Продукты питания, модифицированные методами генной инженерии

С давних времен людей волнуют вопросы о пище. В древней Греции даже существовало божество голода, которого, по приданию, выпустила на волю вместе с остальными человеческими пороками одна девушка, открывшая из любопытства сосуд, врученный ей богами. Но и в наши дни вопрос, касающийся пищи, не урегулирован. Например, в некоторых странах Африки люди голодают, в Америке вынуждены избавляться от избытка продуктов и лишнего веса, и решить эти проблемы страны могут только сообща.

Меня, как и любую другую девушку интересовало, как можно поддерживать свою фигуру в хорошей форме, и самое первое, что приходит в голову – это диета. Но, проработав большое количество литературы, я поняла, что залогом хорошей фигуры является правильное питание. Но и продукты при этом должны быть экологически чистыми.

На нашей планете пылят вспоротые мощной техникой отвалы шахт – эти раны земли, засыпают землю солью пересохшие моря, а сами опустыненные земли устремляются, поднятые ветром, миллионами тонн плодородной почвы в небо. Постоянно этот созданный человеком огнедышащий вулкан извергает из своего бездонного жерла всё непотребное и опасное для человека. Святыня древнего человека – небо превратилось в свалку токсичных отбросов – нечистот человеческой «цивилизации». Всё это вместе взятое в бесчисленных и абсолютно не предсказуемых вариациях-реакциях и создает во всё больших масштабах те явления всеобщей катастрофы, о которых с нескрываемой тревогой говорят во весь голос учёные-экологи. Они разнообразны до бесконечности. Это и нарушения электрических и магнитных полей земли и различные атмосферные явления, их сопровождающие. Это и дожди «оплодотворяющие» землю различными кислотами и несущие все яды, известные и неизвестные, и убивающие всё живое. Это и азотные удобрения.

Все это, попадая в почву, всасывается растениями, а затем принимается в пищу человеком. В связи с этим и тема моего реферата – Экология пищевых продуктов.

Экология пищевых продуктов.

Всё разнообразие пищи, которой питается человек, сводится к двум источникам её происхождения растениям и животным.

В современных условиях, когда человеку не требуется в повседневных условиях заниматься физическим трудом и тратить много энергии, пищевые продукты – мясо и животные жиры, при питании должны отступать на второй план, так как начинает ощущаться острый дефицит в других необходимых для организма биологически активных веществах, содержащихся в продуктах растительного происхождения. Это витамины, органические кислоты, фитонциды, клетчатка и так далее.

В современных условиях жизни и деятельности человека резко, возросло значение овощей и фруктов. Овощи и фрукты приобрели особое значение сейчас потому, что они помогают бороться с авитаминозами. В растениях содержится огромное количество аминокислот, а в орехах содержатся почти все.

В одной из Африканских стран был зафиксирован случай, когда большое количество людей попало в больницы. Обследование показало, что эти люди отравились нитратами.

Позже выяснилось, что люди отравились нитратами, принимая в пищу плоды растений. Дело в том, что они удобряли плантации азотными удобрениями, но поскольку нитраты растворимы в воде, то после внесения этих удобрений в почву они быстро оказываются в растениях. Поэтому и существует угроза избыточного содержания нитрат-ионов в плодах.

Избыточное потребление таких продуктов приводит к отравлению. Методика: Источники N в почве?

Фиксация N атмосферы симбиотическими и не симбиотическими азотофиксаторами; разложение органических веществ растительного и животного происхождения; минеральные удобрения.

Пути превращения нитратов в растениях. Корневые системы растений усваивают нитраты. В растении происходит восстановление нитратов до аммиака.

NO3 – NO2 – NO – NH2OH - NH3

NH3 образующийся в процессе восстановления, реагирует с некоторыми органическими кислотами (ПВК, ЩУК) в результате образуется 3 аминокислоты: глутаминов, аспарг, аланин. Этот процесс носит название первичного амминирования Аминокислот, которые образуются в результате первичного амминирования. И их производные амиды являются материалом для постарения других 17 аминокислот в процессе переамминирования.

NH3 + органические кислоты = аминокислоты.

Если по каким либо причинам цепь этих превращений нарушается (избыток азотных удобрений в почве), то нитраты не успевают полностью превратится в аминокислоты. Часть их может пройти через паренхиму корня, подняться с восходящим током и отложится в различных органах растений.

Аминокислоты безвредны, они являются строительным материалом для белков, из которых построено всё живое на Земле. Нитраты токсичны. Они вызывают отёк лёгких, тошноту, рвоту, острую сердечно-сосудистую недостаточность. В крови повышается содержание молочной кислоты.

Попадание нитратов в пищеварительный тракт вызывает головную боль, учащенное сердцебиение. Окисляют гемоглобин, образуя метгемоглобин (вещество, угнетающее дыхательные центры). Смертельная доза для человека 8-15 мг/л.

Обнаружение нитратов в растениях.

Определить содержание нитратов в листьях капусты белокочанной, в корнеплодах моркови и свеклы, клубне картофеля, выращенных на пришкольном участке.

Оборудование:

1) раствор дифениламина в серной кислоте (0,1г дифениламина растворяют в 10мл крепкой H2SO4, который хранят в тёмной склянке)

2) пипетки

3) ступка с пестиком

4) растительные объекты.

Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю полученного растительного сока помещают на предметное стекло и добавляют в неё несколько капель дифениламина. По изменению окраски судят о содержании нитратов. (Дифениламин в присутствии ионов – NO3 – дает синюю анилиновую окраску)

Количество нитратов оценивают по следующей градации:

При отсутствии нитратов растительный сок не изменяет цвет; при небольшом содержании нитратов капля сока приобретает светло-голубую окраску; при большом количестве нитратов окраска становится тёмно синей.

Проведя данный опыт, мы установили, что наибольшее содержание нитратов в корнеплодах свеклы, частичное содержание в капусте белокочанной, в моркови и картошке их нет.

вид культуры результат

капуста белокочанная окраска не изменилась морковь окраска не изменилась картофель окраска не изменилась свёкла светло-голубой цвет

Проведя данный опыт, мы установили, что наибольшее содержание нитратов в корнеплодах свеклы, а в моркови капусте и картошке их нет. Проработав литературу, я узнала, что изменение окраски в свекле связанно с наличием в ней определенных пигментов.

Денатурализация продуктов.

Сегодня другая беда, сотворенная человеком, настигла нас – денатурализация пищи, – рафинирование, дистилляция, добавление красителей, консервантов и прочее. Очищается мука сахар масло растительное и некоторые другие продукты. За счет этого теряются самые лучшие, самые ценные для организма вещества.

В чем же проявляется так называемая денатурализация продуктов питания? Белый сахар, который мы так любим, иной раз называется врагом номер один. Насколько верно это мнение?

В настоящее время коренным образом пересматривается точка зрения, преобладающая ранее суть, которой в том, что чем продукты лучше очищены, тем они ценнее для организма. Известно, что в желтом неочищенном сахаре содержатся наряду с сахарозой другие углеводы – арабиноза, рафиноза. В чем же разница действия очищенного и неочищенного сахара?

Желтый или коричневый сахар положительными для организма свойствами: оказывает общеукрепляющее, противодиабетическое, противоатеросклеротическое, мочегонное, противовоспалительное действие, понижает кровяное давление, регулирует обмен углеводов и жиров, снижает возможность появления кариеса зубов.

Что же заставило современных, особенно западных ученных-химиков ополчиться на белый сахар и дать ему самые нелестные названия: «умерщвленный сахар», «пустые калории», «чистый, белый и смертельный», «негодяй рафинированный сахар», «белый враг номер один» и другие?

Прежде всего, это отрицательные последствия неуёмного приёма этого продукта. Причём последствия оказались настолько серьезными, что игнорировать их оказалось дальше не возможно. Белый сахар – это почти стопроцентная сахароза (точнее в нём 99 процентов сахарозы), которая больше подходит по действию к химически чистому реактиву, нежели к продукту питания. К тому же доза приёма этого продукта, постоянно возрастая, составила в последнее время в высокоразвитых странах 100-150 граммов в сутки на человека. Таким образом, рафинирование, с одной стороны, и повышение дозы приема, с другой, превратило весьма ценный для здоровья, любимый пищевой продукт во вредный, с отрицательными последствиями. Возникла научная проблема, требующая точного решения. Основный отрицательные последствия приема больших доз сахара в пищу здоровым человеком заключается в том, что нарушается нормальное течение обменных процессов (прежде всего углеводов и жиров), наступает преобладание процессов возбуждения в коре головного мозга, возникают явления вегетативной дистонии. Как указывалось выше, избыточное и систематическое поступление сахара, как легкоусвояемого углевода может привести к истощению инсулярного аппарата и способствовать развитию сахарного диабета. Диета с высоким содержанием сахара приводит к задержке воды в организме, способствует появлению оттеков и увеличивает содержание холестерина в крови. Такая диета особенно противопоказана при хронических воспалениях кожи и слизистых оболочек, а также при ожирении.

Существует еще один источник «загрязнения» продуктов – добавление в них множества синтетических и химических соединений, отрицательное действие которых на организм зачастую не изучено до конца. В частности, в США разрешено до 1000 химических добавок только в безалкогольные напитки типа coca-cola и Pepsi-cola. В доказательство этому можно провести весьма не сложный опыт.

Опыт: в стакан, кружку или любую другую емкость наливается газированный напиток типа Fanta или Pepsi-cola. В емкость помещается пуговица.

Проведя данный опыт, мы установили, что пуговица растворилась в стакане через 2 недели. Данный опыт доказывает наличие химикатов в газированных напитках.

Также в магазине были куплены любимые продукты питания молодёжи, а именно: чипсы, сухарики, газированные напитки и шоколад – и проверен их состав.

Чипсы: в магазине были приобретены три вида самых популярных чипсов – это Lay’s, Наш чемпион и Русская картошка. Позже был определён их состав.

Lay’s: картофель, растительное масло, вкусовая добавка (белок молока, соевое масло, усилитель вкуса и аромата (глутамат натрия, натрий 5`рибонуклеотид), натуральные, искусственные и идентичные натуральным ароматизаторы, регулятор кислотности (лимонная кислота, цитрат натрия), натуральные красители (экстракт паприки, экстракт турмерика), сырный порошок), соль.

Наш чемпион: картофель, масло растительное, чесночный и луковый порошки, натуральный и идентичный натуральному ароматизаторы, усилитель вкуса и аромата – глутомат натрия.

Русская картошка: картофель, специально приготовленный (полуфабрикат), масло растительное рафинированное, дезодорированное, соль поваренная, вкусовая добавка «Сыр и лук» - идентичная натуральной.

Итак, проверив состав, мы заметили, что в чипсах имеется рафинированные продукты, о вреде которых говорилось выше.

Сухарики: также мною было приобретено три вида сухариков, а именно – Кириешки, Три корочки и Мягкие сухарики и проверен их состав.

Кириешки: хлеб ржано-пшеничный, масло подсолнечное, ароматизатор пищевой «Ветчина с сыром» (мука пшеничная, соль, глюкоза, мальтодекстрин, усилители вкуса ( Е 621, Е 627, Е631), сахароза, экстракт паприки, специи, регулятор кислотности (лимонная кислота), антислёживатель (Е 551), вещества вкусоароматические натуральные и идентичные натуральным, антиокислитель (аскорбиновая кислота)).

Три корочки: хлеб ржанно-пщеничный, масло растительное, вкусо-ароматическая добавка «Дым» (соль, декстроза, порошок молочной сыворотки, растительный жир, ароматизаторы, идентичные натуральным).

Мягкие сухарики: полуфабрикат снеков (мука ржаная, мука ржаная экструдированная, ржаной солод, дрожжи, соль поваренная), масло растительное рафинированное, дезодорированное, ароматизатор «Икра» - идентичный натуральному, дрожжи, сахар, растительный белок, усилитель вкуса – глутомат натрия, фосфат кальция, натуральный краситель (экстракт паприки).

В проверенных нами сухариках также содержатся вредные для организма консерванты и рафинады.

Еще одним излюбленным продуктом молодежи является шоколад. Всвязи с этим в магазине было куплено три вида шоколада разных фирм.

Малышка: сахар, какао-порошок, заменитель какао-масла, молоко сухое обезжиренное, арахис жареный дроблёный, вафельные крошки, эмульгатор (лецитин Е322), ванилин.

Alpen gold: сахар, изюм, какао тёртое, какао-масло, сыворотка сухая молочная, фундук обжаренный дроблёный, жир молочный, эмульгаторы (Е476, лецитин), ароматизатор ванилин – идентичный натуральному.

Nesquik: шоколад – сахар, молоко сухое, цельное, какао масло, какао тёртое, масло топлёное, эмульгаторы (лецитин, Е476), ароматизатор, идентичный натуральному (ванилин), начинка – сахар, молоко сухое цельное, жир растительный, эмульгаторы (лецитин, Е476), клубничный экстракт, ароматизаторы, идентичные натуральным (клубника, сливочный, ванилин), краситель (Е 124).

В исследованном мною шоколаде обнаружены различные химические добавки. Эти добавки в большом количестве пагубно влияют на организм, вызывая различной степени тяжести отравления.

Всё выше перечисленное дети запивают газированными напитками, и я исследовала состав наиболее популярных напитков.

Coca-cola: вода, сахар диоксид углерода, краситель (сахарный колер), регулятор кислотности (ортофосфорная кислота), натуральные красители, кофеин.

Sprite: вода, сахар, диоксид углерода, регуляторы кислотности (лимонная кислота, цитрат натрия), натуральные подсластители (аспартам, ацесульфам калия), консервант (бензоат натрия), содержит источник фенилаланина.

Fanta: вода, сахар, апельсиновый сок 3%, диоксид углерода, регулятор кислотности (лимонная кислота), стабилизаторы (гуммиарабик, изо-бутират ацетат сахарозы), консервант (бензоат натрия), натуральные и идентичные натуральным ароматизаторы, подсластитель сахаринат натрия, антиоксидант (аскорбиновая кислота), краситель (желтый «солнечный закат»).

Всё выше перечисленное указывает на огромный вред наносимый нашему организму подобными продуктами питания. Большое потребление этих продуктов приводит к отрицательным последствиям, возникают гастриты, диатезы и порою даже отравления. Но в них есть и немного полезного, например coca-cola способна отбелить зубы, а sprite является источником такой аминокислоты как фенилаланин. В чипсах и сухариках содержится такое вещество как глутамат натрия способствующий выводу токсичных соединений аммиака.

И в заключение хочется сказать известную фразу: всё есть лекарство и всё есть яд, важна лишь доза. Так, что не стоит совсем не принимать эти продукты в пищу, надо просто делать это умерено и не превышать «дозу».

Продукты питания, модифицированные методами генной инженерии.

Генетически модифицированные культуры (ГМ) используются для производства как продуктов питания, так и пищевых добавок. Например, из сои получают соевое молоко, которое заменяет натуральное для многих грудных детей. ГМ сырьё обеспечивает большую часть потребности в растительном масле и пищевом белке. Соевый лецитин (Е322) используется как эмульгатор и стабилизатор в кондитерской промышленности, а шкурки соевых бобов – при производстве отрубей, хлопьев и закусок. Помимо этого, ГМ-соя широко применяется в пищевой промышленности и в качестве дешевого наполнителя. Она в значительном количестве входит в состав таких продуктов, как хлеб, колбаса, шоколад и др.

Модифицированные картофель и кукурузу используют для приготовления чипсов, а также перерабатывают на крахмал, который применяют в качестве загустителей, студнеобразователей и желирующих веществ в кондитерской и хлебопекарной промышленности, а также при производстве многих соусов, кетчупов, майонезов. Кукурузное и рапсовое масло используют в виде добавок в маргарин, выпечку, бисквиты и т. д.

Несмотря на то что на мировом рынке все больше появляется продуктов, полученных с использованием ГМ источников, потребители все-таки настороженно относятся к ним и не торопятся переходить на «пищу Франкенштейна».

Ещё недавно прогнозы генных инженеров о «съедобных вакцинах» выглядели как полная фантастика. Однако уже выращен табак, генетический код которого «вмонтирован» человеческий ген, отвечающий за выработку антител к вирусу кори. В ближайшем будущем, по утверждению ученных, будут созданы другие подобные растения с противовирусной «начинкой». В перспективе это может стать одним из главных путей будущей иммунопрофилактики.

Пересадка генов приводит к появлению принципиально новых форм растений с измененной программой наследственности, в клетках которых непредсказуемо могут начать синтезироваться какие-либо опасные для здоровья человека вещества (токсины, аллергены, и др. ). это изменит как свойства самих сельскохозяйственных растений, так и качество продуктов питания, которые из них получают.

Опасение вызывают и то, что генно-инженерная технология ещё не совершена и процесс выстраивания нового гена недостаточно точен. В связи с этим невозможно с достоверностью предвидеть его местоположение в геноме клетки хозяина. «Новый» ген может оказаться рядом с любым геном или даже внутри него, мешая функционированию и регуляции последнего. Мало пока известной о том, что ген может вызвать и чему помешать в зависимости от места проникновения в нового хозяина.

Даже в том случае, если местоположение встроенного гена установлено, непредсказуемые побочные эффекты могут быт связанны с её плейотропным действием на процесс индивидуального развития организма. В основе этого явления лежит влияние одного гена на формирование нескольких признаков.

Основной вопрос: безопасны ли для человека продукты питания, полученные на основе ГМ источников, - пока также остается без однозначного ответа. Хотя в последние годы стали известными результаты некоторых исследований, которые свидетельствуют о том, что ГМ продукты отрицательно влияют на живые организмы.

Так, британский профессор Арпат Пуштай, работавший в государственном институте Роветт города Абердин, в апреле 1998 года заявил в телевизионном интервью, что проведенные им эксперименты выявили необратимые изменения в организме крыс, питавшихся ГМ картофелем. Они страдали угнетением иммунной системы и различными нарушениями деятельности внутренних органов. Заявление ученного стало поводом для его увольнения с работы за «распространение заведомо ложной псевдонаучной информации».

Однако в феврале 1999 года независимая группа из 20 известных ученных после тщательного изучения опубликовала заключения о работе А. Пуштая в котором полностью подтверждалось достоверность полученных им результатов. В связи с этим министр сельского хозяйства Великобритании был вынужден признать эксперименты заслуживающими внимания и рассмотреть вопрос о запрещении продаж ГМ продуктов без всестороннего исследования и предварительного лицензирования.

Помимо этого, выявлено, что один из сортов ГМ-сои опасен для людей, имеющих аллергию на орехи. Этот геномомодифицированный продукт получен одной из крупнейших компаний по производству семян «Pioneer Hybrid International» после введения в соевую ДНК гена Бразильского ореха, запасной белок которого богат такими аминокислотами, как цистеин и метионин. Компания была вынуждена выплатить компенсации пострадавшим, а проект свернуть.

Устойчивость к антибиотикам – ещё одна обсуждаемая проблема, связанная с ГМ пищей. В биоинженерной технологии гены устойчивости к этом лекарственным препаратом много лет используется в качестве маркеров при подготовке векторных систем, трансформирующих растительные клетки. Так, при выведении томатов сорта «Flavr Savr» использовался ген устойчивости к канамицину, а генетически модифицированной кукурузы – к ампициллину.

К сожалению, до сих пор не найден способ удаления этих маркерных генов после трансформации. Их наличие в ГМ продуктах и вызывает беспокойство медиков. Причем в том, что маркерные гены устойчивости к антибиотикам по каким-либо причинам могут быть не переварены вместе со всей остальной ДНК и попадут в геном бактерий, которые станут не восприимчивые к действию антибиотиков. Для испытаний были отобраны 12 добровольцев и 7 – с хирургически удаленной толстой кишкой. Их кормили гамбургерами и молочными коктейлями, содержащими ГМ-сою «Roundup Ready» компании «Monsanto» как наиболее часто используемый ГМ-ингредиент. Анализ экспериментов показал, что у здоровых людей кишечные бактерии не содержали генетически модифицированный ДНК, а у 3 добровольцев из второй группы такие бактерии были обнаружены.

Полученные результаты британские ученые объяснили тем, что ДНК может сохраняться в тонком кишечнике, но полностью разрушается при попадании в толстый кишечник. Возможно также и то, что в кишечнике людей с удаленной толстой кишкой вырабатывается меньше ферментов, разрушающих ДНК.

Несмотря на доказанность существования механизма переноса генов, отсутствие бактерий с рекомбинантной ДНК в экспериментах добровольцев из первой группы позволило исследователям сделать вывод о том, что пока нет явных свидетельств угрозы со стороны ГМ-сои здоровью человека.

Заключение.

Проведя данную работу, я пришла к выводу, что человек должен сам заботится о своём здоровье. В наше время, чтобы увеличить плодовитость растений, массово применяются различные технологии. В сельском хозяйстве применяются различные азотные удобрения, при определённых условиях которые становятся опасны для здоровья.

Еще одна беда экологии пищевых продуктов – это денатурализация продуктов. Многие считают, что чем чище, тем полезнее. Но это, как было доказано выше, ошибочное мнение. Многие очищенные продукты в большом количестве становятся вредными для здоровья.

Одна из важнейших проблем современности – повышение качества и увеличение количества продуктов питания. В последние годы все чаще их получают, используя генетически модифицированные организмы: бактерии, растения и животных. В соответствии с результатами лабораторных исследований, проведённых организацией «Green Peace», многие продукты питания в России – одни из самых генетически «загрязненных» в Европе.