ce este clonarea

5/11/2018 Ce este clonarea - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/ce-este-clonarea 1/7

Portofoliu la Stiinte-clonarea-

Popa Ana MarClasa a XII-a

Profesor: Sechel Mire



Ce este clonarea?Clonarea reprezinta procesul de a creea o copie identica genetic a unui original. Clona in sensul biologic reprezi

un organism multicelular care poseda exact aceleasi gene cu un alt organism viu. In natura acest lucru este posibil doar

accidental la gemenii monozigoti-care s-au dezvoltat prin fertilizarea unui singur ovul de catre un singur spermatozoid simotive inca necunoscuta zigotul format (oul fertilizat) s-a divizat in doi zigoti.

In biologie clonarea este procesul de producere a populatiilor formate din indivizi identici genetic similara cu

inmultirea asexuata a bacteriilor, insectelor sau plantelor. In biotehnologie clonarea se refera la procesele folosite pentru a

creea copii ale fragmentelor de ADN (clonarea moleculara), ale celulelor (clonarea celulara) sau organismelor.

ADN-ul uman-lantul vietiiPentru a intelege mai bine ce este clonarea trebuie cunoscuta structura si insemnatatea ADN-ului. ADN-ul este

molecula fundamentala a vietii care codifica toate mecanismele din corpul uman. El este alcatuit din doua lanturi de

nucleotide unite intre ele prin niste molecule-baze azotate. Principalele roluri ale ADN-ului sunt acelea de a stoca o canti

mare de informatii, pe care le exprima prin sinteza de proteine si de a se autoreplica, rezultind doua molecule de ADN, de

a transmite informatia de la o generatie la alta (dintro celula vor rezulta doua celule) . Gena este o secventa, un fragment

molecula de ADN care determina un anumit caracter.

Ce este clonarea umana?Clonarea umana reprezinta creearea unei copii genetice a unui om care exista deja. Termenul este folosit

pentru clonarea umana artificiala, facuta in laborator si nu cea naturala –gemenii, tripletii

monozigoti. Clonarea presupune lipsa aportului genetic masculin la conceptie.

Clona poate apartine genetic unui barbat sau unei femei in viata. Contactul sexual dintre cele doua sexe nu mai es

necesar. Fertilizarea nu mai este facuta de catre un spermatozoid. Pentru clonare poate fi folosita orice celula adulta din c

uman.

Este necesar un ovul de la care s-a inlaturat nucleul si in care se introduce nucleul unei celule adulte din corpul um

alta decit un ovul. Prin anumite tehnici care se vor aplica ovulului acum fertilizat acesta va incepe sa se divida precum intconceptie normala cu un spermatozoid. Zigotul nou format va fi implantat in uterul unei mame purtatoare.Clona sau cop

genetica care se va naste va prezenta fenotipul (aspectul fizic, caracteristicele comportamentale, fiziologice si biochimice

precum si genotipul (totalitatea factorilor ereditari-genele) celui care a donat celula adulta si nu a donatoarei ovului sau a

mamei purtatoare.

Avind in vedere ca toate celulele corpului uman, indiferent de localizare anatomica si functie indeplinita poseda ac

ADN, poate fi folosita orice celula pentru clonare. Totusi functia distincta a celulei prelevate va fi inhibata de catre ovu

va reprograma ADN-ul celulei pentru a se divide ca un zigot (ou fecundat) . Toate aceste procese au loc fara prezenta unu

spermatozoid, in laborator pe o placa de sticla, sub microscop si nu in uterul mamei. Aceasta este clonarea umana

reproductiva din care vor rezulta nou-nascuti identici cu donatorul. Clona va avea doar un singur parinte genetic-dona

de celula. Acesta poate fi considerat fratele geaman identic al donatorului, dar mai tinar.

De ce este importanta clonarea?Scopul acestor cercetari nu este de a obtine copii ale unor animale deja existente ci folosirea acestora drept mode

expermentale in vederea rezolvarii unor boli umane, pentru obtinerea unor celule stem sau a unor substante terapeutice. O

explicatie terapeutica ar putea fi modificarea genetica a unor animale pentru ca organele lor sa poate fi tolerate de sistemu

imun si transplantate la om.

Astfel clonarea la om reprezinta o modalitate de control si tratament al bolilor. Exista si voci care se opun clonarii um

din motive de ordin etic. In timp s-au deosebitclonarea reproductiva (producerea unui embrion uman cu scopul de a se i

o sarcina si de a se naste un copil) de clonarea terapeutica prin care se urmareste obtinerea unor celule stem (susa)

pluripotente care au potentialul de a produce celule sau tesuturi normale, utile pentru inlocuirea celor distruse prin boli.



Tipuri de clonare

Clonarea ADN-ului adult (clonarea reproductiva)

Aceasta tehnica intentioneaza sa produca duplicate ale unui animal existent. A fost folosita pentru a clona oi si al

mamifere. ADN-ul dintrun ovul este inlaturat si inlocuit cu ADN-ul matur dintro celula adulta. Apoi ovulul fertilizat denuacum pre-ambrion este implantat in uter si permite dezvoltarea unui nou animal.

Cu exceptia spermatozoidului si a ovului, fiecare celula din corp contine intreg materialul genetic necesar teoreti

pentru a creea o clona exacta a corpului original in ADN-ul sau. Aceste celule insa sunt programate genetic pentru a inde

alte functii. In cazul oii Dolly a fost prelevata o celula din tesutul mamar a unei oii de 6 ani, matura. ADN-ul acesteia a fo pus in fuziune cu ovului oii de la care i sa inlaturat nucleul. Celula fetilizata a fost stimulata cu un impuls electric. Au fos

de incercari pe tot atitea celule fertilizate, dar doar 29 au inceput sa se divida. Acestea au fost implantate in uter. 13 oi au

devenit gestante, dar s-a nascut doar un singur miel-Dolly. Experimente initiale pe soareci au esuat. O speculatie a fost ce

aconform careia ADN-ul nu poate fi folosit de catre celula decit dupa ce a efectuat 3-4 diviziuni celulare. Astfel dindu-iovulului suficient timp pentru a reprograma forma de ADN originala cu functii mamare in un cu functii de zigot.

Cercetatorii s-au intrebat daca Dolly va fi fertila, deoarece unele broaste care au fost clonate au fost infertile. De

asemenea celulele poseda un ceas biologic care le determina apoptoza programata dupa un anumit ciclu de viata. O data c

Dolly a fost conceputa dintro celula de 6 ani virsta, speranta ei de viata poate fi redusa de la 11 la doar 5 ani. Astazi totus

Dolly are 5 ani si continua sa aibe o viata normala.

Istoria clonarii folosind ADN adult.

In 1995 clonarea cu ADN adult era considerata imposibila la toate mamiferele, pina cind a fost reusita de catre uncercetator in 1996 iulie-Dr. Ian Wilmut de la Institutul Roslin din Scotia. Noutatea a fost data presei in 1997-februarie 23

Dolly a fost aratata presei ca fiinf primul animal adult clonat folosind ADN adult de la un alt animal. De la conceptia lui D

Institutul a mai clonat cu succes alte 7 oi. Tehnica dezvoltata de acestia poate fi aplicata si altor mamifere, posibil oamenIn 1997 martie 4, ca reactie la oaia Dolly presedintele Clinton a interzis fondurile federale pentru clonarea umana in USA

In 1998 22 iulie Dr. Ryuzo Yanagimachi de la Universitatea din Hawai a anuntat clonarea unui soarece. Cercetato

japonezi de la Universitatea Kinki din Nara au clonat 8 vitei dintro singura vaca adulta. Au folosit tehnici similare celor d

Dolly. 4 vitei au murit la scurt timp de la nastere. In 1998 14 decembrie cercetatorii de la Clinica de Infertilitate Universi

Kyeonghee din Corea anunta ca au clonat cu succes un om. Scopul nu a fost acela de a clona oameni ci de a clona organe

identice pentru transplant genetic. Nu au implantat morula intrun uter uman datorita considerentelor etice. Aceasta a fost

distrusa. Pina la sfirsitul anului 2000, 8 specii de mamifere au fost clonate, incluzind soareci, vaci, oi, maimute Rhesus, c

porci si sobolani.

Din 2001 august exista doua clinici care au publicat proiecte de clonare umana. Doctorul Panayiotis de la Institutul Andrologie din Lexington si doctorul Severino Antiori din Roma au anuntat ca doresc sa continue cu clonarea umana.

Teoria curenta este ca clonarea produce greseli accidentale in expresia genelor individuale. Oul trebuie sa-si

reprogrameze genele in minute sau ore in timpul procesului de clonare. Ovulul normal necesita ani pentru a se dezvolta in

ovare. Se pare ca rata rapida de reprogramare produce erori aleative in ADN-ul clonei.



Clonarea embrionara

Clonarea embrionara reprezinta o tehnica medicala care produce gemeni monozigoti (identici) sau tripleti. Aceast

duplica procesul pe care natura il foloseste pentru a produce gemeni sau tripleti. Una sau mai multe celule sunt inlaturateembrionul fertilizat si incurajate sa se dezvolta in embrioni duplicati. Astfel se formeaza gemeni sau tripleti cu ADN iden

Aceasta tehnica a fost aplicata de multi ani pentru animale, dar doar expermental pentru oameni.

Clonarea este producerea uneia sau a mai multor plante sau animale care sunt genetic identice. Clonarea embriona

poate fi denumita mai corect „ingemanare artificiala”, deoarece simuleaza mecanismul prin care se dezvolta natural geme

Implica inlaturarea uneia sau a mai multor celule dintrun embrion si incurajarea acestora in dezvoltarea intrun alt embrion

separat cu acelasi ADN ca si originalul. Natura insasi este cel mai mare agent de clonare. La una din 75 de conceptii ovul

fertilizat se divide din motive necunoscute si produce gemenimonozigoti. Fiecare are o harta genetica identica cu a celuilalt. In clonare aceiasi operatiune este facuta intentionat in

laborator.

Clonarea embrionului uman incepe cu o fertilizare in vitro standard. Sperma si un ovul sunt amestecate pe un disc

sticla. Dupa conceptie zigotul (ovulul fertilizat) se transforma in blastula (o masa ce celule cu forma cunui disc convex) .

Zigotul se divide mai intii in doua celule, apoi in patru, opt... se adauga o substanta chimica pe disc pentru a inlatura zona pellucida. Acest materail aduce nutrienti celulelor si promoveaza diviziunea celulara. O data ce a fost inlaturata, blastula

divizata in celule individuale care sunt depozitate pe discuri distincte de sticla. Sunt acoperite cu o zona pellucida artificia

li se permite sa se dezvolte si divida in continuare. Cele mai bune rezultate sunt aduse daca zigotului ii este permisa diviz

pina in stadiul de doua celule. Multi dintre acesti zigoti artificiali se pot divide pina la 32 de stadii, dar sunt opriti intrun p

al diviziunii. Poseda si capacitatea de a deveni adevarati fetusi cu exceptia ca ovulul original era defectiv si ar fi murit ori

Din motive etice cercetatorii au selectat embrioni care nu se puteau matura in fetusi pentru a deveni nou-nascuti.

Istoria clonarii embrionare.

Clonarea embrionara a fost folosita la soareci inca din 1970, iar in imperecherea animalelor din 1980. Totusi

experimentele pe oameni au fost restrictionate de Statele Unite si alte citeva tari. Prima clonare embrionara a fost efectua

catre Robert J. Stillman si echipa sa la Centrul Medical din George Washington D. C. acestia au luat 17 embrioni umani c

defecte genetice derivati dintrun ovul fertilizat de doi spermatozoizi. Aceasta fertilizare a determinat aparitia a doua setur

cromozomi care nu erau compatibili cu supravietuirea.

Institutul National Federal al Sanatatii din America a decsris limitarea utilizarii embrionilor in experimente. Se vor

aceia care s-au dezvoltat intro procedura de fertilizare efectuata pentru a ajuta cuplurile in conceptie. In general sunt ferti

20-24 de ovule in aceste proceduri. Doar trei sau patru sunt implantate la femeie. Extra zigotii sunt aruncati sau inghetati

pentru a fi utilizati in viitor. Noii embrioni trebuie pregatiti si folositi pentru o cercetare absolut necesara. Se recomanda c

orice studiu sa fie incetat pina la a 14-cea zi de la conceptie. Unele experimente pot fi prelungite pina la ziua 18, dar nu m

mult. La aceasta virsta gestationala incepe inchiderea tubului neural si incepe dezvoltarea sistemului nervos.

Clonarea terapeutica (clonarea biochimica)

Este o procedura ale carei stadii initiale sunt identice cu clonarea de ADN adult. Totusi celulele stem sunt preleva

pe embrioni pentru a produce tesuturi sau un intreg organ pentru transplantul inapoi a persoana care a donat ADN-ul. Pre

embrionul folosit moare in acest proces. Scopul acestei clonari terapeutice este de a produce copii sanatoase ale organelo



tesuturilor unei persoane bolnave. Astfel nu vor mai exista liste de asteptare pentru transplanturi de organe. Bolnavul nu v

mai necesita terapia cu imunosupresante indicata pentru tot restul vietii. Nu vor mai exista rejecturi de organe.

Tehnica clonarii terapeutice cuprinde:

-inlaturarea ADN-ului unui ovul, transformindu-l intro fabrica de creeare a pre-embrionilor

-inlaturarea ADN-ului unei celule a corpului alta decit ovul si introducerea acestuia in ovul

-plasarea uni soc electric pentru a induce procesul de formare a pre-embrionilor

-pre-embionului ii este permisa dezvoltarea si producerea de celule stem

-pre-embrionul nu este implantat in uter -celulele stem sunt prelevate din pre-embrion determinind moartea acestuia

-celulele stem vor fi incurajate intrun tesut sau organ specific la dorinta cercetatorului.

Celulele stem reprezinta o forma unica de celule care se pot transforma teoretic in orice organ sau tesut din corp.

Sursa celulelor stem pote fi: -embrioni creati prin tratamente de fertilizare, acestia sunt inghetati pentru a servi la o lata sarcina in viitor

-embrioni creati pentru acest scop in laboratoare prin fertilizare manuala dintre un ovul si un spermatozoid

-prelevare de celule stem de la fetusii avortati.

Inconvenientul acestor surse este ADN-ul strain care nu se potriveste cu cel al organului primitor al bolnavului. Pacien

va necesita terapie anti-rejectie pentru toata viata si poate suferii rejectia oricind.

Exista alte patru surse care pot produce organe care sa se potriveasca perfect cu ADN-ul primitorul

-prin reinlocuire nucleara celulara, nucleul dintrun ovul este inlaturat si inlocuit cu nucleul unei celule adulte de la pacien

-din maduva osoasa si alte tesuturi adulte

-din celule adulte care sunt programate sa se comporte ca celule stem, mecanism pur speculativ la acest moment

-din singele colectat din cordonul ombilical la nasterea unui copil si depozitarea lui.

Tipuri de celule stem.

Initial se considera existenta a doar doua tipuri de celule stem.

Celulele stem embrionare.Acestea sunt pluripotente, adica au potentialul de a se dezvolta in orice tip din cele 229 de tipuri de celule umane (celule

sanguine, cardiace, osoase, musculare etc) . Acestea pot fi obtinute doar de la embrioni. O data ce aceste celule sunt prelede la embrion, embrionul nu mai poate sustine o arcina si transforma intrun fetus.

Celulele stem adulte.

Aceste celule pot fi prelevate de la nou-nascuti. Totusi acestea au inceput deja sa se specializeze si nu poseda

acelasi nivel de flexibilitate precum cele embrionare. Au o utilitate limitata.

Celulele stem amniotice/placentare.

In 2005 cercetatorii de la Universitatea din Pittsburgh descopera ca celule stem similare celor embrionare pot fi obtinute

placenta. Fiecare placenta contine 300 milioane de celule amniotice epiteliale care pot fi extinse la 10-60 de bilioane de c

Un studiu din 2007 arata ca aceste celule par sa combine cele mai bune caracteristici ale celulelor stem embrionare si adu

-nu necesita distrugerea unui embrion

-le poate fi indusa dezvoltarea intro larga varietate de tipuri celulare

-sunt mult mai usor de obtinut.

Isi dubleaza numarul la fiecare 36 de ore. Se divid de cel putin 250 de ori fara mutatii si fara a forma tumori. Au fost

transformate in muschi, os, celule sanguine, cord, grasime, nervi si ficat la soarecii de laborator. Fata de celulele embrion

nu se pot reporduce la infinit.



Argumente pro si contra clonarii umane

C

lonarea este o forma de reproducere asexuala. Un copil produs prin clonare ar fi duplicatul genetic al unei persoan

existente. Clona nu va fi nici fiica sau fiul, sau sora, fratele geaman al persoanei clonate ci va intra intro noua categorie.

Argumentele impotriva clonarii umane. 1. Clonarea reproductiva va transforma copii clonati si oamenii in general in obiecte care pot fi construite pentru a prezen

anumite caracteriztici-copii la comanda.

2. Clonarea reproductiva va diminua sensul singularitatii ca individ si a libertatii, conducind la defavorizarea clonelor fat

non-clone.

3. Copii clonati vor fi crescuti inevitabil „in umbra” donatorilor lor, ducind la constringerea dezvoltarii lor psihologice si

sociale.4. Clonarea reproductiva este in mod inerent nesigura. 95% dintre clonarile de mamifere din expermiente au codus la ese

sub forma de avorturi si anomalii anemintatoare de viata. Unii cercetatori considera ca nici o clona nu este per total sanat

Tehnica nu a putut fi dezvoltata pentru oameni fara a pune siguranta fizica a clonelor si femeilor care le-ar fi purtatoare la

risc ridicat.

5. Daca clonarea reproductiva este permisa si devine acceptata este greu de a prevedea cum se vor restrictiona alte aplicat periculoase ale geneticii si tehnologiei nuclerare. Totusi orice tehnologie medicala poarta un grad de risc iar societatea um

va invata sa accepte sau sa respinga orice tehnologie propusa pe baza meritelor sale.

6. Dolly a fost conceputa folosind o celula feminina. Nu s-au utilizat celule de la un berbec. Daca tehnica va fi perfection

oameni nu vor mai fi necesari genetic barbatii.

7. Unele persoane si-au manifestat ingrijorarea fata de efectele clonarii fata de relatiile interumane. Un copil clonat va fi u

geaman intirziat al parintilor donorului.

8. Cei mai multi sustinatori ai pro-vietii sustin ca ovulul fertilizat este o persoana umana, cind ii este inlaturat nucleul ace

este ucisa, unele persoane religioase considera ca clonele s-ar naste fara suflete.

Argumente in favoarea clonarii reproductive. 1. Clonarea reproductiva poate darui copii inruditi genetic persoanelor care nu pot fi ajutate prin alte tratamete de fertiliza

2. Va permite lezbienelor sa conceapa un copi fara a folosi sperma de la un donor, iar homosexualilor sa conceapa copii csa nu aibe gene derivate de la o donoare de ovul.

3. Permite parintilor care au pierdut un copil prin deces recuperarea.

4. Clonarea este un derpt reproductiv si trebuie permisa o data ce este la fel de sigura precum reproducerea naturala.

5. Ajuta la intelegerea cauzei avorturilor spontane.

6. Permite intelegerea procesului de atasare a morulei la peretele uterin, generind astfel idei pentru noi contraceptive cu m

putine efecte adverse.

7. Cresterea rapida a morulei (al doilea stadiu dupa blastula) este similara cu rata la care se divid celulele canceroase. Est

considerata o metoda pentru a descoperii cum pot fi oprite in diviziune aceste celule.

8. Pacientii parinti care pot transmite un defect genetic la copii pot beneficia de clonare. Un ovul fertilizat poate fi duplica

duplicatul testat pentru afectiune. Daca cuplul nu prezinta boli genetice ovulul va fi implantat in uter.

9. In fertilizarea in vitro conventionala doctorii incep prin fertilizarea a mai multor ovule si implantarea acestora in uter. U

femei a coror sansa de a ramine gravide este mica, deoarece pot sustine doar un singur ovul in uter beneficiaza de aceastatehnica in care zigotul poate fi divizat in pina la 8 embrioni. Astfel sansele femeii de a ramine insarcinata sunt mult mai m

10. Clonarea poate pregati pentru inghetare mai multi embrioni genetic identici cu cel principal, astfel putind fi folositi da

copilul donor necesita un transplant de maduva de la un geaman identic.11. O femeie poate sa doreasca o sarcina dubla sau tripla fata de una unica. Motivele cuprind: diminuarea injuriei uterulu

posibilitatea delivrentei vaginale, gemenii fiind mult mai mici decit feusii unici, minimalizarea discomfortului nasterii la

singur eveniment.

12. Aplicatiile in chirurgia plastica, reconstructiva si cosmetica. Cu aceasta nou tehnologie in locul folosirii materialelor

straine doctorii vor fabrica tesuturi care sa se potriveasca bolnavului.

13. Implanturile mamare vor fi facute din tesuturi umane apartinind pacientului. Implanturile cu materiale artificiale dete

numeroase efecte adverse asupra sistemului imun.

ce este clonarea

Documents