Презентация по биологии на тему "Проблемы генетической безопасности"

Проблемы генетической безопасности

Кутало М 10Б

Выражение «генетическая безопасность» (genetic safety, genetically safety, genetic security, genetically security) используется в самых разных значениях
Чаще всего под генетической безопасностью понимают защиту генетической информации (генотипа, генофонда, метагенофонда) и механизмов ее реализации от нежелательных внешних воздействий.
В то же время, генетическая безопасность может рассматриваться как «генетическая защита» (genetic protection) – защита биологической системы, определяемая генетической информацией, содержащейся в генетически защищенной системе.
И, наконец, генетическая безопасность – это защита биологической системы, обеспеченная генетической информацией, содержащейся в потенциально опасной биологической системе.
Объединив указанные подходы, получаем следующее определение:
Генетическая безопасность – это состояние защищенности генетической информации, которое определяется самой генетической информацией. 

Генотоксиканты

  Выражение «генетически безопасный фактор» используется как синоним словосочетания «фактор, не оказывающий вредное воздействие на генетическую информацию и механизмы ее реализации». 
Факторы, которые оказывают отрицательное действие на генетическую информацию и механизмы ее реализации называются - генотоксиканты.
Действие генотоксикантов исключительно разнообразно: мутагенное, эпимутагенное, канцерогенное, тератогенное, эмбриотоксическое.
Отрицательное воздействие таких факторов (генотоксичность) может проявляться на различных уровнях: молекулярно-генетическом, цитогенетическом, морфофизиологическом
.К генотоксикантам относятся мутагены, промутагены, эпимутагены, канцерогены, эмбриотоксины, тератогены, морфогены.
Примеры генотоксикантов: ионизирующая радиация, тяжелые металлы, многие органические соединения (например, альдегиды, запрещенные пищевые добавки – краситель Е-123, консервант Е-240).
Факторы, которые могут оказывать отрицательное воздействие на генетическую информацию и механизмы ее реализации, считаются потенциальными генотоксикантами.
К химическим потенциальным генотоксикантам относятся химические средства защиты растений,лекарственные препараты, некоторые пищевые добавки (например, консерванты-нитриты Е-249, Е-250).
К биологическим потенциальным генотоксикантам относятся возбудители заболеваний и паразиты (вредители), микроорганизмы с генетически измененными свойствами, а также некоторые высшие организмы. 

Аспекты генетической безопасности

Генетическая безопасность тесно связана с биологической, экологической, а также продовольственной, сельскохозяйственной энергетической безопасностью, а также проблемами сдерживания бактериального оружия. Проблемы генетической безопасности включают в себя также медицинские (валеологические), социоэкономические и биополитические аспекты.
Можно говорить о генетической безопасности биосферы, биомов, экосистем, биоценозов, популяций и внутрипопуляционных группировок (эволюционная безопасность), а также о генетической безопасности агробиоценозов.
Особое значение придается генетической безопасности человека, включая глобальную, популяционную (этническую), групповую и личную безопасность.

Генетическая безопасность и генетически модифицированные организмы (ГМО) – трансгенные организмы

В последние десятилетия в связи с бурным развитием генной, или генетической инженерии появился новый вид потенциально опасных генетических факторов, связанных с созданием и производством (культивированием) генетически модифицированных организмов (ГМО), переработкой и потреблением продукции, содержащей генетически модифицированные источники (ГМИ).
Поэтому в особую группу выделяются аспекты генетической безопасности, связанные с ГМО и ГМИ. К широко распространенным потенциально опасным трансгенным культурным растениям относятся:
трансгенная соя,
трансгенная кукуруза,
трансгенный хлопок,
трансгенный рапс.

Эволюционная безопасность и генетическое разнообразие

Эволюционная безопасность – это обеспечение устойчивости эколого-генетических процессов в биологических системах надорганизменного уровня (в биомах, экосистемах, биоценозах, популяциях).
Эволюционная устойчивость (эволюционная стабильность) биологических систем гарантируется сохранением определенного уровня адаптивного потенциала на протяжении длительного числа поколений.
Для обеспечения эволюционной устойчивости биомов, экосистем, биоценозов, популяций необходимо поддержание достаточно высокого уровня генетического разнообразия их генофондов и метагенофондов, обеспечивающего внутреннюю и внешнюю устойчивость системы. 
Сохранение биологического (генетического) разнообразия – одна из актуальнейших проблем современности.
Понятие «генетическое разнообразие» включает: разнообразие геномное (полиморфизм ДНК), транскриптомное (полиморфизм мРНК и кДНК), протеомное (белковый полиморфизм), метаболомное (разнообразие вариантов обменных процессов).
В современном мире основным компонентом биосферы становятся квазинативные экосистемы: внешне похожие на естественные, но сложившиеся под влиянием антропогенных факторов.
Мониторинг подобных экосистем должен быть направлен на выявление закономерностей протекающих в них эволюционных (эколого-генетических) процессов, что позволит повысить эффективность управления динамикой генетической структуры слагающих их популяций. 
Молекулярно-генетические методы оценки уровня биоразнообразия, как правило, не позволяют диагностировать разнообразие адаптивных признаков. В результате остается актуальным изучение внутрипопуляционной изменчивости селективно значимых морфофизиологических признаков.
В то же время адаптивные морфофизиологические признаки, как правило, детерминированы полигенными системами и подвержены модифицирующему влиянию множества парагенетических факторов, что приводит к поливариантности онтогенеза (морфогенеза). Поэтому решение проблемы генетической безопасности требует совместных усилий специалистов из разных областей биологии и смежных наук.  

Спасибо за внимание !