Βιολογία Θετικών Σπουδών Γ' Λυκείου

219

Βιολογία Θετικών Σπουδών – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ

κύτταρα - ξενιστές, τα τοιχώματά των οποίων γίνονται παροδικά διαπερατά.

Έπειτα εισάγονται τα ανασυνδυασμένα μόρια DNA στα βακτήρια ξενιστές

(μετασχηματισμός) και επιλέγονται τα βακτήρια που έχουν δεχθεί το

πλασμίδιο χρησιμοποιώντας το ή τα κατάλληλα αντιβιοτικά. Κάθε βακτήριο

που προσέλαβε ένα ανασυνδυασμένο πλασμίδιο πολλαπλασιάζεται και δίνει

ένα κλώνο. Η διαδικασία δημιουργίας κλώνων βακτηρίων ονομάζεται

κλωνοποίηση. Το σύνολο των βακτηριακών κλώνων αποτελεί μία cDNA

βιβλιοθήκη.

Όλες οι μεταλλάξεις δε δημιουργούνται αυτόματα. Πολλοί τύποι μεταλλάξεων

μπορεί να προκληθούν από παράγοντες του περιβάλλοντος, που ονομάζονται

μεταλλαξογόνοι. Σ' αυτούς περιλαμβάνονται διάφορες χημικές ουσίες, καθώς

και διάφοροι τύποι ακτινοβολιών, όπως η Χ και η γ-ακτινοβολία, καθώς και η

κοσμική και η υπεριώδης ακτινοβολία. Μερικές από τις χημικές ουσίες που

έχουν μεταλλαξογόνο δράση είναι η φορμαλδεΰδη, ορισμένες χρωστικές,

αρωματικοί κυκλικοί υδρογονάνθρακες. Ακόμη και η καφεΐνη. Πολλές από

αυτές τις ουσίες βρίσκονται σε γεωργικά, βιομηχανικά και φαρμακευτικά

προϊόντα που χρησιμοποιούνται ευρύτατα.

Πώς λοιπόν ένα κύτταρο μπορεί να διατηρήσει σταθερή μια αλληλουχία

βάσεων απαραίτητη για τη ζωή υπερπηδώντας αυτές τις αλλαγές που

δημιουργούνται από τους διάφορους μεταλλαξογόνους παράγοντες; Η

απάντηση είναι ότι τα κύτταρα περιέχουν πάρα πολλά ένζυμα, που

αναγνωρίζουν τις βλάβες και επιδιορθώνουν το DNA και πιο συγκεκριμένα τις

DNA πολυμεράσες και τα επιδιορθωτικά ένζυμα. Περισσότερο από 99.9% των

λαθών της αντιγραφής του DNA επιδιορθώνονται με αυτό τον τρόπο.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ζυμώσεων, οι οποίοι μπορούν να εφαρμοστούν

ανάλογα με το επιθυμητό προϊόν. Ένας από αυτούς είναι η κλειστή

καλλιέργεια. Σ’αυτόν τον τύπο ζύμωσης τοποθετείται στο βιοαντιδραστήρα

ορισμένη ποσότητα αποστειρωμένου θρεπτικού υλικού, η οποία εμβολιάζεται

με αρχική καλλιέργεια μικροοργανισμών. Η καλλιέργεια συνεχίζεται μέχρι την

παραγωγή του επιθυμητού προϊόντος. Στην κλειστή καλλιέργεια οι φάσεις

ανάπτυξης των μικροοργανισμών είναι η λανθάνουσα, η εκθετική, η στατική

και η φάση θανάτου .

Κατά τη λανθάνουσα φάση ο πληθυσμός των μικροοργανισμών που

προέρχεται από την αρχική καλλιέργεια παραμένει σχεδόν σταθερός. Αυτό

οφείλεται στο ότι οι μικροοργανισμοί χρειάζονται κάποιο χρονικό διάστημα

για να προσαρμοστούν στις καινούργιες συνθήκες και να αρχίσουν να

αναπτύσσονται. Στη συνέχεια, οι μικροοργανισμοί διαιρούνται με ταχύ ρυθμό,

επειδή η καλλιέργεια πραγματοποιείται κάτω από άριστες συνθήκες

θερμοκρασίας, pH, συγκέντρωσης Ο

και στο υλικό καλλιέργειας υπάρχουν