Le mot «métamorphique» provient des mots grecs «méta» (après) et "morph" (pour changer la forme). Les roches métamorphiques sont le moins commun des trois types de roche et ont été une fois ignées ou roches sédimentaires, ou même d'autres roches métamorphiques qui ont changé la forme en raison d'une combinaison de chaleur et de pression extrême. Dans un minéral instable, la pression provoque les éléments à recombiner, former de nouveaux minéraux. minéraux stables sous pression restent les mêmes minéraux mais modifient la taille et la forme. Si les minéraux stables sont également soumis à la chaleur, leurs atomes se déplacent pour créer une forme plus stable du même minéral. Les types de pression et la quantité de chaleur produisent une grande variété de roches métamorphiques.

Pression lithostatique

Le poids de la roche sus-jacente exerce une pression sur la roche en profondeur sous la surface de la terre. Cette pression, appelée pression lithostatique, pression de surcharge ou de contrainte verticale, est appliqué de manière égale dans toutes les directions. La pression extrême provoque la liaison entre les atomes du minéral à briser, et quelques atomes vont se lier avec d'autres atomes dans les zones de moins de pression. La roche sous-jacente est comprimé et devient plus dense.

Pression Réalisé

pression Réalisé se produit le long des bords des plaques tectoniques où ils entrent en collision, ou si une plaque est poussée sous une autre. Cette pression ne donne pas lieu à une nouvelle minéralisation, mais la forme et la disposition des minéraux change comme la roche est aplatie ou allongée. Partiellement grains de minéraux fondus ou enduits peuvent cristalliser des en bandes ou couches distinctes, créant des roches métamorphiques feuilletées, comme l'ardoise ou le gneiss.

Pression non dirigée

Les roches qui subissent sous forme de pression non dirigée nonfoliated rochers. Parce qu'ils sont composés principalement d'un seul minéral, ils ne disposent pas des bandes de minéraux typiques des roches feuilletées. Ces roches ont été en contact avec le magma chaud ou une pression extrême de se limiter profondément sous terre. Des exemples de roches qui ont subi une pression non dirigée sont en marbre, qui était à l'origine calcaire, et de quartzite, qui était à l'origine du grès. Un sculpteur utilise le marbre pour créer des statues, mais ne serait jamais utiliser le calcaire. Bien que le marbre et le calcaire sont tous deux principalement calcite, la pression non dirigée fait le calcaire plus compact et dur, la production de marbre.

métamorphisme de contact

magma chaud provoque métamorphisme quand il entre en contact avec la roche existante. Le changement dans la roche existante dépend de la capacité de la chaleur du magma et de roche, la conductivité du magma et de roche, le montant de la pression et la présence de fluides hydrothermaux qui transportent la chaleur. Rocks créés par métamorphisme de contact sont généralement à grains fins sans banding minérale.

des moyens recombinants "recombinés", un terme le plus souvent utilisé pour décrire l'ADN qui est créé à partir de pièces génétiques de différents organismes et combinés pour créer un nouvel ADN. Il est également connu que l'ADN synthétique ou de l'ADNr. ADN recombinant clonée est utilisée pour le diagnostic des maladies et l'identification des empreintes digitales et un test de paternité. Les bactéries sont utilisées dans le processus, nourris et maintenus dans des conditions spéciales jusqu'à ce que le nouvel ADN est produit.

PCR

réaction de polymérisation en chaîne est une méthode utilisée pour générer plusieurs tailles de copies d'un fragment d'ADN. Cette méthode utilise un cycle thermique, qui se compose de cycles de chauffage et de refroidissement répétés. PCR est utilisé en médecine légale pour les empreintes digitales et l'identification des relations entre les individus. PCR permet également le diagnostic précoce de maladies telles que la leucémie, et permettant l'identification des micro-organismes tels que les bactéries et les virus provenant de cultures de tissus.

Types et utilisations ADNr communs

Les protéines recombinantes sont utilisées pour produire des anticorps, des antigènes, des hormones et des enzymes. des anticorps recombinants se fixent à des bactéries ou des virus étrangers dans l'organisme, permet de les détruire et sont utilisés pour lutter contre les maladies infectieuses. Les antigènes recombinants causent le système immunitaire à produire ses propres anticorps pour lutter contre les substances étrangères, comme les allergènes (substances qui provoquent des réactions allergiques). Les antigènes recombinants sont largement utilisés dans les tests de dépistage du VIH. enzymes recombinantes accélèrent certaines réactions chimiques, sont utilisés pour fabriquer des ingrédients pour les médicaments et sont utilisés dans l'agriculture. hormones recombinantes sont maintenant fabriqués au lieu de les extraire à partir d'animaux. Ils sont utilisés pour favoriser la croissance humaine, où il existe une déficience en hormone de grossesse et d'augmenter la production laitière des vaches.

Biotechnologie

La biotechnologie utilise le génie génétique pour rendre les plantes et les animaux d'élevage sélectif dans l'agriculture, des projets de cartographie du génome, afin de minimiser le rejet dans les opérations de dons d'organes, les cellules souches et de recherche sur le clonage. En plus de l'hormone de croissance et les vaccins, les bactéries sont utilisées pour fabriquer de l'insuline, des édulcorants artificiels, des herbicides et des pesticides. Les bactéries consomment l'huile à des déversements, consomment des polluants et de l'aide dans l'extraction des métaux dans le secteur minier. Les plantes sont créés pour être résistantes aux parasites et tolérant aux pesticides et herbicides. La thérapie génique est utilisée pour aider les troubles d'immunodéficience de guérison, l'anémie falciforme, la fibrose kystique, les troubles de la coagulation, le diabète et de nombreuses autres maladies.

L'avenir

À l'avenir, la biotechnologie pourrait entraîner une banque de ressources qui stocke des protéines humaines et d'autres molécules. D'autres possibilités actuellement en cours de développement sont la culture d'organes humains et la croissance des plantes qui produisent leurs propres pesticides. Bien qu'il existe de nombreux débats et des questions sur cette technologie d'éthique, il a le potentiel de révolutionner les soins de santé, le processus de vieillissement et de la production alimentaire.

Gene Montre

Gene Watch, qui peut être consultée en ligne à CouncilForResponsibleGenetics.org, est une excellente source pour découvrir plus sur les questions génétiques de tous types. Il y a des sections sur les mythes de gènes, la médecine légale, les projets en cours et passés et de stages. La section des ressources répertorie les organisations et les livres à travers laquelle pour obtenir plus d'informations. Ce site est sans but lucratif et a une large couverture des questions sur le génie génétique.

La notion de distance sur la carte dans un génotype fait référence à laquelle les gènes sont situés sur un chromosome, mais ne se réfèrent pas à la distance physique; plutôt, la carte la distance se réfère à la tendance à un croisement de se produire entre les gènes. La carte distance entre les deux gènes, mesurée en unités de la carte ou centimorgans, est égale à la fréquence en pourcentage de recombinaison entre les deux gènes - la probabilité de la progéniture des copies de ces gènes sur le même chromosome qui proviennent de parents différents. Un calcul basé sur le nombre de descendants recombinant trouve la distance sur la carte.

Instructions

1 Décider si les données représentent une croix dihybride, une croix de trihybrid, ou une croix plus complexe. Rappelez-vous que le nombre de différents types possibles de la progéniture est toujours égale à deux à la puissance n, où n est égal au nombre de traits impliqués, selon l'Université de New York. Une croix de dihybride (entre AABB et aabb, par exemple) donnerait deux carrés, ou quatre catégories, de la progéniture. Une croix de trihybrid (entre AABBCC et aabbcc, par exemple) donnerait deux à la troisième puissance, ou huit catégories de progéniture.

2 Passez en revue les données. Certains cas donneront les génotypes parentaux dans les données, mais si le génotype des parents reste inconnue, rappelez-vous que les génotypes parentaux se produisent toujours plus souvent que les génotypes recombinants. Supposons que les types les moins courants sont recombinant.

Si l'évaluation d'une croix de trihybrid, vous verrez plus d'un niveau de communité. En général, les catégories les moins communes pour un trihybrid croix représentent recombinés doubles: les chromosomes où plus d'un croisement a eu lieu dans cette région du gène. Les catégories intermédiairement communes représentent des croisements simples entre les paires de gènes.

3 Identifier les catégories recombinantes. Quatre catégories phénotypiques de descendants entraîneront d'un croisement de dihybride. Identifier les deux plus courantes que les types parentaux et les deux moins commune que les types recombinants, comme conseillé par Austin Community College.

Dans le cas d'une croix de trihybrid, évaluer chaque paire de traits indépendamment comme si la troisième ne sont pas présents. Faire un tableau de données avec des catégories pour chaque paire et un nombre record recombinantes dans chaque catégorie, l'enregistrement d'un phénotype dans plus d'une catégorie si nécessaire.

Par exemple, étant donné les types parentaux "aabbcc" et "aabbcc", le type de la progéniture "aabbcc" serait recombinant B et C et recombinant pour A et C mais pas recombinant pour A et B. Ainsi, ce type apparaît dans le " BC »et les« colonnes AC »de la table de données.

4 Additionner les types recombinants. Les données d'une croix dihybride font de ce très simple. Il suffit d'additionner les deux catégories les moins communes des quatre.

Les données d'une trihybrid ou contre plus compliqué, il faudra plus d'un calcul mathématique et peuvent impliquer l'ajout de plusieurs catégories. Prenez le tableau de données avec des colonnes pour chaque recombinaison individuelle et ajouter le contenu de chaque colonne séparément.

5 Diviser le nombre de types recombinants pour chaque paire de gènes par le nombre total de descendants de la génération, comme le Collège de DuPage décrit.

Si vous évaluez une croix dihybride, faire ce calcul une fois. Pour une croix trihybrid, faire ce calcul séparément pour chaque colonne dans la table de données, en utilisant la somme de chaque colonne recombinant comme le numérateur et le nombre total de descendants comme dénominateur pour chaque calcul.

Le résultat de ce calcul est égale à la fréquence de recombinaison. Multipliant par 100 donne la carte distance en centimorgans, également appelées unités cartographiques.

Conseils et avertissements

• S'il semble que les types recombinants représentent 50 pour cent ou plus des données, les gènes évalués ne sont pas liés. gènes non liés donnent progéniture avec des ratios égaux des classes phénotypiques. Ils pourraient apparaître sur des chromosomes différents ou simplement trop éloignés pour faire une différence statistique.

Les transistors sont des dispositifs à semi-conducteurs ayant au moins trois bornes. Un petit courant ou de tension à travers la borne centrale est utilisée pour commander le flux de courant à travers les autres. Ils fonctionnent comme des valves électroniques. Leurs principales utilisations sont les commutateurs et amplificateurs. Transistors sont basées sur des jonctions PN, et sont modélisés comme des diodes back-to-back.

PN Junction

jonctions PN sont créés à partir d'une combinaison de p et de type de type n semi-conducteurs. P signifie positif, et n pour le négatif. Semi-conducteurs ont des trous qui sont chargés positivement et d'électrons libres ou des charges négatives. Les trous sont formés par des électrons étant forcé de leurs positions en raison d'un champ électrique.

Un semi-conducteur qui a été dopé pour former un type p comporte des trous comme des porteurs majoritaires et des électrons sont les porteurs minoritaires. signifie que les impuretés de dopage sont délibérément appliquées au semi-conducteur afin d'augmenter sa conductivité. Une tension appliquée provoque les électrons et les trous pour se déplacer, et les trous se recombinent avec des électrons libres du circuit externe. Les électrons sont si peu nombreux que leur effet est négligeable, et ainsi que le mouvement des trous est considéré. P-types ont donc excès de charge positive.

Un semi-conducteur qui a été dopé pour former un type n a des électrons libres comme porteurs majoritaires et les trous que les porteurs minoritaires. Quand une tension appliquée provoque à la fois d'entre eux de se déplacer, les trous sont si peu nombreux que seul le flux des électrons libres est considéré. N-types ont donc excès de charge négative.

Transistors bipolaires

Transistors viennent en plusieurs types, avec les bipolaires étant le plus populaire. les transistors bipolaires sont formés à partir d'une combinaison d'une jonction PN avec une autre jonction. Les couches de transistors sont l'émetteur, la base et le collecteur, et ils ont chacun des terminaux ou des prospects. La couche intermédiaire est la base, et il contrôle le flux de courant à travers les deux autres couches, de sorte qu'il fonctionne comme une porte. La base est dopée pour être plus mince que le collecteur et l'émetteur, et l'effet est qu'un faible courant à travers une couche d'émetteur-base provoque un courant beaucoup plus important à travers la couche d'émetteur-collecteur. Ceci est la raison pour laquelle les transistors font de très bons amplificateurs.

Les diodes sont fabriqués à partir de jonctions PN. Transistors sont donc considérés comme deux diodes, où l'un d'entre eux est placé délibérément en arrière. La partie de jonction base-émetteur ou diode du transistor ne conduit pas à moins que la tension dépasse 0,6 volts.

Npn

Un transistor NPN a un type n suivi d'un type p suivie d'une autre de type n. Fondamentalement, l'émetteur injecte des électrons libres dans la base, et la plupart de ceux-ci iront au collecteur.

Le modèle de la diode de circulation de courant normale ou classique est celle de la partie de base-émetteur étant conductrice ou polarisée en direct, ce qui signifie que le courant circule dans le même sens que la tension appliquée. La partie de base-collecteur est polarisée en inverse, de sorte que le flux de courant est du collecteur à la base. La tension au niveau du collecteur doit être plus positive que celle de l'émetteur, ce qui signifie simplement que la tension de collecteur doit être supérieure à la tension d'émetteur.

pnp

Un transistor PNP a un type P suivie d'un type n suivi d'un autre type p. Ici, l'émetteur injecte des trous dans la base, et la plupart d'entre eux continuent sur le collecteur.
Le modèle de la diode d'un transistor pnp est différent de celui d'un npn. La partie de base-collecteur est conducteur ou polarisée. La partie de base-émetteur est polarisée en inverse - le courant doit circuler depuis l'émetteur jusqu'à la base. Enfin, dans un circuit à transistor PNP, l'émetteur doit être plus positive de la tension que le collecteur. Cela signifie que la tension d'émetteur doit être supérieure à la tension de collecteur.

Fonction

Transistors sont une partie de base de circuits de commutation, où l'amplification, ou les deux est souhaitée. Télévision, haut-parleurs, des radios, des téléphones cellulaires, des ordinateurs et des micro-ondes ne sont que quelques-uns des dispositifs où ils se trouvent.

Les diodes sont des dispositifs à semi-conducteurs qui bloquent efficacement le courant dans une direction tout en permettant la circulation du courant dans l'autre. Une diode idéale, par conséquent, agit comme un interrupteur qui est ouvert dans une direction et fermée dans l'autre. Diodes sont enfermés dans des cas tels que le verre ou de plastique qui sont marqués avec une bande pour indiquer le côté de la cathode. La circulation du courant de l'anode à la cathode signifie la diode est polarisée en direct, tandis que le flux de courant de la cathode vers l'anode signifie la diode est polarisée en inverse.

Construction

Les diodes sont formées à partir des semi-conducteurs tels que le silicium ou le germanium qui sont dopées pour former ce qu'on appelle une jonction PN. jonctions PN sont créés à partir d'une combinaison de type P et des semi-conducteurs de type n. P signifie positif et N pour le négatif. Semi-conducteurs ont des trous ou des charges positives et des électrons libres ou des charges négatives.

Les types P et N

Un semi-conducteur qui a été dopé pour former un type P comporte des trous comme des porteurs majoritaires et des électrons sont les porteurs minoritaires. Une tension appliquée amène les électrons à se déplacer vers la gauche et les trous vers la droite, et les trous se recombinent avec des électrons libres du circuit externe. Les électrons sont si peu nombreux que leur effet est négligeable, et ainsi que le mouvement des trous est considéré. P-types ont un excès de charge positive.

Un semi-conducteur qui a été dopé pour former un type N a des électrons libres comme porteurs majoritaires et les trous que les porteurs minoritaires. Une tension appliquée amène les électrons libres à se déplacer vers la gauche, et les trous vers la droite. Ces trous sont remplis par des électrons provenant d'un circuit externe. Les trous sont si peu nombreux que leur effet est négligeable, et ainsi que le flux des électrons libres est considéré. N-types ont un excès de charge négative.

Caractéristiques

Une diode est symbolisée par une flèche qui indique le sens de circulation du courant est autorisé. Elle est appelée polarisée en sens direct lorsque le courant circule de cette façon. La flèche a une barre pour indiquer que le courant est bloqué lors du passage dans la direction opposée. Une diode avec le flux de courant dans la mauvaise direction est appelée polarisée en inverse. Dans la vraie vie, les diodes à polarisation inverse permet de bloquer la circulation du courant, mais va enfin permettre à certains quand il y a trop de la mauvaise façon. Lorsque cela se produit, les diodes normales se autodétruira.

Types spéciaux

Les LED sont des diodes électroluminescentes spécialement conçus émaner lumière. Les diodes Zener sont faits pour mener quand ils sont polarisées en inverse, au lieu de se détruire. Varistors se comportent comme des diodes Zener dos-à-dos, et peut gérer jusqu'à 1000 volts. fonctionnent Varactors comme tension variable condensateurs.

Les usages

Les diodes sont utilisées de nombreuses manières. Certains d'entre eux sont en train de changer le courant alternatif en courant continu, en supprimant une partie du signal. À ce titre, ils sont connus comme des redresseurs. Ils fonctionnent comme des commutateurs électriques, et sont utiles dans parasurtenseurs car ils ne peuvent empêcher les pointes de tension. Ils sont utilisés dans l'exécution de la logique numérique. Ils sont également utilisés pour créer des alimentations et des doubleurs de tension.

LEDS sont utilisés comme des capteurs, ainsi que pour l'éclairage dans les dispositifs d'éclairage et les lasers. fonction des diodes Zener en tant que régulateurs de tension, varactors sont utilisés dans le réglage électronique et varistors sont utilisés pour supprimer les transitoires dans les lignes AC.

Les diodes sont la base des transistors et des amplificateurs opérationnels.

Un morceau d'ADN recombinant comprend l'ADN provenant de deux sources différentes --- par exemple un gène codant pour une protéine fluorescente incorporée dans le génome d'une espèce entièrement différente. Les scientifiques utilisent une variété de techniques pour manipuler les acides nucléiques, joindre des morceaux d'ADN et d'insérer ces séquences recombinantes dans d'autres cellules. Ces techniques sont essentielles dans la biotechnologie moderne.

Les enzymes de restriction

Les enzymes de restriction, parfois appelées endonucléases de restriction, faire des coupes dans l'ADN sur les sites spécifiés par la présence d'une séquence de reconnaissance particulière. La classe la plus utile des enzymes de restriction, les enzymes de type II, faire des coupes sur le site de reconnaissance. Quand ils font une coupe, ils laissent un "bout collant" avec une extrémité en surplomb simple brin sur la molécule d'ADN. Depuis extrémités collantes de deux morceaux d'ADN coupés par la même enzyme sont complémentaires, les scientifiques peuvent couper deux morceaux d'ADN, afin d'avoir des extrémités complémentaires, puis les réunir.

Ligation

Les scientifiques utilisent souvent des plasmides, des petits morceaux circulaires d'ADN trouvés dans de nombreuses bactéries, de faire des copies d'un gène avec la technologie de l'ADN recombinant. Tant le plasmide et le fragment d'ADN qu'ils veulent insérer sont coupés avec les deux mêmes enzymes de restriction; maintenant à la fois le plasmide et l'insert ont des extrémités cohésives correspondantes. Incubation ces morceaux d'ADN avec une enzyme appelée ligase colles les extrémités cohésives correspondant ensemble. Cette dernière étape est appelée ligature ou re-ligature.

Transformation

Certaines bactéries peuvent naturellement prendre des morceaux d'ADN de leur environnement. Le cheval de bataille de laboratoire préféré, e. coli, ne figure pas parmi ces espèces; il peut être amené à absorber l'ADN, cependant, d'abord par incubation dans une solution de chlorure de calcium brièvement sur de la glace puis en incubant à des températures physiologiques (environ 37 degrés Celsius). Une petite fraction de l'e. coli, les bactéries absorbent les plasmides dans la solution. Une autre technique similaire, l'électroporation, implique électriquement "choquant" l'e. coli en exécutant un courant à travers la solution; à nouveau, ce qui provoque une petite fraction d'entre eux de l'ADN du plasmide. Ces deux méthodes --- ou toute autre méthode qui induit les bactéries à prendre un ADN étranger --- sont appelés transformation.

médias sélectifs

Certaines bactéries contiennent maintenant le plasmide recombinant, mais comment pouvons-nous savoir quelles bactéries font et ceux qui ne le font pas? La façon la plus courante pour séparer les cellules transformées du reste consiste à cultiver les bactéries sur "milieux sélectifs." Par exemple, une plaque de gélose contenant de l'ampicilline, un antibiotique, servira. Si le plasmide contient un gène conférant une résistance à l'ampicilline, seules les bactéries qui ont relevé le plasmide sera survivre et se développer. Ces méthodes permettent aux scientifiques d'insérer des gènes dans des bactéries ou faire des copies d'un morceau d'ADN.

Les bactéries sont des organismes procaryotes qui se reproduisent par "scissiparité." Cette forme de reproduction asexuée est beaucoup moins compliquée que la reproduction sexuelle qui se produit dans des organismes eucaryotes. fission binaire permet à la molécule d'ADN bactérien pour répliquer, formant une copie identique. La nouvelle cellule tire alors en dehors de la cellule d'origine de reproduction, la séparation des chromosomes et la création d'un tout nouveau et identique cellule bactérienne. En dehors de mutations rares, les cellules formées après la fission binaire sont génétiquement identiques à leur cellule mère.

Conjugaison

L'inconvénient de la reproduction asexuée pour les bactéries est que, en raison d'être génétiquement identiques, ils sont tous sensibles aux mêmes facteurs environnementaux. Pour lutter contre cela, l'évolution a incorporé plusieurs facteurs que les bactéries utilisent pour créer la variation génétique. L'une des principales méthodes est la conjugaison, ce qui permet aux bactéries de transférer une partie de leurs gènes à d'autres bactéries qui entrent en contact avec elles. Lorsque les bactéries exercent une conjugaison, ils utilisent une structure connue sous le nom "pili" pour transférer des gènes.

Transformation

Une autre technique de modification de l'ADN commun qui est utilisé en conjonction avec la fission binaire est de "transformation". En utilisant la transformation, les bactéries peuvent absorber de l'ADN à partir de l'environnement. Normalement, la transformation est réalisée par des bactéries vivantes qui prennent de l'ADN à partir de cellules bactériennes mortes, puis les bactéries se liant à l'ADN ancien, le transporter au-dessus de sa membrane. La cellule bactérienne incorpore alors le nouvel ADN, ce qui crée une nouvelle cellule bactérienne modifiée qui est ensuite soumis à fission binaire pour produire un type de bactérie génétiquement unique par rapport à l'original.

Transduction

Transduction est l'un des types les plus compliqués d'échanges d'ADN qui a lieu. Ce type de recombinaison bactérienne implique bactériophages, qui agissent comme des virus qui infectent les cellules bactériennes. Quand un bactériophage se fixe à une cellule bactérienne, il insère des morceaux de son ADN dans la bactérie et agit comme un parasite. Le virus utilise alors les enzymes dans la cellule bactérienne pour reproduire, lyser ou scission de la cellule bactérienne.
La clé qui permet de modifier la transduction de l'ADN bactérien est que lors de la réplication des bactériophages, certaines des bactéries hôtes est souvent incorporé dans elle. Lorsque le bactériophage modifié infecte une nouvelle bactérie, cet ADN peut ensuite être transmis et recombiné.

Biochimie et chimie à la fois partagent beaucoup de choses en commun; biochimie, cependant, est généralement considéré comme un sous-champ de la biologie plutôt que de la chimie, mais qui exige beaucoup de connaissances en chimie. La différence entre la biochimie et la chimie se résume à l'accent dans chacun, ainsi que les différents systèmes qu'ils étudient et les approches qu'ils utilisent lorsqu'ils enquêtent sur ces systèmes.

Biochimie

études de biochimie de la chimie de la vie - comment la vie fonctionne au niveau moléculaire, quels types de réactions chimiques se produisent dans les cellules, et comment ces réactions donnent un organisme ses caractéristiques observées. Le champ chevauche dans de nombreux domaines avec des disciplines telles que la biologie moléculaire et la génétique. Une grande partie de la connaissance de la chimie est impliqué - en particulier les connaissances de la chimie organique, puisque la plupart des réactions importantes qui ont lieu dans les organismes impliquent des composés de carbone. La chimie inorganique est cependant impliqué aussi bien, car de nombreuses enzymes ont cofacteurs ions métalliques.

Chimie

Chimie comprend plusieurs sous-disciplines distinctes, à savoir, la chimie physique, inorganique et organique. À certains égards, il est un champ plus large que la chimie, car il est préoccupé par la structure et le comportement de la matière et les types de composés de réactions peut subir. La ligne de démarcation entre la biochimie et la chimie est un peu floue, mais en général, les chimistes sont intéressés à la conception de nouveaux matériaux utiles, de trouver des moyens plus efficaces pour synthétiser des matériaux existants, ou comprendre pourquoi substances ont la propriété qu'ils font, alors que les biochimistes utilisent la chimie pour comprendre pourquoi et comment certains processus ont lieu dans les organismes vivants.

Des opportunités

Historiquement, la chimie était de loin le domaine le plus important dans l'industrie. A partir de l'invention de la technologie de l'ADN recombinant au début des années 1980, cependant, une nouvelle industrie appelée la biotechnologie est né, et aujourd'hui, il y a une variété croissante de possibilités de biochimistes dans la recherche universitaire, les produits pharmaceutiques, les biocarburants et la biotechnologie. Dans la recherche biomédicale, les chimistes travaillent généralement pour concevoir de nouvelles molécules de médicament, alors que les biochimistes tentent de comprendre les processus qui se déroulent dans un organisme et comment ils pourraient fournir des cibles médicamenteuses possibles les chimistes peuvent exploiter. Ils conçoivent également des essais pour tester des composés médicamenteux pour l'activité.

programme scolaire

Si vous choisissez un commandant dans l'université et que vous envisagez de choisir soit la biochimie ou de la chimie, voici quelques facteurs que vous pourriez envisager. Vous aurez besoin d'apprendre beaucoup de la chimie organique pour réussir dans la discipline soit; dans une grande chimie, cependant, vous allez passer beaucoup de temps sur la chimie physique et inorganique, alors que dans la biochimie, vous consacrez plus de votre attention à la biologie moléculaire. Fondamentalement, l'accent mis dans chaque grande est quelque peu différente.

Toutes les informations nécessaires pour créer un organisme réside dans son ADN. Une base constituée de sucre, de phosphate et une base d'azote constitue l'ADN. Il existe quatre bases azotées adenine (A), la thymine (T), guanine (G) et la cytosine (C). Chaque base de l'azote toujours des paires avec son homologue. Adénine se jumeler avec la thymine et la cytosine se jumeler avec guanine. Tous les organismes portent les mêmes quatre bases azotées. Ce qui sépare un organisme d'un autre est le nombre de paires de bases, et la séquence de leurs arrangements. Protein donne un organisme sa structure. Un procédé chimique complexe transforme l'ADN en ARN messager (ARNm) et de l'ARNm devient finalement traduit en protéines, ce qui donne à l'organisme, sa structure finale.

ADNr Définition

ADN recombinant (ADNr) est le nom général pour prendre un morceau d'un ADN, et en le combinant avec un autre brin d'ADN. Il aide si vous pensez à ADNr comme ADN chimère. (Une chimère est un monstre antique grec composé de corps d'un lion avec la tête d'une chèvre qui sort de la colonne vertébrale avec un serpent pour la queue.) Quand les scientifiques se combinent deux ou plusieurs brins d'ADN différents, ils sont capables de créer un nouveau volet de ADN. La combinaison de l'ADN de deux organismes différents est le processus recombinant le plus commun.

La production ADNr

Avant de pouvoir comprendre comment identifier ADNr, vous devez avoir une compréhension de la façon dont les scientifiques créent ADNr en premier lieu. Les trois méthodes de production ADNr sont la transformation, la transformation non-bactérienne et phage l'introduction.

Transformation

Dans la transformation, vous insérez un morceau d'ADN sélectionné dans un vecteur, puis vous coupez ce morceau de l'ADN avec une enzyme de restriction. Ensuite, vous utilisez l'ADN ligase pour placer l'insert d'ADN dans le vecteur. Le vecteur est introduit dans une cellule hôte (habituellement E. coli), qui a été spécialement préparé pour prendre l'ADN étranger.

Transformation non bactérienne

Ceci est similaire à la transformation, à l'exception que les cellules hôtes sont d'origine non bactérienne. Soit vous insérez le vecteur par microinjection où l'ADN est insérée directement dans le noyau, ou par biolistique où la haute vitesse micro projectiles bombardent les cellules hôtes jusqu'à ce que l'ADN vecteur est absorbé.

Phage Présentation

L'introduction phagique est le processus de transfection, ce qui équivaut à une transformation. Au lieu d'utiliser une bactérie, vous devez utiliser un phage tels que lambda ou M13.

ADNr identification

Lorsque vous préparez votre vecteur, vous les formater avec un marqueur sélectionnable. Ce marqueur vous et d'autres permettent de distinguer les hôtes transformées avec ADNr à partir d'hôtes non transformées. Le marqueur de sélection le plus souvent utilisé est un marqueur antibiotique. En utilisant un marqueur antibiotique, vous pouvez rapidement identifier les cellules contiennent ADNr parce que l'exposition à certains antibiotiques va tuer une cellule hôte sans ADNr car il ne résiste pas à l'antibiotique. Toutes les cellules qui sont résistantes à l'antibiotique sont celles qui contiennent le vecteur et, par conséquent, l'ADNr.

Les progrès rapides de la technologie de l'ADN recombinant ont ouvert des portes que les générations précédentes ne rêvaient pourrait exister. La technologie de l'ADN recombinant - également connu comme le génie génétique - combine l'ADN d'un organisme avec celui de l'autre pour créer un hybride avec des propriétés spécialement conçues, par exemple une semence qui a été rendu résistant aux insectes par la combinaison de l'ADN animal. Cette technologie à croissance rapide présente une variété d'avantages potentiels - et les dangers potentiels.

Bénéfices médicaux

ADN recombinant a conduit à des changements révolutionnaires dans le domaine de la médecine. Un exemple est son utilisation dans la production d'insuline, une nécessité vitale pour les personnes atteintes de diabète de type 1. l'insuline purifiée provenant de vaches et de porcs a déjà été utilisé, mais la technologie de l'ADN recombinant a permis aux chercheurs pour développer l'insuline humaine synthétique. ADN recombinant a été de développer des vaccins contre des maladies telles que l'herpès, la grippe, l'hépatite et d'autres maladies infectieuses. L'interféron de médicament, utilisé pour traiter le lymphome et la leucémie myéloïde, est aussi le résultat de la technologie de l'ADN recombinant.

Avantages agricoles

Un autre avantage de la technologie de l'ADN recombinant est son utilisation dans l'agriculture. Selon le site Web du Projet du génome humain, à partir de 2006, il y avait 252 millions d'acres de cultures transgéniques plantées dans 22 pays différents de 10,3 millions d'agriculteurs. Beaucoup d'entre eux ont été génétiquement modifiées pour être résistantes aux insectes, sans la nécessité d'herbicides chimiques, et certains ont été développés pour résister à des virus qui détruisent les cultures et survivre des conditions climatiques extrêmes. Le génie génétique a également été derrière le développement du riz qui contient des niveaux accrus de fer et de vitamines, pour une utilisation dans les pays asiatiques où la malnutrition chronique est un problème. Selon le site, de nouvelles zones en développement comprennent les bananes qui produisent des vaccins pour prévenir les maladies infectieuses et les bovins qui sont résistantes à l'encéphalopathie spongiforme bovine (maladie de la vache folle).

Préoccupations pour la santé

L'une des principales préoccupations concernant l'utilisation de l'ADN recombinant dans les aliments est que les effets à long terme sur la santé humaine sont encore inconnus. En fait, un certain nombre de scientifiques ont exprimé leurs préoccupations au sujet des risques potentiels pour la santé de cette technologie. Selon le professeur britannique Mae Wan Ho, sans passer par la sélection classique avec des «éléments construits artificiellement parasites [tels que] les virus" peuvent présenter un danger, car l'insertion de gènes étrangers dans le génome hôte a "été connu pour avoir de nombreux effets nocifs et mortels, y compris le cancer ». Scientist Dr. Michael Antoniu note que la combinaison artificielle de "matériel génétique d'espèces non apparentées" perturbe le code génétique de l'organisme hôte »avec des conséquences totalement imprévisibles,» et il note que l'ADN recombinant a donné lieu à la production accidentelle de substances toxiques dans "bactéries génétiquement modifiées, des levures, des plantes et des animaux."

Préoccupations éthiques

Cette technologie soulève également des préoccupations éthiques, en particulier lorsque les gènes humains sont insérés dans des organismes non humains qui deviennent ensuite partiellement humain. En Chine, l'ADN humain est placé dans les tomates et les poivrons pour accélérer leur croissance. La question se pose: Est-ce que manger une tomate qui contenait l'ADN humain vous faites un anthropophage? Le célèbre physicien Stephen Hawking, alors que pas un biotechnologiste, souligne que le génie génétique a provoqué un changement scientifique dans lequel nous ne sommes plus simplement d'explorer le monde naturel et ses mécanismes, mais en fait les redessiner. technologie de l'ADN, dit-il, laisse présager la fin de l'évolution naturelle; pour la première fois dans l'histoire de l'humanité, notre espèce peuvent utiliser la science et la technologie pour faire évoluer notre propre maquillage génétique.