Стремительно увеличивающееся население нашей планеты побудило ученых и производителей не только интенсифицировать выращивание сельскохозяйственных культур и скота, но и начать поиск принципиально новых подходов к развитию сырьевой базы начавшегося столетия.

Наилучшей находкой в решении данной задачи явилось широкое применение генной инженерии, обеспечившей создание генетически модифицированных источников пищи (ГМИ). На сегодняшний день известно множество сортов растений, подвергшихся генетической модификации для увеличения стойкости к гербицидам и насекомым, повышение маслянистости, сахаристости, содержания железа и кальция, увеличения летучести и снижения темпов созревания.
ГМО - это трансгенные организмы, наследственный материал которых изменен методом генной инженерии с целью придания им желаемых свойств.

Конфликт сторонников и противников ГМО

Несмотря на огромный потенциал генной инженерии и ее уже реальные достижения, использование генно-модифицированных продуктов питания воспринимается в мире не однозначно. В СМИ регулярно появляются статьи и репортажи о продуктах мутантах при этом у потребителя не складывается полного представления о проблеме, скорее начинает преобладать чувство страха незнания и непонимания.

Существуют две противоборствующие стороны. Одну из них представляют ряд ученых и транснациональные корпорации (ТНК) – производители ГМП, имеющие свои представительства во многих странах и спонсирующие дорогостоящие лаборатории, получающие коммерческие сверхприбыли, действую в наиболее важных областях человеческой жизни: продукты питания , фармакология и сельское хозяйство. ГМП – большой и перспективный бизнес. В мире более 60 млн. га занято под трансгенные культуры: из них 66% в США, 22% в Аргентине. Сегодня 63% сои, 24% кукурузы, 64% хлопка – трансгенные. Лабораторные тесты показали, что около 60-75% всех импортируемые РФ продуктов питания содержат ГМО компоненты. По прогнозам к 2005г. мировой рынок трансгенной продукции достигнет 8 млрд.$, а к 2010 – 25 млрд.$.

Но сторонники биоинженерии предпочитают ссылаться на благородные стимулы их деятельности. На сегодняшний день ГМО – наиболее дешевый и экономически безопасный (как они считают) способ для производства пищевых продуктов . Новые технологии позволят решить проблему нехватки продовольствия, иначе населению Земли не выжить. Сегодня нас уже 6 млрд., а в 2020г. по оценкам ВОЗ – будет 7 млрд. В мире 800 млн. голодающих и каждый день от голода умирает 20000 человек. За последние 20 лет мы потеряли более 15% почвенного слоя, и большая часть пригодных к возделыванию почв уже вовлечены в сельскохозяйственное производство. При этом человечеству не хватает белка, его мировой дефицит составляет 35-40 млн. тонн/год и увеличивается ежегодно на 2-3%.

Одно из решений создавшейся глобальной проблемы – генная инженерия, чьи успехи открывают принципиально новые возможности для повышения продуктивности производства и снижения экономических потерь.

С другой стороны против ГМО выступают многочисленные экологические организации , объединение «Врачи и ученые против ГМП», ряд религиозных организаций, производители сельскохозяйственных удобрений и средств борьбы с вредителями.

Развитие биотехнологии и генной инженерии

Биотехнология – относительно молодая область прикладной биологии , изучающая возможности применения и разрабатывающая конкретные рекомендации использования биологических объектов, средств и процессов в практической деятельности, т.е. разрабатывающая способы и схемы получения практически ценных веществ на основе культивирования целых одноклеточных организмов и свободноживущих клеток, многоклеточных организмов (растений и животных).

Исторически биотехнология возникла на основе традиционных медико–биологических производств (хлебопечение, виноделие, пивоварение, получение кисломолочных продуктов, пищевого уксуса). Особо бурное развитие биотехнологии связывают с эрой антибиотиков, которая наступила в 40-50гг. Следующая веха в развитии относится к 60гг. – производство кормовых дрожжей и аминокислот. Новый импульс биотехнология получила в начале 70-х гг. благодаря появлению такой ее отрасли как генная инженерия. Достижения в этой области не только расширили спектр микробиологической промышленности, но коренным образом изменили саму методологию поиска и селекции микроорганизмов – продуцентов. Первым генно-инженерным продуктом стал человеческий инсулин, продуцируемый бактериями Е.соli, а также изготовление лекарств, витаминов , ферментов , вакцин. В тоже время энергично развивается клеточная инженерия. Микробный продуцент пополняется новым источником получения полезных веществ – культурой изолированных клеток и тканей растений и животных. На этой основе разрабатываются принципиально новые методы селекции эукариот. Особенно больших успехов удалось достичь в области микроклонального размножения растений и получить растения с новыми свойствами.

В действительности использованием мутаций, т.е. селекцией, люди начали заниматься задолго до Дарвина и Менделя. Во второй половине XX века материал для селекции стали готовить искусственно, генерируя мутации специально, воздействуя радиацией или колхицином и отбирая случайно появившиеся положительные признаки.

В 60-70гг.. XX века были разработаны основные методы генной инженерии – отрасли молекулярной биологии, основной задачей которой является конструирование in vitro (вне живого организма) новых функционально активных генетических структур (рекомбинантных ДНК) и создание организмов с новыми свойствами.

Генная инженерия помимо теоретических задач – изучение структурно-функциональной организации генома различных организмов – решает множество практичных задач. Так получены штаммы бактериальных дрожжей, культуры клеток животных, продуцирующих биологически активные белки человека. И трансгенные животные и растения, содержащие и производящие чужеродную генетическую информацию.

В 1983г. ученые, изучая почвенную бактерию, которая образует на стволах деревьев и кустарников наросты, обнаружили, что она переносит фрагмент собственной ДНК в ядро растительной клетки, где он встраивается в хромосому и распознаваемая как свой. С момента этого открытия и началась история генной инженерии растений. Первыми в результате искусственных манипуляций с генами получился табак, неуязвимый для вредителей, потом генно-модифицированный помидор (в 1994г. фирмы Monsanto), затем кукуруза, соя, рапс, огурец, картофель, свекла, яблоки и многое другое.

Сейчас выделять и собирать гены в одну конструкцию, переносить их в нужный организм – рутинная работа. Это та же селекция, только более прогрессивная и более ювелирная. Ученые научились делать так, чтобы ген работал в нужных органах и тканях (корнях, клубнях, листьях, зернах) и в нужное время (при дневном освещении); а новый трансгенный сорт может быть получен за 4-5 лет, в то время как на выведение нового сорта растений классическим методом (изменение широкой группы генов с помощью скрещивания, радиации или химических веществ, надеясь на случайные сочетания признаков в потомстве и отбор растений с нужными свойствами) требуется более 10 лет.

В целом, проблема трансгенных продуктов во всем мире остается очень острой и дискуссии вокруг ГМО не утихнут еще долго , т.к. преимущество их использования очевидны, а отдаленные последствия их действия, как на экологию, так и на здоровье человека менее ясны.

Перед применением необходимо проконсультироваться со специалистом.

УДК 630:54 Л.С. Зобнина, Л.А. Прошко, А.И. Машанов

ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ ПИЩИ

В статье рассмотрены генетические модифицированные источники пищи, вред и польза при использовании их в питании человека.

Ключевые слова: генетически модифицированные продукты; генная инженерия; генетически модифицированный организм; трансгенные организмы.

L.S. Larionova, L.A. Proshko, A.I. Mashanov GENETICALLY MODIFIED SOURCES OF FOOD

Genetically modified sources of food, health hazard and benefit of their use in food of a person are considered in the article.

Keywords: genetically modified products; genetic engineering; genetically modified organism; transgenic organisms.

В последнее время очень актуальной является тема использования в пищу генетически модифицированных продуктов (ГМП). И пока ученые всего мира спорят о вреде и пользе этих продуктов, миллионы людей уже употребляют их, пребывая в неведении.

Генетически модифицированные источники пищи (ГМИ) - это используемые человеком в натуральном или переработанном виде пищевые продукты, полученные из генетически модифицированных организмов.

Генетически модифицированный организм (ГМО, genetically modified organism, GMO) - организм или несколько организмов, любые неклеточные, одноклеточные или многоклеточные образования, способные к воспроизводству или передаче наследственного генетического материала, отличные от природных организмов, полученные с применением методов генной инженерии (genetic engineering) - науки, которая позволяет вводить в геном растения, животного или микроорганизма фрагмент ДНК из любого другого организма с целью придания ему определенных свойств и содержащие генно-инженерный материал, в том числе гены, их фрагменты или комбинацию генов .

Например, томаты получили ген морозоустойчивости от арктической камбалы, картофель получил ген бактерии, чей яд смертелен для колорадского жука, рис получил ген человека, отвечающий за состав женского молока, который делает злак более питательным.

Трансгенные организмы - организмы, подвергшиеся генетической трансформации.

В результате вмешательства человека в генетический аппарат микроорганизмов, сельскохозяйственных культур и пород животных стало возможным повысить устойчивость сельскохозяйственных культур и животных к болезням, вредителям и неблагоприятным факторам окружающей среды, увеличить выход продукции, получить качественно новое пищевое сырье с заданными свойствами: органолептические показатели, пищевая ценность, устойчивость в процессе хранения, устойчивость к вредителям, заморозкам и т.д.

Экспериментальное создание генетически модифицированных организмов началось еще в 70-е годы XX века. Первое трансгенное растение было создано в 1982 году, всего лишь спустя 29 лет после открытия первичной структуры ДНК. Это был табак. Так началась история противостояния противников и сторонников генетически модифицированных продуктов. В 1992 году в Китае стали выращивать табак, устойчивый к пестицидам. Первый шаг к созданию генетически модифицированных продуктов был сделан американскими инженерами в 1994 году, после 10 лет испытаний выпустили на рынок США партию томатов, устойчивых к хранению, с генами хладнокровной рыбы. Полезных потребительских свойств томат не имел. Но зато его

можно было снять с куста еще зеленым, а затем долго хранить. Помещенный в тепло, он быстро становился красным, будто только из теплицы. К 1995 году около 60 видов домашних растений было генетически модифицировано: обычная спелая дыня теряет вкусовые качества всего за несколько дней. Генномодифициро-ванная хранится месяцами, оставаясь завидным лакомством. Бананы, побывавшие в руках генетиков, можно собирать зрелыми, а не зелеными. К тому же генетически модифицированные бананы не темнеют, даже когда их очищают от кожуры. В 1999 году в России была зарегистрирована первая генетически модифицированная соя линии 40-3-3 («Monsanto Co» США). На сегодняшний день генетически модифицированные растения рассматриваются в качестве биореакторов, предназначенных для получения белков с заданным аминокислотным составом, масел - с жирно-кислотным составом, углеводов, ферментов, пищевых добавок, витаминов и т.д. Возможность использования специфичности и направленности интегрированных генов позволяет оптимизировать отдельные части и ткани туш (тушек), улучшить консистенцию, вкусовые и ароматические свойства мяса, изменить структуру и цвет мышечной ткани, степень и характер жирности, рН, жесткость, влагоудерживающую способность .

Нужны ли нам трансгенные продукты? Это спорный вопрос. Сторонники ГМП утверждают, что генная инженерия спасет растущее население земли от голода, ведь генетически модифицированные растения могут существовать на менее плодородных почвах и давать богатый урожай, а затем долго храниться.

Для многих вопрос о генной инженерии носит нравственный характер. Научный интерес толкает генетиков на создание таких мутантов, как, например, светящийся в темноте кролик, получивший от медузы ген, отвечающий за флуоресценцию. Многие люди считают подобные эксперименты насилием над природой.

Британский ученый Арпад Пуштаи (Arpad Pusztai) подошел к вопросу о трансгенных продуктах (трансгенах) с научной точки зрения. Он проводил эксперименты, давая крысам в качестве корма трансгенный картофель. На основании своих наблюдений ученый установил, что потребление этого продукта негативно сказалось на иммунной системе крыс, вызывало аномальные изменения кишечника, болезни печени, почек, головного мозга.

Подобное заявление Пуштаи вызвало волну протеста, и ученый был уволен из научноисследовательского института Роуэтт. Его коллега, Стенли Юэн (Stanley Ewan), перепроверил результаты эксперимента и подтвердил их.

Однако во всем мире не утихают споры о безопасности генетически модифицированных источников пищи. До настоящего времени не проведены детальные исследования в отношении безопасности этой продукции для организма человека. Имеются отдельные данные, что ГМИ могут содержать токсины, вредные гормональные вещества, например, rBGH (Recombinant Bovine Growth Hormone - рекомбинированный бычий гормон роста), и представлять угрозу для здоровья человека .

Аналитические и экспериментальные исследования указывают на возможные аллергенные, токсические и антиалиментарные проявления, причиной которых служит рекомбинантная ДНК и возможность на ее основе экспрессии новых, не присущих данному виду продукции белков. Именно новые белки могут самостоятельно проявлять или индуцировать аллергенные свойства и токсичность ГМИ, имеют возможность трансформации переносимого генетического материала.

Риски при выращивании генетически модифицированных продуктов и употреблении их в пищу: выращивание и употребление в пищу генетически модифицированных организмов (ГМО) сопровождается несколькими рисками. Экологи опасаются, что генетически измененные формы могут случайно проникнуть в дикую природу, что приведет к катастрофическим изменениям в экосистемах .

Например, при перекрестном опылении сорняки могут получить от ГМО ген устойчивости к вредителям и пестицидам. Тогда размножение сорняков будет неконтролируемым. Саморегуляция в экосистемах нарушится. Сорняки вытеснят многие виды, не способные к конкурентной борьбе с ними, и займут огромные территории, которые будут постоянно расширяться.

Кроме экологических рисков, связанных с проблемами выращивания ГМО, существуют пищевые риски. Употребление трансгенного продукта, полученного пересадкой гена бразильского ореха в ДНК сои, вызвало у многих людей аллергические реакции на чужеродный белок. Сорта растений, устойчивые к пестицидам (например, ГМ соя и кукуруза), могут накапливать вредные вещества и вызывать отравление при употреблении в пищу.

Генетически модифицированные продукты на мировом рынке: сейчас многие страны используют ГМП. Среди них США, Канада, Китай, Австралия, Аргентина, Мексика, Уругвай. В Швейцарии же был проведен референдум, и эта страна официально сказала "нет” трансгенным продуктам. США является крупнейшим производителем ГМП, ведь 80% продуктовых товаров США были изготовлены с использованием генетически модифицированных ингредиентов (ГМИ) .

ГМИ входят в состав многих продуктов питания. Например, ГМ кукуруза добавляется в кондитерские и хлебобулочные изделия, безалкогольные напитки. ГМ соя входит в состав рафинированных масел, маргаринов, жиров для выпечки, соусов для салатов, майонезов, макаронных изделий, вареных колбас, кондитерских изделий, белковых биодобавок, кормов для животных и даже детского питания. Из сои получают эмульгаторы, наполнители, загустители и стабилизаторы для пищевой промышленности .

Современные биотехнологические компании, занимающиеся производством трансгенных продуктов, развиваются стремительными темпами. Остановить производство, в которое были вовлечены огромные инвестиции, практически невозможно. Многие известные компании используют ГМИ: Coca-cola (Coca-cola, Sprite), Pepsi Co (Pepsi, 7UP), Nestle (Nesquik, Kit-Kat), Mars (Snickers, Twix, Milky Way), Uncle Bens, Kellog"s (сухие завтраки), Cadbury (Fruit&Nut).

В странах европейского союза (ЕС) с сентября 1998 года принята обязательная маркировка ГМИ на этикетках продуктов, содержание ГМИ составляет более 0,9%. В России действуют Методические указания МУК 2.3.3.3970-00, а также постановление Минтруда РФ от 16.09.2003 №149 на проведение экспертизы продукции. Экспертиза ГМИ осуществляется по трем направлениям: медико-генетическая оценка, медикобиологическая оценка, оценка технологических параметров. С 2002 года в РФ введена обязательная маркировка пищевой продукции, содержащей более 5% ГМИ. С 2004 года Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ снижен уровень содержания ГМИ в продукте, необходимый для обязательной маркировки, с 5% на 0,9% (СанПиН 2.3.21078-01). В список пищевых продуктов, подлежащих обязательному этикетированию, включены продукты, полученные из генетически модифицированных сои (бобы, проростки, концентраты, текстураты, изоляты, мука, молоко, соус), кукурузы (мука, крупа, попкорн, чипсы), картофеля (картофель, п/ф, пюре, хлопья, чипсы, крекеры), томатов (томаты, паста, пюре, сок, соус, кетчуп), кабачков (продукты, произведенные с использованием кабачков), дыни (продукты, произведенные с использованием дыни), папайи (продукты, произведенные с использованием папайи), цикория (продукты, содержащие цикорий), а также пищевых добавок, произведенных из ГМИ, БАД .

По данным Гринписа, за последние три года импорт генетически модифицированной сои в Россию возрос в 150 раз. Для того чтобы потребитель имел возможность выбора, Гринпис выпустил "Справочник потребителя", который имеет три колонки: в красную занесены злостные производители продукции с генетически модифицированными ингредиентами; в оранжевую - компании, готовые отказаться от генетически модифицированной продукции, но пока выпускающие такую продукцию; в зеленую - компании с безукоризненной репутацией .

В "красном списке" Гринписа находятся такие известные производители мясной продукции, как ОАО "Биком", "Микояновский" и "Черкизовский" мясокомбинаты, "Агротрест", "Главпродукт" и другие.

В графу кондитерских и хлебобулочных изделий "красного списка" попали ООО "Майский чай", "Московский пищекомбинат", ОАО "Большевик", "СладКо", "Чупа Чупс" и даже известная всем "Ударница". Генетически модифицированное сырье при производстве рыбной продукции используют такие фирмы, как "Мос-рыбокомбинат" и многие другие. Из продуктов, в которых традиционно используется соя, а это растительное масло, соевые продукты и консервы, в "красный список" попадают злополучный "Гербалайф", польская Bellako Spolka и другие .

Генетически модифицированные или обычные продукты - свобода выбирать для каждого человека. Нельзя говорить со стопроцентной уверенностью о вреде всех трансгенных продуктов. И в природе существуют организмы, не пригодные в пищу для человека (ядовитые и мутагенные). Работы по созданию ГМО должны продолжаться. А все ГМП прежде чем попасть на прилавки магазинов и к потребителю, должны проходить проверку в научно-исследовательских учреждениях и маркироваться.

Литература

1. Бочаров, Е.Ф. Генетически модифицированные продукты / Е.Ф. Бочаров // 36,6° в Сибири. - 2005 (май). - №. 4(21)

2. Жаринов, А.И. Вторичное белоксодержащее сырье: способы обработки и использования / А.И. Жари-нов, И.В. Хлебников, И.К. Мадалиев / Мясная пром-сть. - 1993. - № 2. - С. 22-24.

3. Мигунов, В. Генетически модифицированные продукты: действительно ли они опасны? / В. Мигунов // Красота и здоровье. - 2008.

4. Митин, В.В. Оценка эффективности способов структурирования белковых препаратов на основе системного анализа / В.В. Митин, А.И. Жаринов // Науч.-техн. информ. сб. - Вып. 11. АгроНИИТЭ-имясомолпром, сер. Мясная и холод. пром-сть. - М., 1992. - С.14-20.

5. Горовой, В.И. Основные направления использования вторичных ресурсов на предприятиях пищевой промышленности / В.И. Горовой, В.И. Есейчик, Г.Н. Хиль // Пищевая пром-сть: обзорная информ. - М.: АгроНИИТЭИмясомолпром, 1987. - С. 14-17.

6. Петровский, К.С. Гигиена питания / К.С.Петровский, В.Д. Ванханен. - М.: Медицина, 1982. - 582 с.

7. Лаврентьев, А.Н. Генетически модифицированные источники пищи / А.Н. Лаврентьев, Т.В. Замо-лотских. - Свердловск, 2002.

8. Толстогузов, В.Б. Искусственные продукты питания / В.Б. Толстогузов. - М.: Наука, 1978. - 232 с.

9. Толстогузов, В.Б. Новые формы белковой пищи / В.Б. Толстогузов. - М.: Агропромиздат, 1987. - 303 с.

10. Основы биохимии / А. Уайт [и др.]. - М.: Мир, 1981.

"--------♦----------

УДК 664.047 (571.56) К.М. Степанов, В.Т. Васильева

УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА НАЦИОНАЛЬНЫХ КИСЛОМОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Представлена безотходная, ресурсосберегающая технология производства национальных кисломолочных продуктов нового поколения на молочной основе с заданными биохимическими свойствами.

Ключевые слова: молоко коровье, национальные кисломолочные продукты, дикорастущие пищевые травы, лесные ягоды.

K.M. Stepanov, V.T. Vasiliyeva PERFECTION OF THE TECHNOLOGY OF THE SOUR-MILK PRODUCTS PRODUCTION

Wasteless and resource saving technology of production of the national sour-milk products of new generation on the dairy basis with the biochemical properties set is given.

Key words: caw milk, national sour-milk products, wild nutritive herbs, wild berries.

Одним из основных тенденций развития перерабатывающей промышленности на современном этапе является производство комбинированных молочных продуктов на основе использования вторичного сырья, обогащенного питательными веществами, содержащимися в различных наполнителях, расширение ассортимента кисломолочных продуктов длительного хранения, пригодных к транспортировке на дальние расстояния и хранению в неохлаждаемых прилавках.

Исходя из вышеизложенного, в настоящее время наиболее остро ощущается крайняя необходимость создания и внедрения технологий, сохраняющих экологию окружающей среды и обеспечивающих современный технический уровень производства, высокое качество продукции.

Надежным путем, гарантирующим эффективное решение этой проблемы, является включение в рацион специализированных пищевых продуктов, обогащенных ценными биологически активными веществами до уровня, соответствующего физиологическим потребностям человека . Добавление наполнителей из местного сырья (дикорастущих ягод, съедобных растений) в кисломолочные напитки в процессе производства обеспечивает доведение их до самых широких масс населения, повышение биологической ценности пищи без какого-либо увеличения ее калорийности, что особенно важно для профилактики нарушения жирового обмена и сердечно-сосудистых заболеваний .

Цель настоящего исследования - разработка и внедрение эффективных технологий в производство качественно новых натуральных пищевых продуктов на основе приготовления национальных кисломолочных продуктов на молочной основе с заданными биохимическими свойствами, соответствующими потребностям организма человека, учитывающие структуру населения, специфику и материально-техническое обеспечения перерабатывающих предприятий.

Генетически модифицированные источники пищевых продуктов

Происшедшие за последние двадцать лет различные революционные изменения
в области биологии и развитие новых технологий угрожают разрушить
казавшиеся незыблемыми моральные нормы, а также некоторые социальные и
культурные ценности, которые еще недавно казались довольно прочными.
Франсуаза Бриссе-Виньо

XX век характеризовался выдающимися достижениями научно-технического прогресса, которые радикально изменили жизнь человека. Это прежде всего ядерная технология, электроника и новейшая биотехнология. Современные темпы развития биотехнологии и ее перспективы, сравнимые по меньшей мере с компьютеризацией и информатизацией нашей жизни, поражают воображение современного человека. Сегодня не только ученые и специалисты понимают, что даже само существование человека в нынешнем столетии зависит от достижений новейшей биотехнологии. Население Земли, численность которого в 2000 году составляла 6 млрд, по прогнозам, уже до 2025 г. может достичь 8,5 млрд, что поставит новые проблемы в сфере продовольственного и медицинского обеспечения. Традиционных путей решения этих проблем будет недостаточно.

В настоящее время биотехнология на практике показывает большие успехи в сельском хозяйстве. Это выведение новых сортов растений, устойчивых к гербицидам, насекомым, болезням, стрессовым влияниям. Это создание новейших пищевых продуктов с заданными свойствами; производство пищевого и кормового белка, медицинских препаратов; создание безотходных технологий и утилизация веществ, вредных для окружающей среды; разведение высокопродуктивных животных и микроорганизмов с новыми и усиленными свойствами и признаками. Даже очень богатое воображение не может предусмотреть все возможности, которые будут реализованы человеком с использованием биотехнологии.

Самой важной составляющей современной биотехнологии является генетическая, или генная, инженерия.

Генная инженерия – наука о генетическом конструировании, направленном на создание новых форм биологически активных ДНК и генетически новых форм клеток и целых организмов посредством искусственных приемов перенесения генов (технологии рекомбинантных ДНК, генетической трансформации, гибридизации клеток).

Генетически модифицированный организм (ГМО) – организм или несколько организмов, любое неклеточное, одноклеточное или многоклеточное образование, которые способны к воспроизведению или передаче наследственного генетического материала, отличаются от природных организмов, получены с применением методов генной инженерии и содержат генно-инженерный материал, в том числе гены, их фрагменты или комбинации генов.

Для создания генетически модифицированных организмов разработаны методики, которые дают возможность вырезать из молекул ДНК необходимые фрагменты, модифицировать их соответствующим образом, реконструировать в одно целое и клонировать – размножать в большом количестве копий. Донорами могут быть микроорганизмы, вирусы, растения, животные и даже человек.

Организмы, которые подвергались генетической трансформации, называют трансгенными.

Трансгенные организмы – животные, растения, микроорганизмы, вирусы, генетическая программа которых изменена с применением методов генной инженерии.

Генетически модифицированные источники (ГМИ) – сырье и пищевые продукты (компоненты), которые используются человеком в натуральном или преобразованном виде, полученные из ГМО или содержат их в своем составе.

Генная инженерия завоевывает мир

Генетически модифицированные организмы стали реальностью в конце 70-х годов, когда появились первые бактерии с интродуцированными генами инсулина, интерферона, соматотропного гормона. Использование ГМО началось с решения проблем удешевления и увеличения наработки белковых продуктов, необходимых для лечения человека. За минувшее время благодаря генной инженерии были сделаны значительные фундаментальные открытия и реализованы на практике очень смелые научные идеи. В настоящее время спектр использования ГМО чрезвычайно широк: обеспечение человечества пищевыми ресурсами, сохранение биоразнообразия, лечение ряда заболеваний, повышение качественных характеристик продукции, коррекция экологического загрязнения и др.

Вне сомнения, XXI век станет эпохой генетически модифицированных организмов, что подтверждается бурным развитием в мире производства пищевой продукции на их основе.

В 2003 году около 7 млн фермеров с 18 стран мира на 67,7 млн га земли (15% всех площадей, пригодных для земледелия) выращивали генетически модифицированные растения. В настоящее время специалисты называют цифру свыше 85 млн га. Наибольшие площади заняты под трансгенными культурами в США, Аргентине, Канаде (табл.3.1).

Самыми быстрыми темпами генетически модифицированные растения распространяются в развивающихся странах. Эксперты считают, что в Украине трансгенными семенами засевают почти миллион гектаров ежегодно. По различным данным, это от 60 до 90% всей сои, 15–20% кукурузы и приблизительно 20% картофеля и сахарной свеклы. По распространению ГМО в Украине лидирует Херсонщина.

Таблица 3.1 – Площади промышленных посевов трансгенных культур в некоторых странах мира (млн га)

Страна	1996 г.	1997 г.	1998 г.	1999 г.	2003 г.
США	1,5	8,1	20,5	28,7	42,8
Аргентина	0,1	1,4	4,3	6,7	13,9
Канада	0,1	1,3	2,8	4,0	4,4
Австралия		0,1	0,1	0,1
Мексика		0,1	0,1	0,1
ЮАР	–	–		0,1
Испания, Франция Португалия, Румыния	–	–		0,2
Китай	–		0,08	0,4	2,8

Первые трансгенные продукты были разработаны американской корпорацией «Монсанто». В настоящее время эта компания контролирует 80% мирового рынка производства ГМО. В 1988 году были сделаны первые посевы трансгенных злаков, а 1993 году первые продукты с ГМ-компонентами появились в продаже. Первым полностью генетически модифицированным пищевым продуктом, который был одобрен для коммерческого использования, стал помидор сорта FlavrSavr , произведенный американской компанией Calgene Inc. В нем был «отключен» ген полигалактуроназы, что способствовало замедлению его дозревания. ГМ томаты могут дольше оставаться на стебле для более полного формирования вкусовых качеств (и цвета) и в то же время оставаться достаточно твердыми для транспортировки на потребительский рынок.

Основными производителями ГМ продукции являются транснациональные корпорации – компании, которые имеют свои представительства в сотнях стран (Monsanto, AgrEvo, Aventis, Novartis, DuPont и др). Они же спонсируют научные разработки в отрасли генной инженерии, содержат мощные исследовательские лаборатории. Мировой рынок продукции, произведенной из трансгенных растений, быстро вырос на протяжении 1995–2005 гг. За этот период коммерческая прибыль от возделывания трансгенных культур увеличилась более чем в 100 раз (табл. 3.2).

Таблица 3.2 – Объем продажи трансгенных

культур (млн дол.)

Год	Объем продаж
1995	75
1996	235
1997	670
1998	1500
1999	2100–2300
2000	3000
2005	8000
2010 (прогноз)	25000

Во многих странах мира, в том числе и в Западной Европе, сокращается закупка обычных продуктов, в то же время потребление генетически измененных продуктов постоянно возрастает. Например, за последние годы Япония и Южная Корея закупили на 0,2% меньше обычной кукурузы и на 1,7% больше генетически измененной. В Китае коммерческое использование трансгенных сельскохозяйственных культур (главным образом устойчивой к вредителям хлопчатника, сладкого перца и томатов) началось с 1997 года, и уже в 1998 году они выращивались на 80 тыс. га, а в 1999 году этот показатель достиг примерно 400 тыс. га. К тому времени в Китае насчитывалось 22 вида трансгенных сельскохозяйственных культур. По площади земель, занятых под эти культуры, Китай занял четвертое место в мире и является одной из ведущих стран по объемам применения трансгенных зерновых.

С точки зрения мировых перспектив многочисленные специалисты пророчат большое будущее коммерческому использованию трансгенных растений. Предусматривается, что в перспективе удельный вес площадей выращивания трансгенных культур в мировой структуре посевов будет составлять по отдельным видам от 10 до 60 %.

В настоящее время в мире разработано свыше 120 видов генетически измененных растений. Самые распространенные – соя, кукуруза, картофель, томаты. Тестируются в полевых условиях и в ближайшее время появятся на рынке генетически измененные ячмень, капуста (белокачанная, брокколи), морковь, цикорий, клюква, баклажан, виноград, салат-латук, горох, перец, малина, клубника, банан, маниока, сахарный тростник, арбуз, пшеница и др. Кроме трансгенных растений, существуют трансгенные животные, мясо которых давно используется во всем мире (Украина не является исключением). Ряд западных компаний (PPL – США, Pharmino – Нидерланды, Transgenics Advanced и Cell Technology – США) занимаются выращиванием специальных трансгенных животных, в организме которых вырабатывается особый белок, используемый для производства лекарств. Однако генетически модифицированные продукты составляют в рационе землян всего один процент (в основном – соя).

Основные задачи генной инженерии в сфере пищевого производства

Рост народонаселения мира заостряет проблему обеспечения людей пищей. Как показывают расчеты, чтобы обеспечить хотя бы минимальные потребности населения мира, в ближайшие 20–25 лет необходимо удвоить количество продовольствия, существенно увеличить производство пищевого белка, доведя его количество хотя бы до 40–50 млн т в год. Современное производство злаков, которое составляет 1,8 млрд т на год, должно быть увеличено до 3 млрд т на год. Ожидается, что до в 2020 году Китаю будет необходимо импортировать зерно в объеме, эквивалентном объему производства зерна в США в 1999 году. Африка сегодня импортирует 25% своего зерна. Многие люди в мире умирают от диареи, малярии, кори, других болезней неалиментарного генеза, хотя могли бы выжить, если бы лучше питались. Следствием недоедания беременных женщин являются миллионы смертей среди матерей и младенцев во время родов, а также кровоизлияние и сепсис в послеродовой период. Всего полвека назад Голодомор в Украине толкал человека к такому антисоциальному явлению, как каннибализм.

Для повышения количества и качества пищи традиционных подходов сегодня недостаточно. Именно по этой причине производство пищевых продуктов стало самым важным направлением генной инженерии. Задачей этого направления является повышение на принципиально новой основе урожайности сельскохозяйственных растений и, прежде всего, злаковых культур как источника хлеба, а также повышение производительности сельскохозяйственных животных как источника мяса и мясных продуктов.

Если на одну чашу весов положить голод и все проблемы человечества, связанные с ним, а на вторую – использование трансгенных продуктов, вероятно, большинство предпочтет последнее.

Еще одна важная задача – усовершенствование качественных характеристик пищевой продукции . Генная инженерия делает возможной ее реализацию посредством:

• удаления или уменьшения уровня вредных веществ, токсинов, аллергенов;
• внесения или увеличения уровня полезных веществ;
• улучшения технологических свойств продовольственного сырья;
• коренного изменения характеристик продукции для улучшения ее диетических, вкусовых и пищевых свойств.

Примером работ по уменьшению накопления токсичных веществ могут служить попытки создания батата, который не накапливает цианогенных гликозидов в кореньях и листках. Эта культура является важным пищевым продуктом для 400 млн человек, главным образом в развивающихся странах. Посредством генной инженерии в рисе удалось существенно уменьшить содержание глобулина, вызывающего у детей атопический дерматит. Разрабатываются подходы к удалению или изменению белков пшеницы, вызывающих болезнь циалейкию, от которой страдает почти 0,015% населения Европы.

Работа по созданию риса, способного в увеличенном количестве накапливать железо, проведена японскими учеными. Ими был изолирован ген ферритина (белка, одна молекула которого накапливает 4500 атомов железа) с повышенной активностью из ростков сои. Этот ген был интродуцирован в геном риса. Исследования линий трансформированных растений показали, что накопление ферритина в их зерне втрое больше, чем в зерне исходных линий. Анемия, обусловленная дефицитом железа, является одним из самых распространенных и тяжелых последствий нарушения питания. По данным ЮНИСЕФ, в мире 2 млрд людей страдают от железодефицитной анемии, а количество людей, которые испытывают дефицит железа, составляет 3,7 млрд, большинство из которых женщины.

Выводя сорт риса, имеющего название „Золотой рис”, специалисты заботились о том, чтобы он имел более высокий уровень бета-каротина. По причине недостаточности витамина А в мире ежегодно умирает один миллион детей. А еще 230 млн детей, по данным ВОЗ, живут под угрозой клинической или субклинической недостаточности витамина А – состояния, которое в большинстве случаев можно предотвратить. Обогащение еды витамином А, по данным ЮНИСЕФ, на 23 % снижает детскую смертность. Создание „Золотого риса” считают самой идеальной работой ученых за последнее время.

С целью получения продукции с желаемыми технологическими свойствами уже в конце 80-х годов в разных отраслях пищевой промышленности стали конструировать и использовать рекомбинантные ферменты и пищевые добавки, которые давали возможность интенсифицировать определенные технологические процессы, получать продукты улучшенного качества (табл. 3.3).

Таблица 3.3 – Использование рекомбинантынх ферментов в пищевой промышленности

Отрасли производства	Рекомбинантные ферменты	Коммерческое название препаратов
Молочная промышленность	Аминопептидаза, лактаза, протеаза, реннин, триацилглицеролипаза, химозин	Lactozym, Palatase, Alcalase, Pancreatic Trypsin Novo (PTN), Flavourzyme, Catazyme, Chymosin
Мясная промышленность	Протеаза
Производство крахмала	-Амілаза -глюконаза, гемицеллюлаза, глюкоамилаза, глюкоизомераза, ксилаза, мальтогенная амилаза, пуллуланаза, фосфолипаза В, циклодекстрингликозилтрансфераза	Alpha Amylase, Glucanex, Dextranase
Хлебопекарное производство	-Амілаза, глюкоамилаза, глюкозооксидаза, гемицелюлаза, ксилаза, мальтогенная амилаза, триацилглицеролипаза, фосфолипаза А, фосфолипаза В	Fungamyl, AMG, Pentopan, Novomyl, Glutenase, Gluzyme
Виноделие Переработка фруктов, овощей	Глюкоамилаза, полигалактуроназа, пектинлиаза	Cereflo, Ceremix, Neutrase, Ultraflo, Termamyl, Fungamyl, AMG, Promozyme, Viscozyme, Finizym, Maturex, Pectinex, Pectinex Ultra SP-L, Pectinex BE-3L, Pectinex AR, Ultrazym, Vinozym, Citrozym, Novoclairzym, Movoferm 12, Glucanex, Bio-Cip, Membrane, Peelzym, Olivex, Zietex
Пивоварение	-Амілаза, протеазы
Производство этилового спирта	-Амілаза
Сахарная промышленность	-Амілаза, декстраназа. Инвертаза	Termamyl, Dextranase, Invertase, Alpha Amylase
Масло-жировая промышленность	Лецитаза	Lipozyme IM, Novozym 435, Lecitase, Lipozyme, Novozym 398, Olivex, Zeitex

Особое внимание уделяется модификации молока. Принимая во внимание то обстоятельство, что после питьевого молока самым распространенным молочным продуктом является сыр и в странах ЕС ежегодно его изготовляют свыше 6 тыс. т, генно-инженерные работы направлены в основном на улучшение такого технологического свойства молока, как сыропригодность (табл. 3.4).

Таблица 3.4 – Направления модификации молока

Изменения	Ожидаемый эффект
Увеличение содержания - и -казеинов	Повышение плотности сгустка, термостойкости молока, содержания кальция
Увеличение сайтов фосфорилирования в казеинах	Увеличение содержания кальция
Внесение протеолитических сайтов в казеины	Улучшение процесса созревания сыра
Увеличение концентрации -казеїна	Повышение стабильности казеиновых комплексов, уменьшение размеров мицелл казеина
Уменьшение содержания -лактальбумина	Уменьшение содержания лактозы, снижение степени кристаллообразования при замораживании

С увеличением понимания важности здорового образа жизни возрос спрос на пищевые продукты, которые не содержат вредных веществ. Примером конструирования продуктов „здорового образа жизни” (healthy food products) является создание голландскими биотехнологами сахарной свеклы, продуцирующей фруктан – низкокалорийный заменитель сахарозы, и создание группой гавайских ученых безкофеинового кофе. В первом случае в геном свеклы интродуцировали ген иерусалимского артишока, кодирующий фермент, который превращает сахарозу во фруктан. В результате 90 % накопленной сахарозы в трансгенных растениях превращается во фруктан. Во втором случае был изолирован ген фермента, катализирующего критический первый шаг синтеза кофеина в листьях и зернах кофе. При использовании агробактериум-опосредованной трансформации была встроена антисмисловая версия данного гена в клетки культуры тканей кофе Арабика. Исследования трансформированных клеток показали, что уровень кофеина в них составляет всего 2 % от нормального.

Работы по улучшению качественных характеристик продукции растениеводства хорошо иллюстрируют возможности современных ДНК-технологий в решении самых разнообразных задач.

Биобезопасность генетически модифицированных организмов

Биологическая безопасность среди других экологических безопасностей очень специфическая и еще мало изучена. Официально биологическое загрязнение характеризуют как «загрязнение путем сознательного или случайного вселения новых видов, которые беспрепятственно размножаются в условиях отсутствия в них природных врагов и вытесняют местные виды живых организмов». Качественное отличие этого вида загрязнения от других заключается в способности его компонента к размножению, адаптации и передаче наследственной информации в окружающей среде, мобильности и агрессивности.

Генетическое загрязнение – новейшая форма биологического загрязнения окружающей среды.

Системы биобезопасности в настоящее время создаются во многих странах. Развивающимся странам в этом деле способствует программа ООН по защите окружающей среды (ЮНЕП) совместно с Глобальным экологическим фондом (ГЭФ). С 2001 года проект ЮНЕП-ГЭФ по созданию национальных структур биобезопасности начат в более чем 100 странах Африки, Азии, Латинской Америки и региона ВЕКЦА (Восточной Европы, Кавказа и Центральной Азии). По оценке ООН, общий бюджет проекта составляет 38,4 млн долларов, в Украине – 235 тыс. долларов. Его суть заключается в привлечении к исследованию проблемы большого количества специалистов и заинтересованных групп с тем, чтобы впоследствии создать в стране полноценные схемы законодательства и административного уклада для регулирования вопросов, связанных с ГМО.

Следует отметить, что реакция на продукты из генетически модифицированных источников пищи различна в США и Европе. Потребители в США выражают в основном положительное отношение к генной инженерии. В ходе национального социологического опроса, проведенного Международным Советом по информации в сфере продовольствия в 1999 году, установлено, что почти 75% американцев воспринимают применение биотехнологии как большой успех общества, а 44% европейцев – как серьезный риск для здоровья. В то же время 62% американцев и только 22% европейцев готовы купить генетически модифицированный продукт, который характеризуется большей свежестью или улучшенным вкусом. Противники технологии рекомбинантной ДНК, которых 30% в Европе и 13% в США, считают, что эта технология является не только рисковой, но и морально неприемлемой. Продукты, созданные в результате манипуляций с генами, они прозвали «едой Франкенштейна».

Невзирая на длительное невосприятие европейским сообществом генно-инженерных продуктов, в настоящее время в Европейском Союзе разрешение на использование в пищевых продуктах получили продуктовые компоненты из сортов генетически модифицированной сои, кукурузы и масличных культур. Среди используемых – масла и сиропы, которые содержат „ГМ-производный материал”, а также мука и крахмал. Эти компоненты могут использоваться во многих продуктах переработки, начиная с вегетарианских гамбургеров и заканчивая сухим печеньем и соусами, аналогично использованию компонентов, которые происходят из не-ГМ культур. Например, трансгенная соя входит в состав почти 60% продуктов, среди которых колбасные изделия, пельмени, хлеб, шоколад, маргарин, мороженое, детское питание и др. На основе ГМ-компонентов производятся такие пищевые добавки, как рибофлавин Е101, Е101А, карамель Е150, ксантан Е415, лецитин Е322, Е153, Е160d, Е161c, Е308q, Е471, Е472f, Е473, Е475, Е476b, Е477, Е479a, Е570, Е572, Е573, Е620-Е625.

Как показали исследования «Гринпис», многочисленные компании с мировым именем используют ГМИ для производства своей продукции (табл. 3.5).

Таблица 3.5 – Иностранные компании, чья продукция содержит (или может содержать) ГМ-ингредиенты

Название компании	Продукт
Nestle (Нэстлэ)	шоколад, кофе, кофейные напитки, детское питание
Coca-Сola (Кока-кола)	«Кока-кола», «Спрайт», «Фанта», тоники «Кинли»
Danon (Данон)	йогурты, кефир, сыр, детское питание
Procter & Gamble (Проктер энд Гембл)	чипсы
Kellogg’s (Келлогс)	готовые завтраки, в т.ч. кукурузные хлопья
Unilever (Юнилевер)	детское питание, майонезы, соусы и др.
Heinz Foods (Хаенц Фудс)	кетчупы, соусы
Hershey’s (Хьоршис)	шоколад, безалкогольные напитки
McDonald’s (Макдональдс)	картофель, мясо
Similac (Симилак)	детское питание
Cadbury (Кедбери)	шоколад, какао
Mars (Марс)	шоколад «M&M», «Snikers», «Twix», «Milky Way», «Mars»
PepsiCo (Пепси-кола)	напитки « Pepsi», «Mirinda», «Seven-Up»

ASB-NEWS (2004 г.) и официальный сайт Ассоциации генетической безопасности (2006 г.) добавили к этому списку майонезы «Кальве», йогурты «Эрманн», чипсы «Лейз», супы «Галина Бланка», фасоль, зеленый горошек и другие продукты «Бондюэль». Перечисленные компании подтвердили, что их продукция может содержать ГМ-компоненты, или же не опровергали факт их использования.

Широкое внедрение генетически модифицированных организмов, влияние которых на организм человека и другие биологические компоненты экосистем еще не изучено, но уже приносит производителям этой биопродукции огромные прибыли, в последние годы вызывало не только многочисленные научные дискуссии, но и массовые протесты и «зеленых организаций», и населения, и руководства многих государств. Из-за неисследованности ГМО, отсутствия объективной информации о возможных последствиях, давления общественности на правительства с требованиями принять ограничение относительно распространения ГМО частично или полностью наложили запрет на ГМО Австрия, Великобритания, Греция, Италия, Франция, Германия, Саудовская Аравия, Таиланд, Шри-Ланка, Индия, Австралия. В 24.06.2005 г. комиссия ЕС большинством голосов (232 из 321 голоса) категорически отклонила предложение относительно возможности импорта и использования ГМ-кукурузы в ЕС. Тасмания продолжила мораторий на использование ГМО до 2009 года. В январе 2005 года ограничение ввела Венгрия, в марте 2005 года – Польша. Невзирая на критическое состояние с обеспечением продовольствием, введены запрещения на импорт и использование ГМ-продуктов в Эфиопии, Замбии, Анголе и многих других странах. Стимулируемые растущим спросом потребителей на гарантировано «нетрансгенную пищу», перерабатывающие компании Италии, Нидерландов, Германии, Турции, Швейцарии, других государств проявляют все большую заинтересованность в поставке пищевого сырья из стран, где официально запрещено (или, по крайней мере, введен мораторий) использование ГМО и развивается производство сертифицированных органических продуктов.

Проблемы обеспечения надлежащей защиты от негативного влияния ГМО, а также их трансграничного перемещения стали причиной разработки Картагенского протокола о биобезопасности в рамках Конвенции по биоразнообразию (1996). В 2002 году Украина присоединилась к Картагенскому протоколу (Закон Украины от 12.09.2002 г. №152-IV) и этим засвидетельствовала свою позицию относительно поддержки необходимости принятия скоординированных мер для обеспечения надлежащего уровня защиты в сфере безопасной передачи, обращения, обработки, трансграничных перемещений и использования ГМО, способных неблагоприятно влиять на сохранение и рациональное использование биоразнообразия, с учетом рисков для здоровья человека, и, особенно, непредсказуемых последствий для будущих поколений. Полноценное выполнение Украиной международных обязательств в рамках Картагенского протокола о биобезопасности требует концептуального определения основ государственной политики в сфере биобезопасности ГМО, а также долгосрочных механизмов ее реализации.

Следует отметить, что конкретных примеров серьезной экологической опасности трансгенных продуктов пока не выявлено, однако их потенциальная опасность не подвергается сомнению (рис. 3.1). Общество прежде всего интересует вопрос о действии генетически модифицированных продуктов на здоровье человека и окружающую среду. Чаще всего обсуждаются три вопроса: о возможности аллергической реакции; о перенесении гена – особенно это касается генов, резистентных к антибиотикам, способных сделать потребителя нового вида продуктов невосприимчивым к действию антибиотиков; а также о так называемом аутокроссинге, то есть перенесении генов из генетически модифицированных растений в обычные культуры, которое угрожает уменьшением спектра других растений и даже потерей биоразнообразия. Прогнозы базируются пока не на фактических данных, а на основании общебиологических закономерностей, вытекающих из положений генетики.

Риск в генной инженерии – вероятность осуществления нежелательного влияния генетически модифицированного организма на окружающую среду, сохранение и устойчивое использование биологического разнообразия, включая здоровье человека, в результате передачи генов.

Знание потенциальных рисков применения генетически модифицированных источников пищи даст возможность их исключить или снизить негативное действие. При отсутствии контроля за генно-инженерной деятельностью, производством и реализацией ГМО теоретически риск сохраняется.

Рис. 3.1. Потенциальная пищевая опасность применения трансгенных культур

Нормативное регулирование производства и использования ГМО

Пищевые продукты, при изготовлении которых использовались ГМО, должны отвечать требованиям Правил Совета Европы 258/27 относительно новых пищевых продуктов и их компонентов. Эти правила согласовывают процедуру утверждения всех новых пищевых продуктов, включая продукты, полученные при использовании ГМ-технологий, на территории Европы. Директивой Европейского Парламента и Совета ЕС № 1829/2003 от 22.09.2003 о генетически модифицированных пищевых продуктах и кормах с 1 июня 2004 года введены новые правила маркировки в странах Европейского Союза. Маркировке должна подвергаться вся пищевая продукция при содержании ГМИ свыше 0,9%. Маркироваться должна также пищевая продукция, полученная из ГМИ, но не содержащая белок и ДНК. В США к этой проблеме относятся иначе: если пищевая продукция признана безопасной, в специальной маркировке она не нуждается. На нее распространяются те же требования, что и ко всем пищевым продуктам. Соответствующая маркировка требуется лишь в том случае, если в продукте содержится протеин или любой другой компонент, который может быть потенциальным аллергеном. К распространенным источникам аллергенов относятся молоко, яйца, пшеница, рыба, ракообразные, бобовые, орехи. Так, например, если осуществлено перенесение гена протеина ореха (который сам выступает аллергеном для многих потребителей) в другой продукт, возникает вопрос уже об алергенности этого продукта. В таком случае продукт подлежит маркировке. Если же Администрация по пищевым продуктам и лекарственным препаратам (FDA) считает, что продукция безопасна для здоровья, маркировка не требуется. Доверие американцев к FDA такое же высокое, как и к государству.

С целью реализации прав потребителей на получение полной и достоверной информации о технологиях производства пищевых продуктов и гармонизации требований относительно маркировки продуктов, полученных из ГМИ, с требованиями Европейского Союза в Российской Федерации утверждены санитарные правила СанПиН 2.3.2.1842-04, устанавливающие предельный уровень содержания ГМИ для маркировки таких продуктов 0,9%. До 2004 года российское законодательство разрешало использовать до 5% ГМО от массы продукта.

В Украине 31 мая 2007 года Верховной Радой был принят закон №1103-V "О государственной системе биобезопасности при создании, испытании, транспортировке и использовании генетически модифицированных организмов". Этот закон регулирует отношения между органами исполнительной власти, производителями, продавцами (поставщиками), разработчиками, исследователями, научными работниками и потребителями генетически модифицированных организмов и продукции, произведенной по технологиям, предусматривающим их разработку, создание, испытание, исследование, транспортировку, импорт, экспорт, размещение на рынке, высвобождение в окружающую среду и использование в Украине с обеспечением биологической и генетической безопасности. К сожалению, закон имеет много упущений и серьезных замечаний со стороны ученых и экологических организаций, поскольку не создает системы биобезопасности в Украине, а поддерживает коммерческую деятельность мощных компаний, имеющих большие прибыли от производства и распространения трансгенных растений. Внесенный и принятый спешно, закон получился достаточно общим и поэтому многие вопросы, которые должны были быть отрегулированы, остались вне закона. К тому же депутаты проигнорировали обязательное его общественное обсуждение, предусмотренное статьей 23 Картагенского протокола, где идет речь об информировании общественности и ее участии в обсуждении вопросов, касающихся использования ГМО.

1 августа 2007 года было прийнято и с 1 ноября 2007 года вступило в действие Постановление Кабинета министров Украины №985 «Вопросы оборота пищевых продуктов, содержащих генетически модифицированные организмы и/или микроорганизмы», которое разрешает ввоз и реализацию пищевых продуктов, содержащих ГМО в количестве более 0,9%, только при наличии соответствующего маркирования и указания качественного состава продукта. Согласно постановлению, запрещается ввозить, призводить и реализовать пищевые продукты, предназначенные для детского питания, если они содержат ГМО или генетически модифицированные микроорганизмы (ГММ). Принятие этого постановления является важным шагом в обеспечении экологических прав населения.

Использование генных технологий в Украине требует более бдительного внимания и ответственной власти, широких консультаций с независимыми учеными-специалистами в области экологии и биобезопасности и широкого информирования населения с учетом мнения последнего.

Пищевая токсиколого-гигиеническая оценка продукции из

генетически модифицированных источников

Установленная пищевая безопасность трансгенных растений является гарантией уверенности потребителя в их безвредности для здоровья.

В разных странах на национальном уровне разработана нормативно-правовая и методическая база для оценки пищевой безопасности и возможности реализации населению для пищевых целей продукции из генетически модифицированных источников. По результатам этой оценки проводится их регистрация. В таблице 3.6 приведены некоторые данные о регистрации генно-инженерных культур в разных странах.

Таблица 3.6 – Данные о регистрации генетически модифицированных сельскохозяйственных культур в разных странах

Страна	Продукт	Дата регистрации, годы
США	Кукуруза Картофель Сахарная свекла	1995–1997
Страны Европейского Союза	Кукуруза Картофель	1997–1998
Канада	Кукуруза Картофель	1996–1997
Япония	Картофель Кукуруза	1996–1997
Россия	Соя Кукуруза Сахарная свекла	1999

Несмотря на то, что подходы к оценке безопасности в разных странах отличаются по содержанию и объему исследований, общим является понимание того, что традиционные критерии и методы оценки безопасности пищи (например, применяемые в случае пищевых добавок или остатков пестицидов) не могут быть полностью применены для ГМИ. В цивилизованных странах принят как аксиома факт, что оценку отдельных генетически модифицированных пищевых продуктов и их безопасности следует проводить на индивидуальной основе и что нельзя заявлять об общей безопасности всех модифицированных продуктов.

В большинстве стран проводят поэтапную оценку опасности и качества ГМ-источников. В основе этого подхода лежит принцип композиционной или реальной эквивалентности , который заключается в сравнении генетически модифицированной пищи с традиционным аналогом. По результатам сравнения продукты разделяют на классы безопасности:

1 класс – если в результате оценки композиционной эквивалентности не выявлены отличия между ГМ пищевой продукцией и традиционными аналогами. Продукцию предлагают считать вполне безвредной для здоровья.

2 класс – выявлены определенные отличия;

3 класс – полное несоответствие традиционным аналогам.

Продукты 2 и 3 классов подлежат последующей оценке на безопасность.

Этапы исследования пищевой безопасности предусматривают изучение пищевых и токсикологических характеристик продукции.

Оценка пищевых свойств включает изучение:

• пищевой ценности нового продукта;
• нормы потребления;
• способов использования в питании;
• биодоступности;
• поступление отдельных нутриентов (если ожидаемое поступление нутриента превышает 15 % от его суточной потребности);
• влияние на микрофлору кишечника (если ГМИ содержит живые организмы).

Токсикологическая характеристика предусматривает определение следующих показателей:

• токсикокинетика;
• генотоксичность;
• потенциальная аллергенность;
• потенциальная колонизация в желудочно-кишечном канале (в случае присутствия в генномодифицированном источнике микроорганизмов);
• результаты субхронического (90 суток) токсикологического эксперимента на лабораторных животных и исследования на добровольцах.

Однако такая система оценки качества и безопасности генетически модифицированных источников пищи, в основу которой положен принцип композиционной эквивалентности, может быть рекомендована для продукции, которая в своем составе не содержит белков и ДНК. К таким продуктам относятся ароматические добавки, рафинированные масла, модифицированный крахмал, мальтодекстрин, сиропы глюкозы, декстрозы, изоглюкозы и другие сахара.

Для продуктов, полученных из ГМИ, которые в своем составе содержат белки и ДНК, во многих странах (в том числе в России) разработан и введен особый порядок оценки их безопасности и качества, а также регистрации. Экспертиза пищевой продукции осуществляется по трем направлениям – медико-генетическая, медико-биологическая и технологическая оценка (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Комплексная оценка пищевой продукции, полученной из ГМИ

На 1.12.2004 в Российской Федерации прошли полный цикл всех необходимых исследований и разрешены для использования в пищевой промышленности и реализации населению без ограничений 13 видов продовольственного сырья из ГМИ (табл. 3.7) и 5 видов генетически модифицированных микроорганизмов (табл. 3.8). По оценкам экспертов, удельный вес ГМ-продукции в Российской Федерации составляет 11–15% .

Таблица 3.7 – ГМИ растительного происхождения, разрешенные для реализации и использования в пищевой промышленности в России

Наименование ГМИ	Линия, сорт	Название фирмы	Год регистрации, срок
Соя	Линия 40-3-2, устойчивая к глифосату	«Монсанто», США	2002, на 5 лет
	Линия А 2704-12, устойчивая к глюфосинату аммонию	«Байер Кроп Сайнс», ФРГ
	Линия А 5547-127, устойчивая к глюфосинату аммония
Картофель	Сорт «Рассет Бьорбанк Н’юлив» (Russet Burbank Newleaf), устойчивая к колорадскому жуку	«Монсанто», США	2003, на 5 лет
	Сорт «Сипериор Н’юлив» (Superior Newleaf), устойчивая к колорадскому жуку
Кукуруза	Линия GA 21, устойчивая к глифосату	«Монсанто», США	2000, на 3 года
	Линия MON 810, устойчивая к стебельной бабочке	«Монсанто», США
	Линия Т-25, устойчивая к глюфосинату аммония	«Байер Кроп Сайнс», ФРГ	2001, на 5 лет
	Линия NK-603, устойчивая к глифосату	«Монсанто», США	2002, на 5 лет
	Линия MON 863, устойчивая к вредителям ( Diabrotica spp )		2003. на 5 лет
Сахарная свекла	Линия 77, устойчивая к глифосату	«Монсанто», США «Сингента Сидс С.А.», Франция	2001, на 5 лет
	Линия 77	«Монсанто», США «Сингента Сидс С.А.», Франция	2001, на 5 лет
Рис	Линия LL 62	«Байер Кроп Сайнс», ФРГ	2003, на 5 лет

Таблица 3.8 – ГММ, имеющие официальное разрешение на применение в пищевой промышленности в Российской Федерации

Название ГММ или продукта с ГММ	Ветви применение
Чистая культура спиртовых дрожжей Saccharomyces сеrevisiae Y-1986 с геном альфа-амилазы из B. licheniformis	производство этилового спирта, сбраживание крахмального сырья
Ферментный препарат из B. licheniformis с генами B. stearothermophilus , кодирующими альфа-амилазу	производство этилового спирта
Ферментный препарат из Aspergillus niger с генами Aspergillus niger , кодирующими глюкоамилазу
Ферментный препарат из B. licheniformis с геном альфа-амилазы с B. stearothermophilus	крахмально-паточная промышленность
Ферментный препарат из B. licheniformis с геном термостабильной альфа-амилазы из B. licheniformis

Непосредственное соседство Украины с Россией и другими странами, которые официально разрешили использование на своих территориях ГМО и продуктов, содержащих указанные организмы в своем составе (Румыния, Турция), позволяет предположить, что на внутреннем рынке Украины трансгенные продукты появились около 10 лет назад и в настоящее время продолжают несанкционированно и неконтролированно распространяться. Специалисты лаборатории молекулярно-генетических исследований Научно-исследовательского центра «Укрметртестстандарта» проверили 42 популярнейших пищевых продукта, которые продаются в трех крупнейших супермаркетах Киева. В 18 из них содержание генетически модифицированной сои превышало 3%. В то же время в составе 9 продуктов вообще не было указано наличие соевого белка. По сравнению с жителями других стран украинцы в настоящее время находятся в информационном вакууме относительно потенциальной опасности ГМ-продуктов.

Что касается генетической модификации животных, то на Консультации ФАО/ВООЗ в Риме (в 1996 г.) решено, что концепция композиционной эквивалентности может быть также применена при оценке безопасности животноводческой продукции, а также продукции водного происхождения. Следует отметить, что млекопитающие сами являются своеобразным индикатором собственной безопасности. Однако, если генетическая модификация животных была осуществлена с целью повышения их устойчивости к бактериям и вирусам, необходимы глубокие токсикологические исследования для исключения негативного влияния антибиотиков на организм человека.

Идентификация продуктов, полученных из ГМИ

Разработке и использованию методов идентификации посвящены многочисленные исследования. В 1998 году в Брюсселе при поддержке Международного института естественных наук состоялась конференция „Методы детекции новой пищи, полученной из ГМО”. В материалах этой конференции подчеркивается, что в настоящее время существует два основных метода, которые позволяют идентифицировать наличие даже следов ГМО. Это иммунологический метод – ELISA-тест и метод полимеразной цепной реакции (ПЛР). Первый заключается в выявлении специфических белков, которые экспрессируются трансгенными растениями. Одним из недостатков этого метода является низкая эффективность при оценке продуктов, которые подвергались какой-либо обработке, например, тепловой, в результате денатурации белков. Однако он достаточно эффективен при анализе продуктов, которые не подвергались обработке.

Метод ПЦР является более корректным, характеризуется большей чувствительностью, позволяет осуществлять не только качественную, но и количественную оценку генетического материала. Использование этого метода для идентификации наличия ГМ-компонентов имеет некоторые трудности – необходимо использовать адекватный метод выделения ДНК из ткани и иметь достаточное количество исследуемого материала для анализа. В связи с этим при рассмотрении аппликационных документов на коммерциализацию ГМ-продуктов ЕС требует предоставлять необходимые материалы по тестированию этих продуктов методом ПЦР.

Было предложено использовать эдиный, специфический для ГМ-продукции, идентификатор. Этот маркер должен определяться на всех этапах производства, переработки и реализации продукции.

В любой новой отрасли науки возникает множество вопросов, начинающихся со слов „а что, если?”. Но история не раз доказывала, что в том и заключается одна из главных задач аграрной науки, чтобы обеспечить безопасность продуктов при их широком использовании в производстве. Важно понимать, что ни одному пищевому продукту, включая традиционные продукты, нельзя дать гарантию абсолютной безопасности, при этом толкование понятия «абсолютная» понимается как 100% безопасность для всех категорий населения при всех условиях выращивания, сбора, хранения и потребления урожая. Для позитивной оценки достижений генной инженерии необходимо, чтобы научные учреждения активнее информировали общественность и население о волнующих их аспектах биотехнологии, отвечали на возникающие вопросы и рассеивали сомнение потребителей по вопросам пищевой и экологической безопасности.

Стремление на протяжении человеческой истории к повышению пищевой ценности и безопасности пищи, обеспечению доступности продовольствия реализовывалось через совершенствование селекции растений и сельскохозяйственных животных, выращивания, уборки и хранения сельскохозяйственной продукции, а также способов переработки и хранения готовых пищевых продуктов. Применяемые подходы к улучшению качества и доступности пищевых продуктов привели к изменению генетики и физиологии организмов, используемых для производства продовольствия. Путем селекционного выведения растений и животных или отбора лучших штаммов микроорганизмов (бактерий, грибов) или путем целенаправленного введения мутаций, дающих желаемые свойства источников продовольствия, была коренным образом изменена организация генома этих организмов. Традиционные программы селекции сельскохозяйственных культур позволили добиться высоких результатов в умножении и усилении положительных свойств родственных растений. Однако продолжать повышение урожайности такими методами в настоящее время стало невозможно. Другой огромной проблемой является непредсказуемый и неконтролируемый характер болезней сельскохозяйственных культур.

Начавшееся сравнительно недавно использование в производстве пищевых продуктов методов, которые объединяются общим термином «генетическая модификация», или получение пищи из генетически модифицированных источников, привлекает к себе повышенное внимание и даже предвзятое отношение общественности. Методы генетической модификации позволяют изменить организацию генетического материала целенаправленно, быстро и уверенно, как это было невозможно при традиционных методах селекции. Однако цели генетической модификации и традиционных методов селекции одни и те же.

Таким образом, генетическая модификация - это лишь одна из современных технологий производства пищевых продуктов. В настоящее время для пищевых целей рассматриваются только растительные генетически модифицированные источники пищи. Для производства пищевых продуктов никакие животные генетической модификации пока не подвергаются. Однако, понимая интенсивность исследований и быстроту получения научных данных, данное заявление может оказаться устаревшим сразу после выхода в свет этой книги.

Термин «генетическая модификация» используется для обозначения процесса, посредством которого можно изменить организацию генетического материала, используя для этого метод рекомбинантных ДНК. Этот процесс включает использование лабораторных методов введения, изменения или вырезания участков ДНК, содержащих один или более генов. Отличие генетической модификации от обычных методов скрещивания заключается в возможности манипулировать отдельными генами и переносить гены между разными видами растений, животных и микроорганизмов, которые не поддаются скрещиванию.

Первые трансгенные растения были выведены в 1984 г. К 2000 г. генетической модификации подверглись около 100 видов растений. Однако сельскохозяйственное значение имеют в настоящее время лишь 8-10 культур. Несколько видов растений модифицированы с целью изменения состава и пищевой ценности, однако в настоящее время такие культуры не разрешены к сельскохозяйственному производству и получению пищевых продуктов. Большинство генетически модифицированных культур первого поколения (выращиваемые в производственных объемах) представляют собой культуры, модифицированные с целью только повышения урожайности, облегчения процесса уборки и переработки, лучшей сохранности или комбинации этих качеств. Это достигается путем придания устойчивости к болезням, вызываемым вирусами, бактериями, грибами, устойчивости к насекомым или к действию гербицидов. Немаловажным стимулом к созданию генетически модифицированных культур является снижение вынужденного применения инсектицидов и других пестицидов с широким спектром действия.

Для выведения растений, защищенных путем генетической модификации от вредных насекомых, применяется несколько методов. Наиболее распространен метод включения и экспрессии генов, полученных из почвенной бактерии Bacillus thuringientis(Bt) . Эти бактерии вырабатывают во время спорообразования кристаллы белка (дельта-эндотоксин), обладающего инсектицидным действием. Препараты из спор бактерий или выделенного белка на протяжении многих лет используются в качестве инсектицидов. В сельскохозяйственных культурах, генетически модифицированных с целью экспрессии токсинов В1, защита от насекомых осуществляется с помощью того же механизма. Токсины вырабатываются в неактивной форме, которая активируется кишечными протеиназами насекомого. Токсин прикрепляется к рецепторам в кишке и повреждает ее.

Генетически модифицированные источники продовольствия

Культура	Цель создания
Кукуруза	Защита от насекомых-вредителей Устойчивость к гербицидам «Мужское бесплодие» культуры (предупреждение перекрестного опыления и образования менее ценных гибридов)
Рапс масличный	Устойчивость к гербицидам «Мужское бесплодие» культуры
	Вирусоустойчивость
Картофель	Защита от вредных насекомых (колорадского жука) В ирусоустойчивость
	Устойчивость к гербицидам
	Вирусоустойчивость
Сахарная свекла	Устойчивость к гербицидам
	Замедление созревания Снижение потерь Вирусоустойчивость
	Устойчивость к гербицидам «Мужское бесплодие» культуры

У млекопитающих, в том числе и у человека, таких рецепторов нет. Поэтому токсины В1 обладают избирательной токсичностью для насекомых и нетоксичны для млекопитающих.

Другие гены-инсектициды, которые используются при выведении генетически модифицированных культур, кодируют растительные лектины, ингибиторы пищеварительных ферментов организмов-вредителей (протеаз и амилаз), или участвуют в биосинтезе вторичных метаболитов растений.

Генетически модифицированные растения, устойчивые к гербицидам, были получены путем введения в растения гена, выделенного из одного из почвенных микроорганизмов.

Для повышения вирусоустойчивости генетическая модификация позволяет применить другой подход - «иммунизацию». Созданы генетически модифицированные вирусоустойчивые культуры, у которых растения с экспрессией генов, кодирующих определенные вирусные белки, приобретают иммунитет к последующей инфекции патогенным вирусом.

Большинство выведенных в настоящее время методами генетической модификации сельскохозяйственных культур обладает более высокими сельскохозяйственными характеристиками. В перспективе развития технологии генетической модификации - создание пищевых продуктов с заданной или улучшенной пищевой ценностью. Пока пищевые продукты с измененной пищевой ценностью, созданные методами генетической модификации, на рынке отсутствуют. Однако экспериментальные образцы уже существуют и их приход в питание человека весьма вероятен. На это ориентируют уже имеющиеся примеры получения новых сортов сельскохозяйственных растений с измененными пищевыми свойствами методами традиционной селекции: рапса с низким уровнем эруковой кислоты, подсолнечника с высоким содержанием линолевой кислоты.

Биологические особенности и безопасность генетически модифицированных источников пищи

Пищевые продукты, получаемые из видов, выведенных традиционными методами селекции, употребляются в пищу сотни лет, и продолжают появляться новые виды. Сорта, обладающие по сути такими же свойствами, выводятся и методами генетической модификации путем переноса одного или нескольких генов. Принято считать, что обычные методы выведения новых сортов культур более безопасны, чем технология генной модификации.

Анализ путей и механизмов, посредством которых в пищу могут попадать или в ней образоваться потенциально опасные для здоровья факторы, показывает, что пищевые продукты, полученные методами генетической модификации, по своей природе не представляют какого-то уникального риска. Изменения изначально присущих пищевых характеристик, показателей токсичности, аллергенности пищевых продуктов могут произойти вследствие изменений в экспрессии генов независимо от того, вызваны они традиционными методами селекции или же методами генетической модификации. Тем менее, в настоящее время в странах ЕС продукты, полученные методами генетической модификации, подвергаются более жесткой оценке и пристальному изучению, чем продукты, полученные другими способами. Это происходит не потому, что такие продукты создают больший риск, а лишь в качестве меры предосторожности, пока не будет приобретен опыт использования этой технологии.

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Оренбургский государственный университет”

Кафедра валеологии

Реферат на тему:

ГЕНЕТИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ПРОДУКТЫ

Работу выполнил:

Толоконников К.И.

06-ТД-1, ФЭФ.

Работу проверил:

Федичева Е.Ю.

Введение..................................................................................................... 3

1. Безопасное питание.................................................................................. 4

2. Понятие генной инженерии...................................................................... 7

3. Генетически модифицированные продукты......................................... 12

Заключение............................................................................................. 18

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............................................ 19

Термин “генетически модифицированные продукты” появился совсем недавно. Его даже нет в некоторых новых словарях. Своим происхождением эти продукты обязаны науке генной инженерии. Надо сказать, что это продукты не самые полезные, если не сказать больше. Но об этой науке, о генетически модифицированных продуктах и об их вреде и пользе поговорим позже. А сейчас рассмотрим, как же все-таки правильно питаться, потребляя самую простую пищу.

Пищевое взаимодействие живых организмов является одним из важнейших. Значительная часть людей, в отличие от других животных, уже давно осуществляет его не непосредственно в дикой природе, собирая плоды и охотясь, а делает это опосредованно, т.е. через сеть магазинов.

Чтобы понять, как питаться безопасно для здоровья, обратимся к истории пищевого рациона человека.

Как и другие приматы, люди в самом начале своего существования питались лишь растительной пищей. О генетической приспособленности человека к растительной пище свидетельствует строение жевательного аппарата, наличие червеобразного отростка, участвующего в усвоении растительной пищи, более низкая температура тела, чем у хищников. После того как в местах первоначального распространения человека влажные тропические леса заменились на саванны с переменным увлажнением, переход к питанию мясной пищей помог человеку разрешить важную экологическую проблему – проблему питания в засушливое время года. Позже развитие скотоводства, молочного хозяйства привело к появлению стабильного источника живой пищи. Но питание мясом никогда не носило преимущественного характера по той причине, что растительные продукты более “родные”, свойственные для человека, а также из-за относительной дороговизны мяса. Таким образом, исторически сложившийся смешанный рацион питания, в котором преобладают растительные компоненты.

Мясо – важный продукт питания человека, поскольку содержит незаменимые аминокислоты, имеет высокую энергетическую ценность. Оно особенно необходимо в период активного роста. А достоинство растительной пищи заключается в том, что с ней мы получаем значительное количество биологически активных веществ, витаминов, осуществляющих регуляторные процессы в организме. Один из основных витаминов, необходимый нам в большом количестве по сравнению с другими (до 1 г в сутки), - это витамин С. В настоящее время множество заболеваний обмена веществ связано с 70% -ной нехваткой витамина С у населения, особенно в зимнее время.

Испокон веков одним из основных продуктов питания был хлеб. При отсутствии достаточных средств механизации мельницы обеспечивали лишь грубый помол зерна, при котором в муке, а значит и в хлебе сохранялись волокна, необходимые для нормальной работы кишечника. Кроме того, раньше не умели отделять зерна от плевел, т.е. мололи зерно вместе с плодовыми оболочками, в которых содержатся важнейшие витамины группы В. С развитием мукомольного производства хлеб стал иным, чем тот, к которым привыкли наши предки, - “достижения” пищевой индустрии почти полностью исключили из хлеба такие нужные человека человеку пищевые волокна и витамины, и сегодня их добавляют искусственно.

Современный благополучный рацион городского жителя строится на излишнем употреблении колбас, ветчины, мясных консервов, сливочного масла, концентрированных соков. Такой рацион – это не соответствующее природе человека высококалорийное избыточное питание, содержащее вдвое больше животных жиров, значительно больше сахара и соли, но в три раза меньше, чем в прошлом, пищевых волокон и микроэлементов. Несвойственное человеку питание сопровождается заболеваниями сердца, сосудов, сахарным диабетом; из-за избыточного веса большинства землян нашу цивилизацию нередко называют “цивилизацией двойных подбородков”. В последнее время отмечен рост тяжелых заболеваний пищеварительного тракта, в том числе и раковых.

Многие болезни пищеварительного тракта поначалу были болезнями богачей, поскольку только им были доступны самые лакомые продукты питания. Для улучшения вкусовых качеств эти продукты подвергались сложной и длительной обработке, в процессе которой они теряли свои полезные свойства и даже становились вредными. Так несварением желудка из-за использования в пищу дорогого хлеба из муки мелкого помола страдала лишь богатая знать. Сегодня от несварения желудка страдают многие, если не большинство. Рак прямой кишки сначала тоже был болезнью богатых, а теперь получает все более широкое распространение. При избыточном потреблении колбас, других мясных продуктов и нехватки в рационе клетчатки, которой богаты черный хлеб, свежие овощи и фрукты, рис и другие крупы, возникают хронические запоры. Хронические запоры препятствуют, в частности, своевременному выведению из организма консервантов и вредных пищевых добавок, что может привести к воспалению слизистой оболочки прямой кишки. На этой почве возможны различные ее заболевания, в том числе и рак. Запоры усугубляются недостатком движения.

Из-за избыточного потребления животных жиров одним из самых распространенных заболеваний стал атеросклероз. Это болезнь артерий, приводящая постепенно к сужению их просвета за счет скоплений на стенках жироподобного вещества – холестерина. Атеросклероз приводит к нарушению кровотока, что вызывает кислородное голодание и нехватку питательных веществ в соответствующем органе. Особенно опасно, когда он поражает сосуды сердца или мозга. Факторами риска атеросклероза, кроме жирной пищи, являются недостаточная двигательная активность, курени и стрессы.

В настоящее время существуют различные системы питания, каждая из которых имеет свои особенности и сторонников. Калорийно-белковый метод, или сбалансированное калорийное питание – самая простая и наглядная. Суть ее в том, что в основе суточного рациона пищи лежит баланс энергозатрат жизнедеятельности человека и энергопотребления продуктов питания.

При тяжелом труде человеку необходимо около 5000 ккал в сутки, при напряженных тренировках спортсмены тратят до 7000 ккал в сутки. Людям умственного труда требуется в сутки около 2500 ккал.

Таким образом, можно быстро, но достаточно приблизительно рассчитать и регулировать покрытие расхода организмом энергии соответствующим количеством определенных продуктов питания.

Что же надо сделать, чтобы обеспечить собственную экологическую безопасность при питании?

Прежде всего, сократить употребление мяса и животных жиров до 30-50 г в день. Не стоит заменять мясо колбасой и сосисками: в них много вредных добавок и красителей, а пищевая ценность невелика.

На столе как можно чаще должна появляться морковь, капуста, яблоки, любые другие овощи и фрукты. Они содержат и витамины, и микроэлементы, и клетчатку.

Полезны различные растительные масла, сливочное же масло следует употреблять в минимальном количестве.

Одним из главных блюд в рационе должна стать каша, лучше всего овсяная. Ее можно чередовать с гречневой, рисовой, пшенной.

Надо помнить об умеренности в еде. Калорийность пищи должна соответствовать энергетическим затратам: “Как потопаешь, так и полопаешь”.

Не стоит забывать о хорошей физической нагрузке, которая помогает сохранять тонус кишечника, повышает иммунитет организма.

Вначале дадим определение генной, или генетической, инженерии согласно медицинской энциклопедии. Генная инженерия – совокупность экспериментальных приемов, позволяющих в лабораторных условиях создавать организмы с новыми наследственными признаками.

Проблема целенаправленного изменения наследственности издавна занимала умы ученых. Однако долгое время единственным путем получения организмов с полезными для человека свойствами были скрещивание и селекция, применявшиеся для выведения пород домашних животных, сортов растений.

В 20-х гг. нашего столетия была установлена способность ряда физических факторов и химических соединений вызывать изменения наследственных свойств организмов – мутации, что значительно расширило возможности исследователей. Однако нужные мутации возникали случайно и крайне редко, что требует большой и скрупулезной работы по выявлению организмов с полезными изменениями. Достижения современной молекулярной биологии и молекулярной генетики, давшие возможность вводить новые гены в природный набор генов организма или, наоборот, удалять ненужные гены, создали реальные предпосылки конструирования в лабораторных условиях носителей наследственной информации – молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) с желаемым составом генов, т.е. создавать организмы с запрограммированными свойствами, вплоть до таких, которых не существует в природе.

Генная инженерия как самостоятельное направление исследований и практических разработок еще очень молода. Ее развитие началось в 60-х гг. 20 в., когда был сделан ряд открытий, предоставивших в распоряжение новые чрезвычайно точные “инструменты”, позволившие вносить различные изменения в молекулу ДНК. К этому времени ученые уже знали, как устроен, работает и воспроизводится ген, освоили приемы синтеза ДНК вне клетки. Это был основа генной инженерии. Но еще предстояло разработать способы выделения новых генов, соединения их в единую функционально активную и стабильно наследуемую структуру.

В 1969 г. И. Беквит, Дж. Шапиро, Л. Ирвин выделили из живой клетки ген, контролирующий синтез ферментов, необходимых кишечной палочке для усвоения молочного сахара – лактозы. В 1970 г. Д. Балтимор и одновременно Г. Темин и С. Мидзутани обнаружили и выделили в чистом виде фермент, который обеспечивает процесс построения молекулы ДНК на матрице РНК. Открытие этого фермента существенно упростило работу по получению копий отдельных генов. Поэтому довольно быстро сразу в нескольких лабораториях были синтезированы гены, контролирующие синтез молекулы глобина (белка, входящего в состав гемоглобина), интерферона и других белков.

Для введения генов в клетку используют генетические элементы бактерий – плазмиды, находящиеся не в хромосомах (т.е. ядре клетки), а в ее цитоплазме и представляющие собой небольшие молекулы ДНК. Некоторые из них способны внедряться в хромосому чужой бактериальной клетки, а затем самопроизвольно или под каким-либо воздействием покидать ее, захватывая с собой прилегающие хромосомные гены клетки-хозяина. Эти гены самовоспроизводятся в составе плазмид и образуют множество копий.

Успехи в объединении фрагментов ДНК различного происхождения в единую функционально активную структуру связаны с выделением ферментов рестриктаз, которые разрезают нитевую молекулу ДНК в строго определенных местах с образованием на концах фрагментов однонитевых участков – “липких концов”. За счет “липких концов” фрагменты ДНК легко объединяются в одну структуру. Используя такой подход, П. Бергу с сотрудниками удалось объединить в одной молекуле весь набор генов онкогенного вируса SV 40, часть генов бактериофага и один из генов кишечной палочки, т.е. получить молекулу ДНК, которая не существует в природе.

Методами генетической инженерии воздействуют не только на молекулу ДНК. Существуют, например, способы переноса целых хромосом в клетки животных другого вида. Т.о. в эксперименте получен гибрид клеток человека и мыши, человека и комара и др.

Для переноса генетического материала из одной клетки в другую генетическая инженерия широко использует тончайшие манипуляции на клеточном уровне – т. н. микрургию. Разработаны, например, методы введения отдельных генов в оплодотворенную яйцеклетку. Множество копий гена с помощью микропипетки вводят в ядро сперматозоида, только что проникшего в яйцеклетку. Затем эту яйцеклетку культивируют некоторое время в искусственной среде и затем имплантируют ее в матку животного, где завершается развитие зародыша. Такой опыт был проведен на крысах. Им был введен гормон роста, так что их потомство стало значительно крупнее их. Это привело к развитию гигантизма у подопытных мышей.

Работа в области генной инженерии регламентируется правилами, обеспечивающими жесткий контроль, обеспечивающими жесткий контроль, особые условия проведения эксперимента и гарантирующими безопасность экспериментаторов и окружающих. Эти правила были разработаны и утверждены многими странами, в т. ч. и Россией, после того, как было высказано опасение, что при манипулировании с генами микроорганизмов, в ходе перетасовок генов может возникнуть молекула ДНК с опасными для человека свойствами.

Значение достижений генной инженерии выходит далеко за рамки непосредственного изучения генетических механизмов. Методы генной инженерии могут быть применены для решения ряда проблем в области медицины, народного хозяйства, охраны окружающей среды.

Так, например, существует ряд заболеваний, обусловленных наследственной неспособностью организма усваивать некоторые вещества из-за отсутствия необходимых ферментов. В лабораторных условиях показана возможность методами генной инженерии вносить в клетки человека заимствованные от бактерий гены, компенсирующие наследственный дефект.

Генная инженерия обеспечила возможность сравнительно дешево производить в больших количествах практически любые белки. Десятки миллионов людей на Земном шаре страдают сахарным диабетом – болезнью, в основе которой лежит недостаток в организме инсулина. Для лечения диабета используют инсулин крупного рогатого скота или свиней. Но поскольку эти препараты несколько отличаются по своей структуре от инсулина человека, эффективность лечения диабета не всегда высокая. Инсулин человека можно получить также путем химического синтеза, но это очень дорого. Генная инженерия предоставила для лечения человека инсулин, продуцируемый микроорганизмами. Из клеток человека выделили ген, контролирующий синтез инсулина, встроили его в геном кишечной палочки и сейчас этот уникальный гормон вырабатывают в ферментерах на предприятиях микробиологической промышленности. С помощью методов генной инженерии решен вопрос получения интерферона – универсального противовирусного препарата. Единственным источником получения интерферона в силу его высокой видовой специфичности (для человека эффективен только человеческий интерферон) до последнего времени оставалась кровь доноров, переболевших вирусным заболеванием. Но для лечения вирусных заболеваний требуется такое количество интерферона, которое невозможно получить, даже если бы донорами стали все люди земного шара. Из клеток крови человека, перенесшего вирусное заболевание, выделили рибонуклеиновую кислоту, обеспечивающую синтез интерферона, на ее основе синтезировали ген интерферона и встроили его в геном бактериальных клеток, которые стали вырабатывать этот необходимый человеку белок. Располагая большим количеством интерферона, ученые смогли расшифровать всю последовательность его аминокислот и разработать более простые способы получения этого белка. Полученный таким образом интерферон оказался весьма эффективным при вирусных заболеваниях. Сходным путем решена проблема получения в достаточных количествах гормона роста. Гормон роста необходим для лечения карликовости, которая развивается у детей с генетически обусловленным недостаточным уровнем этого гормона в организме.

Генная инженерия позволяет получать вакцины принципиально нового типа. Бактерий научили вырабатывать белки оболочки вируса, которые и используют при вакцинации. Такие вакцины хотя и менее эффективны по сравнению со старыми, изготовленными из убитых вирусных частиц, но не содержат генетического материала вируса и поэтому безвредны. Ведутся работы по получению вакцин против гриппа, вирусного гепатита и др.

Генная инженерия имеет перспективы не только в медицине. Достижения генной инженерии открывают новую эру в развитии промышленного производства – эру биотехнологии, т.е. применения в промышленности биологических агентов и процессов. Биотехнология позволяет по-новому подойти к решению проблемы продовольствия в масштабах земного шара за счет резкого повышения эффективности сельскохозяйственного производства. Прогресс биотехнологии дает новые, значительно более эффективные методы защиты окружающей среды от промышленных загрязнений.

Теперь можно перейти к непосредственному рассмотрению понятия генетически модифицированных продуктов. Для начала немного истории.

К 60-м гг. 20 в. медицинская наука достигла больших успехов в борьбе с болезнями и смертностью. Были побеждены чума, холера и другие опасные вирусные заболевания, которые в предыдущие столетия истребляли до трети населения Европы. Эти успехи повлекли за собой скачкообразный рост населения на земном шаре. В то же время это привело к катастрофической нехватке воды и пищи в развивающихся странах. Но могло затронуть и развитые в экономическом отношении страны. Возникла новая угроза человечеству – голод. Однако к тому времени генная инженерия получила достаточное развитие, чтобы направить свой научный потенциал на решение возникшей проблемы. Учеными многих стран было решено заняться развитием вышеупомянутой биотехнологии, чтобы с ее помощью создавать и производить в больших количествах продукты с измененной генной структурой, которые бы обладали важными для человека свойствами. Например, для сельскохозяйственной продукции это – повышение урожайности по сравнению с аналогичным не модифицированным на генном уровне злаком, овощем или фруктом. В сфере торговли – это увеличение срока хранения и реализации продукта за счет частичного изменения его генотипа.

Эти идеи в свое время были приняты научной общественностью с воодушевлением и ликованием. На них возлагались большие надежды на избавление человечества от угрозы голода. Ученые считали достижения биотехнологии едва ли не панацеей от надвигающейся проблемы. Но тогда никто не знал последствий применения генно-модифицированнных продуктов. И действительно, все ли так хорошо при использовании данных продуктов питания человеком в процессе его жизнедеятельности.

По этому поводу свое убеждение высказал известный российский ученый, президент Центра экологической политики России Андрей Яблоков, давший в одном из номеров газеты “Аргументы и факты” свое интервью.

Несколько лет назад российская общественность забила тревогу – из нас делают мутантов и подопытных кроликов. Паника была вызвана появлением на рынках и в магазинах генетически модифицированных продуктов. А сегодня только в Москве около 40% продуктов содержат вещества, которые могут вызвать в лучшем случае аллергию, а в худшем рак желудка. Что нужно покупать и кушать, а что не нужно, где протестировать на безопасность колбасу и картофельные чипсы? На все эти вопросы свои комментарии дал Андрей Яблоков.

Тема трансгенных продуктов, поднятая “Гринпис”, стала действительно актуальной. “С одной стороны, точные анализы показывают, что до 40% наших продуктов питания, которые продаются в магазинах, содержат генетически модифицированные вещества. Эти вещества нелегально поставляются из Америки – в основном соя, кукуруза, и так далее. Проблема в том, что в России нет ни одной сертифицированной лаборатории, которая могла бы проверить соответствие официальным требованиям, которые предъявляются у нас к импортным продуктам питания. Уже больше года, что ни в одном продукте питания в России не должно быть больше 5% генетически модифицированных веществ. Когда неофициально делали такие проверки, оказывалось, что в Санкт-Петербурге, например, примерно в 40% продуктов содержание генетически модифицированных организмов превышает норму. Такое ощущение, что Россию используют крупные западные компании как нелегальный полигон для проверки вот таких опасных продуктов питания”.

Процесс создания генетически модифицированных организмов идет непрерывно, постоянно появляются какие-то новые сорта, которые нужно проверять. Какую-то проверку делают в Америке. Европа держится очень твердо – в любом пищевом продукте не должно содержаться больше, чем 0,9% генетически модифицированных веществ. Более того, принято решение Европейской комиссией, что в продуктах детского питания не должно содержаться никаких генетически модифицированных продуктов – ноль. Для того чтобы товар получил одобрение и в Америке, и других странах, которые разрешают генетически модифицированные продукты, нужно провести очень широкие эксперименты. Такие эксперименты выгоднее провести в какой-то бедной стране. Это дешевле и так далее. В прошлом западные компании у нас нелегально сбывали пестициды. То же самое сейчас происходит с генетически модифицированными продуктами. Первые проверки особо опасных веществ, видимо, делаются у нас в России, на Кавказе, в Армении, в Азербайджане, в Грузии и так далее.

“Генетически измененные продукты вызывают не только различного рода раковые заболевания. Нарушается иммунитет. Нарушенный иммунитет это значит, можно заболеть чем угодно, хоть гриппом, а если б Вы не ели эти продукты, вы бы гриппом не заболели. Трансгенные продукты способствуют появлению аллергии, и это в экспериментах доказано. Сейчас происходит увеличение числа заболевших аллергией в России. Если раньше 10-12 лет назад, в спектре заболеваний аллергии там было около 10-12% всего населения, 15% максимум, то теперь до 25-30%. То же самое произошло и происходит в Америке, и в еще больших масштабах, чем у нас. Там как раз генетически модифицированные продукты очень широко распространены. Но и в Америке, в отличие от нас, очень много денег тратится на медицину. Мы-то заболеваем, а они травят себя и очень здорово лечат, а мы травим себя, но не лечим”. Недавно был проведен эксперимент, когда несколько месяцев кормили крыс генетически модифицированным картофелем. У них произошло изменение в кишечнике, у них произошли необратимые изменения в желудке, у них стал меньше мозг, и много чего другого.

“Генетически измененные компоненты используются сейчас практически во всех колбасах, колбасных изделиях в широком смысле слова, где очень много сои, - говорит А. Яблоков. - Кукурузные каши, кукуруза и так далее. Потому что генетически изменённые продукты сейчас это чаще всего соя и кукуруза. Одно время у нас все рынки были завалены картошкой, которую не ел колорадский жук. Колорадский жук её совершенно правильно не ел, и нам этот генетически изменённый картофель тоже не надо было есть”.

По закону на упаковке должно быть написано, что в данном продукте используется генетически измененный компонент. На самом деле этого не пишут. Чтобы уберечься от покупки генетически модифицированных продуктов, надо избегать покупать соевые продукты, продукты с кукурузой, картофельные хлопья, чипсы – это практический совет.

На вопрос может ли человек сам купив подозрительный продукт отнести его в лабораторию на проверку, Яблоков отвечает следующее: “Пока это невозможно. Пока это можно сделать только, если вы пойдете в какой-нибудь крупный научный институт. То, что я вам говорил про Санкт-Петербург, это Институт цитологии, который был инициатором проверки продуктов, проведенной неофициально. Я думаю, что это ничего не будет стоить, но главное – найти такой институт. Наверное, крупные биохимические лаборатории в университетах могли бы этим заняться, может быть, даже на коммерческой основе”.

Вот еще один пример глобального проникновения небезопасных трансгенных продуктов на мировой рынок питания.

Новый посол США в Ватикане предложил Папе Римскому накормить голодающих генетически модифицированными продуктами.

На церемонии вручения верительных грамот, новый посол США в Ватикане Френсис Руни призвал Бенедикта XVI заступиться за генетически модифицированные продукты, заявив, что они могут быть использованы для того, чтобы бороться с голодом во всем мире.

"Для сложной проблемы мирового голода нет единого решения, но нельзя позволить иррациональным страхам помешать нам исследовать технологии, могущие стать частью этого решения", - заявил Руни.

Он пояснил, что новейшие научные достижения могут помочь людям даже в самых сложных природных условиях производить достаточно пищи для того, чтобы прокормиться. "Мы надеемся, что Святейший престол поможет миру осознать моральную необходимость изучения этих технологий", - заявил Руни.

Журналисты отмечают, что США уже в течение нескольких лет пытаются предложить свои генетически модифицированные продукты для борьбы с нехваткой пищи в беднейших регионах мира, однако до сих пор они встречали настороженный прием.

Противники новой технологии отмечают, что для борьбы с мировым голодом вполне хватит имеющихся запасов пищи, необходимо лишь достаточная политическая воля. Что же касается генетически модифицированных продуктов, то возможная опасность их употребления перевешивает возможную пользу от них.

Между тем в Ватикане достаточно благосклонно относятся к инициативе США. Так, в сентябре 2005 года кардинал Ренато Мартино, глава Папского совета справедливости и мира, заявил, что Ватикан благосклонно относится к экспериментам в области биотехнологии, при условии, что они проводятся в чрезвычайной осторожностью.

Таким образом, можно заметить, что поставщики таких продуктов питания, главным образом, США ради извлечения экономической выгоды лоббируют свои интересы, насильно поставляя данные продукты странам третьего мира, совершенно не заботясь о здоровье их потребителей.

На протяжении всей человеческой истории люди постоянно сталкиваются с проблемами питания и заболеваниями пищеварительной системы. Эти проблемы присутствовали в жизни человека и до изобретения трансгенных продуктов, и присутствуют сейчас. А генетически модифицированные компоненты лишь усугубляют положение со здоровьем и питанием. Т.о. генная инженерия и биотехнология не справились с угрозой голода и не оправдали возложенных на них надежд.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Учебник “Основы безопасности жизнедеятельности” 9 класс; М.П. Фролов, Е.Н. Литвинов, А.Т. Смирнов и др.М.: ООО ”Издательство АСТ”, 2002.

2. Большой энциклопедический словарь школьника; составитель А.П. Горкин; М.: научное издательство “Большая российская энциклопедия”, 1999.

3. Популярная медицинская энциклопедия; гл. ред. Б.В. Петровский; М.: “Советская энциклопедия”, 1987.

4. Статьи газеты “Аргументы и факты”, Н. Зятьков, Д. Ананьев и др.; журналистский коллектив; М.: издатель ЗАО ”Аргументы и факты”, 2006.

5. Всемирная сеть “Internet”.