Werkstuk Biologie Genetische modificatie

Transcriptie

1 Werkstuk Biologie Genetische modificatie Werkstuk door een scholier 2014 woorden 13 april ,8 41 keer beoordeeld Vak Biologie Genetische modificatie Inhoud 1. Inleiding 2. Wat is DNA 3. Wat is genetische modificatie 4. Voordelen en nadelen van genetische modificatie 5. Genetisch gemodificeerd voedsel 6. Afspraak met Voedsel en Waren Autoriteit Amsterdam 7. Logboek 8. Bronvermelding Inleiding Ik heb het onderwerp genetische modificatie gekozen omdat dit mij heel erg interesseert en ik er nog niet zo heel erg veel vanaf wist, alhoewel ik hierbij wel moet vermelden dat mijn eerste keuze uitging naar genetische manipulatie,maar nadat ik het onderwerp had gekozen kwam ik erachter dat het zeer moeilijk is hierover informatie te vinden en heb ik na enkele overwegingen besloten dit onderwerp te nemen. In mijn Werkstuk ga ik de volgende onderwerpen behandelen: Ik leg uitgebreid het begrip genetische modificatie uit. Ik leg uit wat DNA is. Ik behandel ook de geschiedenis van genetische modificatie en biotechnologie. Ik laat de voordelen en de nadelen van genetische modificatie zien. Ik laat de meningen van verscheidende instellingen zien over genetische modificatie. Ik geef voorbeelden van genetisch gemodificeerd voedsel. Ik laat de verbanden tussen Nederland en genetische modificatie zien. Ik stel vragen over genetische modificatie aan 2 deskundigen op het gebied van voeding. Ik heb een logboek met daarin hoe alles is verlopen. Pagina 1 van 8

2 Ik vermeld mijn gebruikte bronnen in de bronvermelding Wat is DNA Genetische modificatie is in het kort het bewerken van het DNA daarom staat hier nog in het kort uitgelegd wat het DNA is. Alle levende organismen zijn opgebouwd uit cellen. Bijna elke cel heeft een kern met daarin DNA. Ook bacteriën bevatten DNA, maar bacteriën hebben geen kern. DNA werd in 1869 ontdekt door de Zwitserse arts Miesscher. Hij experimenteerde met etter afkomstig van ziekenhuisverband en ontdekte een witte neerslag afkomstig uit de celkernen. Miesscher noemde de neerslag nucleïne (wat kern betekent). Toen onderzoekers ontdekten dat de neerslag zure eigenschappen had, noemden ze de stof nucleïnezuur (kernzuur). DNA is de afkorting van desoxyribonucleïnezuur. In 1944 werd bewezen dat in het DNA, in codevorm, de erfelijke aanleg van organismen is vastgelegd. In de celkern bevinden zich chromosomen. Dit zijn de dragers van de erfelijke eigenschappen. Het aantal chromosomen verschilt per dier- of plantensoort, en ze komen voor in paren. Mensen hebben per cel 23 paar chromosomen, maar sommige dieren hebben er wel Bij de voortplanting en de celdeling worden de chromosomen gedeeld. Zo krijgt iedere nieuwe cel (een deel van) de erfelijke eigenschappen mee. DNA bevind zich in de celkern Wat is genetische modificatie Genetische modificatie,(wordt ook wel GM genoemd) is het door de mens handmatig en gericht veranderen van de genen van een organisme en is een onderdeel van de gentechnologie. Het begrip GM moet wel worden onderscheiden van de klassieke wijze van het kruisen van gewassen of dieren. Het begrip genetische modificatie valt uitsluitend onder het aanbrengen van genetische aanpassingen zonder gebruik te maken van het normale/natuurlijke voortplantingsproces van het organisme. Hierbij is sprake van verandering van één of meerdere genen in een cel. Dit komt neer op een vorm van biologisch knip- en plakwerk. Een stukje DNA wordt met behulp van een bacterie bij tweezaadlobbigen of een met een goudlaagje bedekt minuscuul kogeltje bij eenzaadlobbigen of met behulp van een virus of met andere technieken overgebracht van het ene naar het andere organisme. Het klonen wordt vaak ook beschouwd als genetische modificatie, maar het klonen valt onder genetische manipulatie en niet onder genetische modificatie. Geschiedenis genetische modificatie Genetische modificatie maakt onderdeel uit van het hoofdonderwerp biotechnologie daarom hebben we het als we het hebben over genetische modificatie al snel over biotechnologie daarom heb ik hier de geschiedenis van biotechnologie staan. De daarbij belangrijke ontdekkingen voor genetische modificatie staan blauw gemarkeerd. Pagina 2 van 8

3 Vanaf jaar geleden Begin van de akkerbouw. De zaden van de sterkste planten worden gebruikt voor het volgende jaar. Vanaf jaar geleden De mens leert kaas, yoghurt, bier en wijn maken. Tussen 50 voor Chr. en 400 na Chr. Introductie van appels, peren en kersen in Nederland Eerste gebruik van kunstmatige inseminatie bij paarden. Tussen 1500 en 1800 Introductie van aardappels, maïs, bonen en tomaten op het bord van de Europeaan. Circa 1670 Koperwinning met behulp van bacteriën in Spanje Eerste kruising tussen verschillende plantensoorten (landbouwgewassen) Eerste gebruik vaccinatie tegen pokken Ontdekking eerste enzym Pasteur toont de relatie aan tussen gisting en micro-organismen Experimenten van Gregor Mendel leiden tot het opstellen van zijn erfelijkheidswetten Het woord 'genetica' wordt voor het eerst gebruikt Eerste gebruik van micro-organismen bij het zuiveren van rioolwater Het woord 'biotechnologie' wordt voor het eerst gebruikt Ontdekking van penicilline Ontdekking dat DNA de drager is van erfelijke informatie Opheldering van de structuur van het DNA Eerste bepaling van de DNA-volgorde van een gen Ontwikkeling van recombinant DNA-technieken Eerste menselijke eiwit gemaakt in micro-organismen Pagina 3 van 8

4 Marktintroductie van menselijke insuline geproduceerd in micro-organismen Eerste genetisch gemodificeerde plant Eerste proefvelden met genetisch gemodificeerde planten De geboorte van het eerste genetisch gemodificeerde schaap. Stremsel voor vegetarische kaas op de markt Genetisch gemodificeerde soja en tomaat te koop Genetisch gemodificeerd koolzaad te koop Eerste klonering van een schaap (Dolly) Ruwe versie van de DNA-volgorde van het menselijke genoom beschikbaar. Eerste volledige bepaling van de DNA-volgorde van een plant (de zandraket, Arabidopsis) 2001 Complete DNA-volgorde van het menselijk genoom gepubliceerd. Hier staan nog een paar voorspellingen voor de toekomst van genetische modificatie: Voedingsproducten die ziekten helpen voorkomen. Bijvoorbeeld gezondere tomaten. gewassen die kunnen groeien in ongunstige omstandigheden, bijvoorbeeld op zoute bodems. Hierdoor komen nieuwe gebieden beschikbaar voor landbouw. En hoeven er minder regenwouden opgeofferd te worden om aan de toenemende voedselbehoefte te kunnen voldoen. Door genetische modificatie is het kappen van het regenwoud om het daarna te gebruiken als landbouwgrond straks niet meer nodig Voordelen en nadelen van genetische modificatie De voordelen van genetische modificatie: Met genetische modificatie kan men nuttige eigenschappen aan organismen toevoegen, bijvoorbeeld om de kwaliteit te verbeteren, een hogere opbrengst te krijgen,door er vitaminen aan toe te voegen, of gewassen te beschermen tegen parasieten. Door het resistent maken van planten tegen een bepaald onkruidbestrijdingsmiddel kan men alle onkruiden met dat middel in één keer bestrijden zonder het gewas aan te tasten. Ook kan men planten resistent maken tegen een bepaald insect. Zo zou het totale gebruik van bestrijdingsmiddelen omlaag kunnen. Ook zou de productie, en dus de producten zelf, goedkoper kunnen worden. Naast het aanpassen van gewassen biedt genetische modificatie nog andere mogelijkheden. Zo wordt er Pagina 4 van 8

5 onderzoek gedaan naar het produceren van menselijke insuline door genetisch gemodificeerde bacteriën, en kunnen genen worden ingebracht bij dieren waardoor deze producten aanmaken die als medicijnen gebruikt kunnen worden De nadelen genetische modificatie: Als gewassen ongevoelig zijn gemaakt tegen een bepaald onkruidbestrijdingsmiddel, zal dit middel veelvuldig gebruikt kunnen worden. Onkruid kan door het veelvuldig gebruik echter ook resistent worden tegen zo n onkruidbestrijdingsmiddel. Men moet dan toch weer andere, schadelijkere middelen gebruiken. Datzelfde geldt voor gewassen die resistent gemaakt zijn tegen insecten. De insecten gaan dood als ze van het gemodificeerde gewas eten. De insecten kunnen echter ook weer resistent worden tegen de gemodificeerde gewassen. Er moeten dan toch weer bestrijdingsmiddelen gebruikt worden. Het zaaigoed van genetisch gemodificeerde soja wordt door dezelfde fabrikant geleverd als het bestrijdingsmiddel waarvoor het resistent is. Dit maakt de boer afhankelijk van één enkele fabrikant. Genetisch gemodificeerde gewassen kunnen zich vermengen met omliggende gewassen, bijvoorbeeld wanneer het stuifmeel van een genetisch gemodificeerde plant via de wind een niet gemodificeerde plant bestuift. Hierdoor zouden biologisch geteelde gewassen toch 'besmet' kunnen raken. Hieronder staan nog een aantal meningen van verschillende instellingen over genetisch gemanipuleerd voedsel: Greenpeace: nog liever blinde kinderen dan genetisch gemanipuleerd voedsel. Voedsel en Waren Autoriteit: genetisch gemanipuleerd voedsel is geweldig en waarschijnlijk de oplossing voor honger in de wereld. Over het algemeen wordt er positief gekeken naar genetische modificatie (bron Wikepedia) Genetisch gemodificeerd voedsel Genetische modificatie wordt al toegepast. Voorbeelden zijn enzymen, gemaakt door gemodificeerde bacteriën in wasmiddelen, soja die resistent gemaakt is tegen een bepaalde onkruidbestrijdingsmiddel en maïs dat resistent is tegen een bepaald insect. Andere producten, zoals een tomaat die heel lang houdbaar is, is wel al toegelaten in Noord-Amerika en Groot-Brittannië, maar nog niet in Nederland. Hieronder staan nog een aantal voorbeelden van genetisch gemodificeerd voedsel Herbicidenresistente sojabonen Er is een sojaras op de markt dat met genetische modificatie resistent is gemaakt tegen een herbicide, een onkruidbestrijdingsmiddel, met de merknaam Roundup. De werkzame stof in Roundup is glyfosaat. Deze soja wordt 'Roundup-Ready'-soja genoemd. Roundup doodt alle soorten onkruid. Voordeel is dat men alle onkruid in één keer kan bestrijden met Roundup zonder de sojaplanten te beschadigen. Hierdoor kan tijdens de hele groeiperiode met dit middel gespoten worden. Het totale bestrijdingsmiddelengebruik zou hiermee omlaag moeten gaan. Sojaproducten komen in veel voedingsmiddelen voor. Na introductie van genetisch gemodificeerde soja vermindert aanvankelijk de milieudruk doordat Pagina 5 van 8

6 schadelijke herbiciden vervangen werden door het minder schadelijke glyfosaat. Inmiddels blijkt dat in Argentinië telers van genetisch gemodificeerde soja twee keer zoveel herbiciden gebruiken als gangbare sojatelers. Door de eenzijdige inzet van glyfosaat worden de onkruiden er langzamerhand ook resistent tegen. Boeren grijpen vervolgens terug op de traditionele, schadelijker middelen om de resistente onkruiden alsnog te bestrijden. Over andere effecten van de herbicidenresistente sojaplanten op het milieu en de natuur ontbreekt betrouwbaar onderzoek. Plaagresistente maïs In Europa is de invoer van genetisch gemodificeerde suikermaïs sinds mei 2004 toegestaan. Deze maïs werd in Amerika al enige tijd verbouwd en geconsumeerd. De gemodificeerde suikermaïs is zo aangepast dat deze een stof bevat die giftig is voor schadelijke insecten zoals de maïsborende rups. De rups gaat dood na het eten van de maïs. Het voordeel is dat de plant niet meer bespoten hoeft te worden met bestrijdingsmiddelen. De maïs is door de Europese Commissie veilig bevonden voor menselijke consumptie en gebruik in de landbouw. De plaagresistente suikermaïs voor menselijke consumptie mag echter in Europa nog niet verbouwd worden, maar plaagresistente maïs voor veevoer wel. Critici vrezen dat bij veelvuldig en ongecontroleerd gebruik de insecten resistent kunnen worden. Maïs wordt verwerkt in allerlei producten, bijvoorbeeld als maïsolie, maïsmeel, maïsvlokken en maïszetmeel. Enzymen en zoetstoffen De enzymen in wasmiddelen, geproduceerd door genetisch gemodificeerde bacteriën, maken het mogelijk dat er op lagere temperaturen schoon kan worden gewassen. Dit levert energiebesparing op. Een ander voor beeld is de productie van de zoetstof aspartaam. Aspartaam werd oorspronkelijk chemisch bereid. Hierbij waren allerlei processtappen nodig, waarbij veel afval ontstond. Nu wordt aspartaan meestal gemaakt met enzymen, die weer gemaakt zijn door genetisch gemodificeerde bacteriën. DNA structuur van enzymen Afspraak voedsel en Waren Autoriteit Amsterdam Ik heb nog geprobeerd een afspraak te maken met de volgende bedrijven: Nederlandse Biotechnologie Associatie Telefoonnummer: Voedsel en Waren Autoriteit te Den Haag Telefoonnummer: Unilever Research and Development Telefoonnummer Voedsel en Waren Autoriteit te Rotterdam Telefoonnummer Pagina 6 van 8

7 logo Voedsel en Waren Autoriteit Bij Voedsel en Waren Autoriteit te Amsterdam had ik een telefonisch interview met: Mevrouw Visser Meneer Laurensen Ik heb hen de volgende vragen voorgelegd: Bent u positief of negatief gestemd over genetische modificatie? Vindt u dat we in Nederland genetisch gemodificeerd voedsel mogen toelaten? Wat zijn volgens u de voordelen van genetisch gemodificeerd voedsel? Wat zijn volgens u de nadelen van genetische gemodificeerd? Kan genetisch gemodificeerd voedsel consequenties hebben op de volksgezondheid? Wat zijn de ontwikkelingen op het gebied genetische modificatie? Vindt u dat we genetisch gemanipuleerd voedsel in Nederland toe mogen laten? Zijn de kosten om genetisch gemodificeerd voedsel te produceren lager dan bij gewoon voedsel? Hoeveel % van al het voedsel dat in de Nederlandse supermarkten te koop is, is genetisch gemodificeerd? Logboek 30 oktober 2006: onderwerp Genetische Manipulatie gekozen 21 December 2006: informatie zoeken Genetische manipulatie 27 December 2006: Ik kom erachter dat het zeer moeilijk is informatie te vinden over genetische manipulatie en verander mijn onderwerp in genetische modificatie en: Lay-out gemaakt Inhoud gemaakt Hoofdstuk 2 en 4 gemaakt Voedsel en waren autoriteit den haag gebeld voor een afspraak Voedsel en Waren Autoriteit Rotterdam gebeld voor een afspraak Pagina 7 van 8

8 Voedsel en Waren Autoriteit Amsterdam gebeld en afspraak gemaakt voor 7 januari 28 december 2006: Inleiding gemaakt Hoofdstuk 3 en 5 gemaakt Begonnen aan hoofdstuk 6 29 december 2006: Hoofdstuk 1 gemaakt Logboek bijgewerkt Voedsel en Waren Autoriteit Zutphen gebeld voor een afspraak De Nederlandse biotechnologie associatie gebeld voor een afspraak 30 December 2006: Bronvermelding gemaakt Logboek bijgewerkt Werkstuk geperfectioneerd ( puntjes op de i ) 7 januari 2007 : Mevrouw Visser geïnterviewd Meneer Laurensen geïnterviewd Bronvermelding Voor mijn werkstuk heb ik als voornaamste bron het internet gebruikt waarvan ik de volgende sites het meest heb gebruikt de volgende sites: (zoekmachine) (zoekmachine voor afbeeldingen) (online encyclopedie) (vertaalsite) Pagina 8 van 8