«biotexnologiya» kafedrasi

Download 3.04 Mb.
bet	21/109
Sana	22.02.2023
Hajmi	3.04 Mb.
	#43169

Bog'liq
Biotexda bioxavfsizlik majmua 2022 Osimlikshunoslik
Документ Microsoft Word, Apakxujayeva. Suv omborlari gidravlikasi, Fizikaning zamonaviy tatqiqot usullari MT, Aholi statistikasi B B Usmonov, A D Abdurahmonov Darslik Toshkent, 3333, 8-dekabr, Документ Microsoft Word, 01.2021, Manual TFP unified (2), Universitet Yoshlar ittifoqi takomillashtirish to`g`risida , 1-11, 4ma\'ruza, Izzatullayev, Toshpulatov taqriz ekologiya, эконометрика

Biotexnologiya (bio... va yun. techne — mahorat, sanʼat, logos — soʻz, taʼlimot) — q. x., sanoat va tibbiyotning turli sohalarida tirik organizm va biologik jarayonlardan foydalanadigan sanoat usullari majmui. Biol. va texnika imkoniyatlarini birlashtiradigan ilmiy yoʻnalish. "B." terminining vujudga kelishiga Stenford universiteti (AQSH; 1973) bir guruh olimlarining har xil xossaga ega irsiy molekulalarini biriktirib rekombinant DNK (istalgan organizmdan ajratilgan DNKning ikki yoki undan ortiq qismlarini in vitro sharoitida birikishidan vujudga kelgan hosila) olishi sabab boʻldi. Shundan keyin biol. fani yutukdaridan kelib chiquvchi, yaʼni tirik organizmlar hayot faoliyatida ishtirok etadigan barcha kimyoviy, fizikaviy va biologik jarayonlarni oʻrganish natijalari tatbiq etilgan texnologik jarayonlarni ifodalashda "B." terminidan foydalanila boshlandi. B. mikrobiologiya, biokimyo, bioorganik kimyo, molekulyar biologiya, fiziologiya, genetika, molekulyar genetika, genetik injeneriya va boshqa yutugʻiga asoslanadi. B.ning mikrobiologik B., membranalar B.si, immobillashgan fermentlar B.si, xujayra B.si, gen va xujayra injeneriyasi B.si kabi sohalari mavjud. Mikrobiologik B. mikroorganizmlar hayot faoliyatidagi jarayonlarga asoslangan boʻlib, bu sohada fermentli preparatlar, antibiotiklar, aminokislotalar, gormonlar, oqsil moddalari va xalq xoʻjaligining turli tarmoklari uchun zarur metabolitlar sintez qilinadi. Mac, Oʻzbekiston FA Mikrobiologiya institutida mikrobiologik B. asosida oʻsimlik chiqindilari (gʻoʻzapoya, changʻaloq, somon va chiqindilar)dan chorva mollari uchun ozuqa tayyorlashga erishildi; ayrim mamlakatlar (Braziliya)da maxsus mikroblar vositasida sellyulozadan qand yoki spirt olish, mol goʻngidan metan gazi olish B.si (ayniqsa, Xitoy, Braziliya va Yevropa mamlakatlarida) juda yuqori iqtisodiy samara bermoqda. Membranalar va immobillashgan fermentlar B.si vositasida xilmaxil jarayonlarni oʻlchash va nazorat qilish uskunalari ishlab chiqarish mumkin. Shuningdek, fermentlar imobillashganda (biror bir sathga kimyoviy biriktirilganda) ularning aktivligi ortib, funksional holati bir qadar muddatga uzayadi. Bundan foydalanib biotexnologik jarayonlar (mas, membranalar oʻtkazuvchanligini boshqarish usuli, fermentlarni mobillash va boshqalar) yaratilgan. Bu sohada OʻzMU biol. va kimyo fakulteti (B. O. Toshmuhamedov, O. K. Toshmuhamedova, A. I. Gagelgans, M. M. Rahimov va boshqalar)ning hissasi katta. Xujayra B.si oʻsimlik, hayvon va odam xujayralarining sunʼiy sharoitda oʻsishi hamda koʻpayishi mikroorganizmlarnikiga oʻxshashligiga asoslangan. Odam va hayvon xujayralarini sunʼiy oʻstirish nodir biologik preparatlar, antitelalar va oqsil gormonlarini sanoat miqyosida ishlab chiqarish imkonini berdi. Oʻsimlik, hayvon va odam kasalliklarini aniqlash uchun monoklonal antitelalar (boshlangʻich birgina xujayra avlodlari ishlab chiqaradigan antitelalar) asosida oʻta sezuvchan diagnostik vositalar ishlab chiqarish yoʻlga qoʻyildi. Jumladan, Oʻzbekiston FA Yadro fizikasi instituti krshidagi "Radiopreparat" korxonasida va OʻzR Sogʻliqni saklash vazirligining Onkologiya va radiologiya institutida rak kasalligining ayrim turlarini oddindan aniklaydigan biotexnologik vositalar ishlab chiqarilmoqda. Fiziologik aktiv ikkilamchi birikmalarni sintez qilish faqat oʻsimlik xujayralariga xos xususiyatdir. Bunday moddalarga tibbiyotda va sanoatning turli sohalarida ishlatiladigan alkaloidlar, glikozidlar, jumladan steroidli saponinlar, steroidli gormonal preparatlar olishda ishlatiladigan moddalar, efir yogʻlar, polisaharidlar, fitogormonlar va h. k. kiradi. Oʻstirilayotgan hujayra, odatda qaysi oʻsimlikdan olingan boʻlsa, shu oʻsimlikka xos ikkilamchi moddalarni sintez qiladi. Ammo xujayralarda sintez kdpinadigan biomassa miqdori oʻsimlik organlaridagiga nisbatan ancha kam boʻladi. Shuning uchun rentabelligi sanoat usulidagi xujayra B.si uchun tez oʻsadigan, yuqori biosintetik xususiyatga ega, oddiy ozuqali muhitda ham oʻsadigan, osmotik va mexanik taʼsirotlarga chidamli mutant liniyalar kerak. Hujayra B.sining yana bir xususiyati xujayra totipotentligi, yaʼni sunʼiy oziklantirish va parvarishlash bilan bir xujayradan yetuk oʻsimlik olishdir. Mac, pomidor, tamaki, beda, sabzi va boshqa oʻsimliklar mana shu xususiyat asosida yetishtirildi; Oʻzbekiston Genetika va oʻsimliklar eksperimental biologiyasi institutida oʻsimlik hujayralaridan yetuk oʻsimlik yaratish ustida ilmiy ishlar olib borilmoqda. Hujayralarni sunʼiy oʻstirish va parvarishlash asosida oʻsimliklarni klonal (vegetativ) koʻpaytirish B.si shakllandi (bu 90 oilaga mansub 433 oʻsimlik turi uchun ishlab chiqilgan). Bu usul kartoshka, meva daraxtlari va gullarning virussiz navlarini yaratish, seleksion fondni boyitish va yangi navlar yetishtirish imkoniyatini beradi. Gen va hujayra injeneriyasi B.si genetik injeneriya hamda hujayra injeneriyasining sintezidan vujudga keldi. B.ning bu soxasi yordamida mavjudotning maqsadga muvofiq foydali xossaga ega mikrob shtammlari, hujayra xillari, oʻsimlik navlari va hayvon zotlarini yaratish mumkin. Gen va hujayra injeneriyasi B.si injenerlik usuli bilan tirik mavjudotlarning oʻzgartirilgan irsiyati molekulyar genetikasini mukammal oʻrganish, foydali genlarni izlab topish va kerakli miqdorda ajratib olish, begona genlarni hujayra ichiga kiritib, irsiyatga ulash, ulangan genlarni yangi irsiyatda aktiv faoliyatini taʼminlab beruvchi vektor molekula (tarkibida restriktaza uchun fakat birgina eng qulay kesilish joyiga ega, transformatsiya boʻlgan hujayralarni saralashni osonlashtiruvchi marker gen saqlovchi va maksadga muvofiqyot genni xoʻjayin irsiyatiga ulab, uning mustaqil ishlashini taʼminlovchi molekulyar konstruksiya) yaratish, irsiyati oʻzgartirilgan hujayradan dori-darmon, ozuka moddalar, diagnostik vositalar ajratib olish yoki oʻsimlik navlarini yaratish maqsadida irsiyati uzgartirilgan hujayradan mukammal oʻsimlik formasini olish, har xil irsiy belgilarga ega va tabiiy sharoitda changlanmaydigan oʻsimlik hujayralari protoplastlarini elektr impulsi yoki polivinilpirrolidon ishtirokida^iriktirib, har ikkala oʻsimlikning foydali xususiyatlariga ega mukammal oʻsimlik yetishtirish (Germaniyadagi Maks Plank instituti xodimlari pomidor va kartoshka xujayrasini biriktirib, iddizida kartoshka tuganagi, poyasida pomidor mevasi yetiladigan yangi gibrid oʻstirdi) boʻyicha talaygina muvaffaqiyatlarga erishdi. Biotexnologiya yoki biologik jarayonlar texnologiyasi-biologik agentlar yoki ularning majmualaridan (mikroorganizmlar, oʻsimliklar va hayvon hujayralari, ularning komponentlaridan) kerakli maxsulotlar ishlab chiqarish maqsadida sanoatda foydalanish degan ma’noni beradi. Biotexnologiya jarayonlaridan mikroorganizmlar, oʻsimlik va hayvon hujayralari, ulardan ajratilgan fermentlar, hujayra organnellalari, ularni oʻrab turgan membranalar sof yoki immobillashgan holatda oqsil, organik kislotalar, aminokislotalar, spirtlar, dorivor moddalar, fermentlar, garmonlar va boshqa moddalar ishlab chiqarishda yoki ba’zi bir organik moddalarni (masalan, biogaz) ishlab chiqarish, sof holda metall ajratish, oqova suvlarni va qishloq xoʻjalik yoki sanoat chiqindilarini qayta ishlashda keng foydalaniladi. Fan sifatida oʻtgan asrning 60-yillaridan shakllana boshlagan biotexnologiyaning tarixiga chuqurroq nazar tashlasak mikroorganizmlar yordamida “bijgʻitish”, “achitish” jarayonlari insoniyat tomonidan qadimdan keng ishlatilib kelinayotganligini guvohi boʻlamiz. Sutdan- qatiq, uzumdan- vino va sirka, achitqilar yordamida -non va boshqa bir qancha biotexnologik jarayonlarning qachon ixtiro qilinganligi hozircha noma’lum. Umuman, yuqorida zikr etilgan mikroorganizmlar yordamida amalga oshiriladigan biotexnologik jarayonlar hozirgacha insoniyatning roʻzgʻor yuritishida keng qoʻllab kelinmoqda. Biotexnologiyaning mohiyatini tushunish uchun misollarga murojaat qilaylik. Bakteriya hujayrasi har 20-60 minutda, achitqi zamburugʻlari 1,5-2,0 soatda ikkiga boʻlinib koʻpaysa, sut emizuvchilar hujayralarining ikkiga boʻlinishi uchun 24 soat kerak boʻladi. Bir kecha-kunduzda 500 kilogrammli qoramol 500 gramm oqsil moddasi toʻplasa, 500 kilogramm achitqi zamburugʻi 500000 kilogramm yoki undan 1000 marotaba koʻproq oqsil toʻplaydi. Yana bir misol: 1 kub metr oziqa muhitida achitqi zamburugʻlari 24 soatda 30 kilogramm oqsil toʻplaydi, shuncha miqdorda oqsil toʻplash uchun 18 gektar erga noʻxat ekib, uch oy parvarish qilish lozim boʻladi. qolaversa, mikrob etishtirish na ob-havoga va na faslga bogʻliq. Ularni eng arzon oziqa muhitida- har xil chiqindilar, kletchatkada, metanol, metan gazi va vodorodda oʻstirish mumkin. Mikroorganizmlar nafaqat oqsil, balki turli fermentlar, yogʻlar, vitaminlar, polisaxaridlar va boshqa bir qator foydali maxsulotlar sintez qiladi. Bugunga kelib, zamonaviy biotexnologik usullar gen muhandisligi yordamida farmasevtika uchun interferonlar, insulin, somatotropin, gepatitga qarshi vaksina, fermentlar, klinik tadqiqotlar uchun diagnostik ashyolar (narkomaniya, gepatit va boshqa bir qator yuqumli kasalliklarni aniqlash uchun test tizimlar, biokimyoviy tekshirishlar uchun reaktivlar, egiluvchan biologik plastmassalar, antibiotiklar, bioaralashmali boshqa koʻplab maxsulotlar) ishlab chiqariladi. Pivo, spirt, kir yuvish vositalari, toʻqimachilik va teri oshlash kabi jaryonlarda ishlatiladigan ferment preparatlari ishlab chiqarish va qoʻllash ham keng yoʻlga qoʻyilgan. Biotexnologiyaning asosiy yoʻnalishlarini, shartli ravishda, quyidagicha tavsiflash mumkin: *oziqa maxsulotlari biotexnologiyasi; *qishloq xoʻjaligida ishlatiladigan preparatlar biotexnologiyasi; *sanoat maxsulotlari biotexnologiyasi; *dorivor moddalar, diagnostika va reaktivlar biotexnologiyasi; *biogidrometallurgiyada ishlatiladigan biotexnologiya; *tabiatni muhofaza qilishi uchun zarur boʻlgan biotexnologiyalar. Odatda, mikroorganizmlarni foydali va zararli deb oʻrganishga harakat qilinadi. Bu fikr mutlaqo toʻgʻri emas. Fikrimizcha, barcha mikroorganizmlar foydali, chunki ular tabiatda modda almashinuvida faol qatnashadi va koʻplab xilma-xil hayotiy zarur moddalar sintez qiladi. Binobarin, mikoorganizmlar biz yashab turgan dunyoning eng qudratli ishlab chiqaruvchi kuchidir. Ular har xil fizik-kimyoviy muhitga chidamli, tez moslanuvchan, turli oziqa muhitida yashash qobiliyatiga ega. Biologik jarayonlarda achitqi zamburugʻlari, mikromisetlar, bakteriyalar va aktinomisetlar (shulali zamburugʻlar) kabi mikroorganizmlardan foydalaniladi. Butun mavjudot mikroorganizmlarsiz yashay olmaydi, mikroorganizmlarning oʻzi esa yashayveradi. Aytaylik, ovqat hazm qilish tizimida faol qatnashadigan mikroorganizmlar miqdori kamayib ketsa, disbakterioz va u bilan bogʻliq boshqa kasalliklar roʻy beradi. Yana bir misol, tuprogʻi sterillangan, ya’ni mikroblari oʻldirilgan tuvaklarga oʻsimlik oʻtkazib barcha kerakli mineral oʻgʻitlarni ham sterillangan holda solsangiz, koʻchat 4-5 kundayoq soʻlib qoladi. XXI – asrga zamonaviy biotexnologiya ulkan yutuqlar bilan kirib keldi. Inson genomining toʻla oʻqilishi, oldindan rejalashtirilgan xususuyatlarga ega boʻlgan shtammlarni yarata bilish, qarimaslik sirlarini ochish sari intilish, bir soʻz bilan aytganda abadiylikka intilish bugungi kun fani yutuqlari oldida afsona emasligi hammaga ma’lumdir. Oʻtgan asrning 80 – 90 yillaridan boshlab, dunyo olimlarining “XXI – asr biotexnologiya asri” boʻladi degan bashoratomoʻz soʻzlari bejiz emasligi koʻplab misollar bilan oʻz tasdigʻini topmoqda. Rivojlangan, zamonaviy biotexnologiya fanining asosida uning ulkan yutuqlarining manbai boʻlmish mikroorganizmlar dunyosi yotadi. SHunday ekan erishilgan yutuqlarda koʻz ilgʻamas, jajji organizmlarning ham oʻz oʻrni bor albatta. Keling, endi ushbu tarmoqlarning respublikamizda rivojlanishi uchun nimalarga e’tibor berishimiz lozimligi haqida fikr yuritaylik. Dastlab, e’tiborimizni butun jahon diqqat e’tiborida turgan oqsil muammosiga qaratmoqchimiz. Statistik ma’lumotlarga koʻra: dunyoda oqsil tanqisligi yiliga deyarli 12 –15 mln. tonnani tashkil etadi. Bu bilan bogʻliq boʻlgan quyidagi ma’lumotlar sizlarni befarq qoldirmaydi deb oʻylaymiz: Dunyo boʻyicha 850 mln. dan ortiq kishi oqisilga muhtoj, shundan 200 mln. dan ortiqrogʻi 5 yoshda boʻlgan bolalardir. 50 mln. dan ortiq kishi ochlikdan vafot etadi, ulardan 40 mln dan ortiqrogʻi yosh bolalardir. 1 sutkada oʻrtacha 11000 yosh bola hayotdan koʻz yumadi. Albatta keltirilgan jumlalar har bir insonni larzaga solmay qoʻymaydi. Xoʻsh oqsil muammosini hal qilish uchun qanday ishlar amalga oshirilmoqda, qolaversa, Mikrobiologiya sanoati qay darajada hissa qoʻshmoqda. Download 3.04 Mb.

Download 3.04 Mb.