Проект по биологии " ГМО за и против"

Муниципальное автономное общеобразовательное

 учреждение муниципального образования

Средняя образовательная школа

Индивидуальный итоговый проект

 по биологии

ГМО за и против

Автор: _______________,

Обучаящася  9 « » класса

Руководитель: _________,

Учитель биологии

г. Самара, 2023

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................... 3

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 Сущность ГМО.................................................................................. 4

1.2 Роль генетически модифицированных организмов в современном мире   7

1.3 Вред и польза ГМО......................................................................... 10

Глава 2. Исследовательская часть

2.1 Социальный опрос среди школьников............................................ 13

2.2 Результат опроса............................................................................. 15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................................................................. 16

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ............ 17

ПРИЛОЖЕНИЕ.............................................................................................. 18

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность: данной темы в том, что важнейшей составной частью современной биотехнологии является генная инженерия, с помощью методов которой созданы генно-модифицированные организмы (ГМО). Благодаря этому, удается увеличить урожайность продуктов, повысить вкусовые качества, а также защитить урожай от вредителей, бактерий, вирусов.

Цель работы: выявить основные и актуальные вопросы о

Задачи:

·        Изучить сущность ГМО

·        Узнать роль генетически модифицированных организмов в современном мире

·        Понять вред и пользу ГМО

·        Провести социальный опрос среди школьников

Объект исследования: ГМО.

Предмет исследования: влияние на организм человека и применение ГМО.

Гипотеза: генетически модифицированные продукты питания вредны для здоровья человека.

Методы исследования и сбора информации: Анализ различных источников информации, анкетирование, анализ полученных данных.

Практическая значимость заключена в возможности использования полученной мною информации и результатов проведенных исследований на уроках в школе и в дальнейшем обучении.

Глава 1. Теоретическая часть

1.1 Сущность ГМО

Генетически модифицированные организмы — это организмы, в которых генетический материал (ДНК) изменен невозможным в природе способом. ГМО могут содержать фрагменты ДНК из любых других живых организмов.

Цель получения генетически измененных организмов - улучшение полезных характеристик исходного организма-донора (устойчивость к вредителям, морозостойкость, урожайность, калорийность и другие) для снижения себестоимости продуктов. В результате сейчас существует картофель, который содержит гены земляной бактерии, убивающей колорадского жука, стойкая к засухам пшеница, в которую вживили ген скорпиона, помидоры с генами морской камбалы, соя и клубника с генами бактерий.

Трансгенными (генномодифицированными) могут называться те виды растений, в которых успешно функционирует ген (или гены), пересаженные из других видов растений или животных. Делается это для того, чтобы растение реципиент получило новые удобные для человека свойства, повышенную устойчивость к вирусам, к гербицидам, к вредителям и болезням растений. Пищевые продукты, полученные из таких генноизмененных культур, могут иметь улучшенные вкусовые качества, лучше выглядеть и дольше храниться.

Также часто такие растения дают более богатый и стабильный урожай, чем их природные аналоги.

Генетически измененный продукт — это когда выделенный в лаборатории ген одного организма пересаживается в клетку другого. Вот примеры из американской практики: чтобы помидоры и клубника были морозоустойчивее, им "вживляют" гены северных рыб; чтобы кукурузу не пожирали вредители, ей могут "привить" очень активный ген, полученный из яда змеи.

Кстати, не надо путать термины "модифицированный" и «генномодифицированный». Например, модифицированный крахмал, входящий в состав большинства йогуртов, кетчупов и майонезов, к продуктам с ГМО отношения не имеет. Модифицированные крахмалы — это крахмалы, которые человек усовершенствовал для своих нужд. Это может быть сделано либо физическим (воздействие температуры, давления, влажности, радиации), либо химическим способом. Во втором случае используются химические реагенты, которые разрешены Минздравом РФ как пищевые добавки.

Разработка ГМО некоторыми учеными рассматриваются, как естественное развитие работ по селекции животных и растений. Другие же, напротив, считают генную инженерию полным отходом от классической селекции, так как ГМО — это не продукт искусственного отбора, то есть постепенного выведения нового сорта (породы) организмов путем естественного размножения, а фактически искусственно синтезированный в лаборатории новый вид.

Во многих случаях использование трансгенных растений сильно повышает урожайность. Есть мнение, что при нынешнем размере населения планеты только ГМО могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать урожайность и качество пищи.

Противники этого мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации сельскохозяйственного производства, уже существующие сейчас, полученные классическим путем, сорта растений и породы животных способны сполна обеспечить население планеты высококачественным продовольствием (проблема же возможного мирового голода вызвана исключительно социально-политическими причинами, а потому и решена может быть не генетиками, а политическими элитами государств).

ГМО объединяют три группы организмов:

1. генетически модифицированные микроорганизмы (ГММ);

2. генетически модифицированные животные (ГМЖ);

3. генетически модифицированные растения (ГМР) - наиболее распространенная группа.

Основные этапы создания ГМО:

1. Получение изолированного гена.

2. Введение гена в вектор для переноса в организм.

3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.

4. Преобразование клеток организма.

5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.

Процесс синтеза генов в настоящее время разработан очень хорошо и даже в значительной степени автоматизирован. Существуют специальные аппараты, снабжённые ЭВМ, в памяти которых закладывают программы синтеза различных нуклеотидных последовательностей. Такой аппарат синтезирует отрезки ДНК длиной до 100--120 азотистых оснований (олигонуклеотиды).

1.2 Роль генетически модифицированных организмов в современном мире

Генетически модифицированные организмы — это продукты питания, полученные из ГМО — растений или животных. С помощью «разрезания» и «склеивания» участков ДНК организм приобретает новые функции и особенности. Геном — это совокупность наследственного материала, который передается потомству. Генным инженерам удается вырастить растения в ускоренном темпе, по сравнению с ростом растений традиционным методом. Они внедряют в живой организм новый ген или изымают уже имеющийся. Благодаря этому, продукты защищены от вредителей, холода, засухи, вирусов, а также становятся намного устойчивее к гербицидам, продлевается срок хранения, увеличивается урожайность, улучшаются вкусовые качества.

Производство ГМО продуктов — это выгодный шаг для экономики. Оно позволяет снизить финансовые потери из-за низкой урожайности и преждевременной порчи. Генно-модифицированные продукты появились в конце 80-х годов XX века. Масштабное производство модифицированных продуктов началось в 1994 году, при перевозке в США не портящихся томатов. А 1995 году американская компания запустила ГМ-сою, в которую был внедрен ген, для того чтобы избавиться от сорняков. В России генетически модифицированные продукты не выращиваются, а завозятся из-за рубежа (таблица 1). ГМО продукты делятся на несколько видов:

– с содержанием генно-модифицированных ингредиентов (трансгенная кукуруза);

– переработки трансгенного сырья (соевое молоко, чипсы);

– трансгенные овощи и фрукты (картофель).

Почему ГМО продукты приводят к проблемам со здоровьем? Существует несколько факторов, которые так или иначе причастны к проблемам со здоровьем человека, так как эти вещества содержаться в продуктах ГМО. Первое — генетически модифицированные организмы токсичны вследствие методов модификации. В связи с этим, токсины постепенно накапливаются в организме и вызывают болезни внутренних и половых органов. Второе — присутствие в ГМО видоизмененного белка, вызывающего аллергические реакции в качестве иммунного ответа. Третье — присутствие фитиновой кислоты, при этом ГМО продукты имеют низкую питательную ценность, витамины и минералы становятся недоступными для организма человека. Как итог снижается иммунитет и появляется авитаминоз. И последнее, в продуктах ГМО содержатся селективные маркерные гены. Генные инженеры вводят селективные маркерные гены в растения, чтобы они были более устойчивы к воздействию антибиотиков. В результате чего, человеку во время болезни, принимающего антибиотики, может привести к устойчивости вируса.

Генетически модифицирующие продукты менее подвержены болезням, увеличивается срок хранения продуктов, а также их урожайность, и самое главное, увеличивается их товарный вид. Таким образом, ГМО продукты приводят к большей прибыли. В России, на полках магазинов, можно встретить продукты, содержащие генетически измененную сою, кукурузу, рапс. Продукты, которые не являются генетически модифицированными, часто обозначаются надписями: нет ГМО или без ГМО. Продукты, содержащие генетически модифицирующие организмы, в количестве, превышающем 0,9 %, согласно федеральному закону от 30.03.1999 года № 52 — ФЗ статьи 42, обязаны маркироваться. Продукты, которые содержат генно-модифицирующие продукты, как правило, не едят насекомые, такие продукты не гниют и не портятся. А также генно-модифицированные продуты обозначают индексами Е (например, Е172 — это оксид железа).

ГМО продукты содержат в своем составе сою, кукурузу и рапс, а также растительный белок. Таким белком богаты все мясные и колбасные изделия, полуфабрикаты и другие Но у генно-модифицирующих продуктов есть и преимущества: снижение расхода пестицидов, поскольку растения не повреждаются паразитами; высокие урожаи зерновых культур при плохих почвенных условиях; более тщательное исследование на предмет безопасности для людей и животных перед выпуском продуктов на рынок; наиболее выраженные вкусовые и ароматические качества; растения дольше остаются свежими, что имеет большое значение при их транспортировке и хранении; возможно выращивание в условиях засухи, а также при перепадах температур.

В заключении, стоит отметить, что генетически модифицированные организмы наносят вред здоровью человека, согласно данным ученых, так как ГМО продукты токсичны, а также содержат селективные маркерные вещества. Вернее всего, выбирать продукты в магазине, на которых написано «без ГМО»

1.3 Вред и польза ГМО

Как мы выяснили выше, продукты ГМО содержат в своем составе компоненты генетически модифицированных организмов. Получается, что не только сами плодовоовощные культуры и злаки (кукуруза, картофель, рожь, пшеница, соя и так далее) можно назвать ГМО едой, но и продукты, в составе которых они встречаются.

К примеру, соевые сосиски или ливерная колбаса, хлебобулочные изделия, кетчуп, соусы, майонез, сладости и так далее. Важно отметить, что мясо крупного рогатого скота или птицы, в кормлении которых используют ГМО растения нельзя причислять к геномодифицированным продуктам.

Ранее предполагалось, что измененные клетки генетически модифицированных продуктов способны встраиваться в ДНК организма, который их потребляет. Однако, как было доказано учеными это утверждение ложно. Любая пища пусть даже и содержащая ГМО под воздействием желудочного сока и ферментов распадается в организме человека на жирные кислоты, сахара, аминокислоты и триглицериды.

Это означает, что обычные продукты также как и геномодифицированные одинаково усваиваются и не наносят вреда здоровью. Еще одна притча во языцех о связи продуктов ГМО и риска развития онкологических заболеваний, а также мутаций на уровне ДНК была развенчана научным сообществом.

В 2005 году отечественные ученые провели эксперимент на мышах и получили печальные результаты. Как оказалось, смертность мышей от онкологических заболеваний, употреблявших в пищу геномодифицированную сою, резко увеличилась. Подобные эксперименты проводились по всему миру.

Исследователи спешили обнародовать сенсационные результаты своих наблюдений, порой забывая все досконально перепроверять. Средства массовой информации, находящиеся в состоянии вечной погони за «жареными фактами», на протяжении нескольких лет смаковали эту тему и писали исключительно о возможном вреде ГМО.

Действительно только единицы пытались разобраться в вопросе без эмоций и добраться до истины. В итоге массовая истерия по поводу ГМО достигла своего апогеи и сотни тысяч людей по всему миру свято уверовали, что нет ничего более ужасного в их жизни, чем геномодифицированные продукты.

На форумах в интернете, дома на кухне, на улице и в магазине мамочки делились своими опасениями по поводу детского питания, в составе которого есть зловещее ГМО. Бабушки не могли спокойно спать и думали только о пользе и вреде какао Несквик, шоколада и других сладостей, которые так любят их внуки, а отцы и деды сокрушались по поводу «уже не тех» мясных продуктов и химического хлеба.

На самом деле за последнее время ученые так и не смогли найти доказательств того, что, употребляя в пищу ГМО человек увеличивает риск развития онкологических или других заболеваний. А все ранее проведенные эксперименты не смогли устоять перед всесторонней критикой и проверкой.

Оказалось, что мыши и крысы, которые использовались для проведения опытов, погибали также массово как при использовании в их рационе ГМО, так и обычной пищи. Проблема была не в плодах генной инженерии, а в данном конкретном виде грызунов, используемых в лабораторных исследованиях. Они генетически более подвержены онкологическим заболеваниям, независимо от рациона питания.

По мнению Всемирной организации здравоохранения говорить о вреде ГМО продуктов можно только опираясь на результаты конкретных исследований того или иного вида. Доступные во всем мире генетически модифицированные продукты проходят серьезный контроль качества и безопасности. Они употребляются в пищу целыми обособленными нациями без каких-либо массовых негативных последствий, поэтому могут считаться безопасными.

Справедливости ради стоит рассказать и о некоторых пусть и не смертельных, но все-таки негативных моментах, связанных с ГМО:

Доказано, что там, где раньше произрастали генетически модифицированные растения, обычные сорта расти больше никогда не смогут. Это связано с тем, что почва на месте произрастания ГМО растений отравлена пестицидами, гербицидами и другими ядовитыми соединениями, применяемыми в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями. Они убивают обычные культуры, но не могут навредить геномодифицированным культурам.

ГМО растения могут накапливать ядовитые вещества (пестициды, яды).

Из-за изменения структуры ДНК усиливаются не только положительные, но и некоторые отрицательные свойства растений. К примеру, ГМО соя или картофель могут вызывать стойкую аллергическую реакцию.

ГМО растения вытесняют другие сорта своего вида. Это связано с особенностью их опыления.

Семена растений ГМО – это одноразовый материал, который не дает потомства. Это важный момент, который связан в первую очередь с коммерцией. Когда государство переходит исключительно на ГМО растения, отказываясь от собственных посевов, то автоматически попадает в зависимость от компаний-производителей семян.

Глава 2. Исследовательская часть

2.1 Социальный опрос среди школьников

ГМО — это бактерии, растения или другие организмы, которым с помощью методов генной инженерии модифицировали ДНК. В естественной среде обитания генотип тоже меняется, но происходит это значительно медленнее. Иногда на это требуются сотни лет.

Чтобы ускорить процесс, люди придумали селекцию – метод изменения генотипа за счет выборочного скрещивания нужных особей. Например, нужны нам огромные помидоры, значит выбираем семена от растений с наиболее подходящими ягодами, и скрещиваем между собой. Глядишь, что-нибудь да получится.

Но у селекции есть существенный минус – скрещивать мы можем только растения одного вида. А что делать, если такого гена у растений нет? Например, хочется нам, чтобы томаты были не только большие, но еще и хранились долго. Вот задача! «Вставив» в ДНК помидора нужный ген от другого организма (например, бактерии), мы можем получить овощ, который придется не по вкусу бациллам, но понравится человеку.

С помощью модификации генотипа, растения могут получить ген устойчивости к гербицидам, вирусам и насекомым. Все это помогает существенно сократить дозы пестицидов и других вредных веществ, используемых в сельском хозяйстве.

Опираясь на данные, полученный в процессе моей проектной деятельности, был проведен социальный опрос среди школьников 9-11 классов: ”Покупаете ли вы продукты, содержащие ГМО?”

Приложение 1, рис. 1

”Употребляет ли Ваша семья генетически-модифицированные продукты?”

Приложение 2, рис. 1

Чаще всего ГМО встречается в продуктах, содержащих сою, так как это растение очень сложно вырастить, если оно не имеет искусственно добавленного гена устойчивости к гербицидам. Поэтому ГМО можно обнаружить, например, в колбасе или сосисках.

ГМО-элементы также присутствуют в некоторых молочных продуктах, хлебе, кондитерских изделиях, майонезе. Есть рыба, выращенная на ГМО-корме.

До 1 июля 2016 года не существовало штрафов за выращивание ГМ-картофеля, кукурузы, риса и свеклы. Но сегодня эти продукты не должны быть на наших прилавках. К сожалению, отличить "на глаз" растения с измененным генотипом не получится. Выявить ГМО поможет только информация на этикетке, но и она не всегда достоверна.

В целом, не все так страшно. Да, ГМО повышает риск аллергии, и может негативно отразиться на здоровье человечества в целом, но все же это не самая большая проблема. Современное сельское хозяйство все построено на достижениях науки, а значит и серьезном вмешательстве в естественное развитие организмов.

Молоко, которое мы пьем – от селекционных коров. Овощи и фрукты на нашем столе тоже выведены с помощью искусственного отбора и с применением химии (пестициды, гербициды). Пожалуй, найти действительно «чистые» продукты в современном мире не представляется возможным, и ГМО на этом фоне кажется не такой уж большой проблемой.

2.2 Результат опроса

В результате проведенного опроса, мне удалось получить следующую информацию:

”Покупаете ли вы продукты, содержащие ГМО?”

·        50% ответило- Да

·        25% ответило- Нет

·        10% ответило- Иногда

·        15% ответило- Затрудняюсь ответить

”Употребляет ли Ваша семья генетически-модифицированные продукты?”

·        60% ответило- Употребляет

·        15% ответило- Не знаю

·        15% ответило- Скорее да, чем нет

·        10% ответило- Нет

Подводя итог опросов, можно сказать, что опрошенные знают, что такое ГМО и какие продукты нужно выбирать  в магазинах. Также удалось узнать, что многие семьи опрошенных употребляют продукты с ГМО. Можно добавить, что стоит отдавать предпочтение российским продуктам, потому что, в нашей стране не выращиваются генно-модифицированные сельскохозяйственные культуры. Однако не будем забывать о том, что Россия все же импортирует продукцию, содержащую ГМО.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Генно-модифицированные организмы – это настоящий прорыв генной инженерии. Возможность получения организмов, которые не встречаются в природе, с набором генов, выбранных по прихоти человека, позволяют ученым проводить фактически эволюцию растений и животных в лабораторных условиях. Несмотря на многочисленные преимущества, которыми обладают ГМО (высокая урожайность, морозоустойчивость и засухоустойчивость, устойчивость к вредителям и т.д.), остается ряд нерешенных по сей день вопросов: отсутствие четкой нормативно-правовой базы, регламентирующей контроль распространения ГМО, систем оценки безопасности ГМО, невозможность определения последствий распространения ГМО для природы и человека, и при этом незаявленное производителями присутствие ГМО в ежедневно потребляемых нами продуктах питания.

Работа над проектом для меня была очень интересной и познавательной. Цели и задачи, которые я поставила перед собой, мной достигнуты и реализованы виде проекта «ГМО-за и против». Я считаю, что выбранная тема проекта является интересной и актуальной. Работая над проектом, я научилась ставить перед собой четкие цели и достигать их, добывать нужную информацию, анализировать ее, и применять на практике, видеть и исправлять свои ошибки. Проектная деятельность позволила мне работать самостоятельно и максимально использовать свои возможности. Думаю, что знания, полученные мною при выполнении работы, пригодятся мне при обучении в дальнейшем.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ

1. Абельмас, Н. В. Картофель. Универсальный продукт и лекарство от всех болезней / Н.В. Абельмас. - М.: Феникс, 2020. - 208 c.

2. Агробиологические основы производства, хранения и переработки продуктов растениеводства: Учебник (по / В.И. Филатов и др. - Москва: Мир, 2017. - 620 c.

3. Белов, Н. В. 250 свежих рецептов из новых продуктов / Н.В. Белов. - М.: Харвест, 2017. - 176 c.

4. Боровков, М. Ф. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства / М.Ф. Боровков, В.П. Фролов, С.А. Серко. - М.: Лань, 2017. - 448 c.

5. Виктор, Закревский Генно-модифицированные продукты. Опасно или нет? / Закревский Виктор. - М.: БХВ-Петербург, 2020. - 283 c.

6. Гигиена пищевых продуктов. - М.: Весь Мир, 2018. - 124 c.

7. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.560-96. - М.: Госкомсанэпиднадзор России, 2018. - 270 c.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение 1, рис.1

Приложение 2, рис.1

Краткое описание документа:

Проектная работа по биологии с презентацией и продуктом.