetik
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Molekularbiologie / Genetik

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

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  • Molekularbiologie als Thema im Abitur
    • Einleitung zu Molekularbiologie als Thema im Abitur
  • DNA als Erbsubstanz
    • Einleitung zu DNA als Erbsubstanz
    • Aufbau der DNA
      • Einleitung zu Aufbau der DNA
      • Einzelstränge der DNA
    • Experiment von Griffith (1928)
    • Mutationen
    • DNA- Replikation
      • Einleitung zu DNA- Replikation
      • historisches Experiment: Meselson und Strahl
    • Organisation der DNA
  • Vom Gen zum Protein
    • Einleitung zu Vom Gen zum Protein
    • Transkription
    • Translation
      • Einleitung zu Translation
      • Der genetische Code
      • Die Aufgaben der RNAs (mRNA, tRNA)
    • Proteinbiosynthese in Eukaryoten
    • Genwirkkette
      • Einleitung zu Genwirkkette
      • Genwirkkette am Beispiel Neurospora crassa
      • additive Polygenie
    • Regulation der Genexpression
      • Einleitung zu Regulation der Genexpression
      • Genregulation: molekularen Ebenen
      • Lac-Operon
      • Trp-Operon
      • Genexpression bei Eukaryoten
        • Einleitung zu Genexpression bei Eukaryoten
        • Epigenetik
          • Einleitung zu Epigenetik
          • DNA-Methylierung
        • Riesenchromosome machen Expression sichtbar
          • Einleitung zu Riesenchromosome machen Expression sichtbar
          • Entwicklungsstadien von Drosophila - regulierte Genexpression
  • Methoden der Gen- und Reproduktionstechnik
    • Einleitung zu Methoden der Gen- und Reproduktionstechnik
    • Klonierung
      • Einleitung zu Klonierung
      • Restriktionsenzyme
      • Methode: Gel-Elektrophorese
      • Klonierung von Fremd-DNA und Transformation
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      • cDNA
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    • Methode: genetischer Fingerabdruck
    • Methode: Gensonde
    • Methode: DNA-Microarray (Biochip)
    • Methode: FISH
    • Bedeutung von Gentechnik in Biologie, Landwirtschaft und Medizin
  • Genetik der Zelle
    • Einleitung zu Genetik der Zelle
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      • Einleitung zu Zellteilung
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    • Einleitung zu Humangenetik
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    • Pränataldiagnostik
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    • Turner und Klinefelter - Beispiele für Fehlverteilungen der Gonosomen
    • Blutgruppen und Rhesusfaktoren
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Unsere Nutzer sagen:

  • Gute Bewertung für Molekularbiologie / Genetik

    Ein Kursnutzer am 29.03.2016:
    "Ich habe wirklich schon aus verschiedensten Quellen gelernt, aber diese hier ist wirklich am leichtesten und am besten zu verstehen! Vielen Dank "

  • Gute Bewertung für Molekularbiologie / Genetik

    Ein Kursnutzer am 17.02.2016:
    "Ich liebe es. Es sind so viele informativer Stoff, die ich in den letzten 3 min gefunden habe :)))"

  • Gute Bewertung für Molekularbiologie / Genetik

    Ein Kursnutzer am 16.04.2015:
    "super "

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    "Technische Störungen verhinder das optimale Lernen"

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    Ein Kursnutzer am 16.02.2015:
    "Super"

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