|
Таянч иборалари:
азотфиксaция, антиген, капсид, вектор, геном,
гибридома, инсулин, интерферон, клон, лигаза, меристема, плазмид,
протопласт, репликaция, рестриктаза, транспозон, транскрипция, эписома,
мутaция, транслокaция, дупликaция, инверция, инсерция, делеция, нуқтали
мутaция, аномалия, рекомбинант ДНК, генлар терапияси.
1. Биотехнологиянинг ривожланиш тарихи ва босқичлари.
“Биотехнология” терминини 1917 йилда венгер инженери Карл Эрёки
киритган. Унинг таърифига кўра, “биотехнология – бу тирик организмлар
ёрдамида хом ашёдан у ёки бу маҳсулот олинадиган ишларнинг барча
туридир”. Биотехнология ёки биологик жараёнлар технологияси - биологик
агентлар ёки уларнинг мажмуаларидан (микроорганизмлар, ўсимликлар ва
ҳайвон ҳужайралари, уларнинг компонентларидан) керакли маҳсулотлар
ишлаб чиқариш мақсадида саноатда фойдаланиш деган маънони беради.
81
Европа ассоциaцияси биотехнологларининг (Мюнхен, 1984) учинчи
қурултойида голландиялик олим Е.Хаувинк биотехнология фанининг
тарихини бешта даврга бўлди:
1. Пастергача бўлган давр (1865 йилгача):
пиво, вино, пишлок, нон маҳсулотларини тайёрлашда спиртли ва сут
кислотали бижғишдан фойдаланилган;
фермент маҳсулотлари ва сирка олинган;
1769-1780 йилларда тоза ҳолатда бир қатор органик кислоталар
олинган: вино, сут, олма, шавел-сирка, лимон ва б.;
1789 йилда кристалл ҳолатдаги сирка кислота олинган;
1796 йилда одамларда вакцинaция муваффақиятли қилинган;
1857 йилда спиртли бижғиш жараёни тирик ачитқилар ҳисобига
бориши аниқланган;
микробиология биологик фан сифатида қабул қилинган.
2. Пастердан кейинги давр (1858 –1949):
этанол, бутанол, ацетон, глицерол, органик кислоталар ва вакциналар
ишлаб чиқилди;
оқова сувларни аэроб тозалаш йўлга қўйилди;
углеводлардан озиқавий ачитқилар ишлаб чиқилди;
1881 йилда биринчи марта замбуруғларнинг тоза ҳужайраси ажратиб
олинди;
1888-1901 йилларда тугунак бактерияларнинг молекуляр азотни
тўплаши аниқланган;
1893 йилда моғор замбуруғининг лимон кислотани синтез қилиши
ўрганилган;
1926 йилда кристал ҳолатда биринчи фермент уралаза олинган;
3. Антибиотиклар эраси (1941-1961й.).
чуқурлаштирилган ферментaция йўли билан пенициллин ва бошқа
антибиотиклар ишлаб чиқилган;
1944 йилда стрептомицин антибиотиги кашф этилди;
82
1948 йилда хлортетроциклин антибиотиги аниқланди;
1957 йилда интерферон очилган;
1958 йилда ДНКнинг иккита қўш занжир эканлиги аниқланган ва
унинг генетик аппаратларга таъсири ўрганилган.
4. Биосинтезни бошқариш эраси (1961-1975й.).
мутант микроблардан аминокислоталар ишлаб чиқилган;
тоза ҳолдаги ферментлар олинган;
оқова сувларни анаэроб тозалаш ва биогаз олиш йўлга қўйилган;
бактериялардан полисахаридлар олинган;
1961 йилда мутант бактериялардан микроблардан аминокислоталар
синтез қилина бошланган;
1962 йилда рестриктаза ферменти кашф этилди;
1968 йилда генетик код аниқланиб, унинг оқсилни синтез қилишдаги
аҳамияти ўрганилган;
1968 йилда лаборатория шароитида ген синтез қилинган;
1972 йилда ДНКнинг клонланиш технологияси яратилган;
1975 йилда соматик ҳужайраларни гибридлаш йўли билан моноклон
антианани ишлаб чиқарувчи гибридома яратилган.
5. Янги давр (1975 йилдан кейин). Бу даврда ген ва ҳужайра
инженерлиги методлари билан ҳар хил юқори молекулали моддалар синтез
қилинди. Ҳужайра протопластлари ва меристемалардан гибридлар, моноклон
антитаналар олинди. Эмбрионлар трансплантaция қилинди. 1977 йилда
рекомбинант бактериялардан биринчи маротаба соматостатин гормони
олинди.
1977-1979 йилларда сомастатин ва инсулин гормонларини синтез
қилувчи генларнинг кимёвий таркиби аниқланди. 1960 йилнинг ўрталарига
келиб, "янги биология" пайдо бўлди ва бунинг натижасида кимё ва
фармакология соҳасида катта ўзгаришлар бўлди.
83
Ҳозирги замон биотехнологияси - биологик жараёнлар ва агентлар
ёрдамида юқори бирикмали микроорганизмлар, ҳужайра култураси, ўсимлик
ва ҳайвон тўқималарини ишлаб чиқиш (саноат).
Биотехнология бир неча фанларнинг қўшилишидан ва уларнинг
муваффақиятларидан ҳосил бўлган, яъни биологик, кимевий ва техник
фанлар йиғиндисидир. Биотехнология биологик жараёнларни ва агентларни
ишлаб чиқаришда қўллаш ва шулар орасидан юқори самарали
микроорганизмлар, ҳужайра култураси ва ўсимлик ҳамда ҳайвонлар
тўқимасини асосли мақсадлар учун олишдир.
Ҳозирги кунда биотехнология фани деярли барча соҳаларга кириб
борган бўлиб, турмушимизда унинг натижаларидан фойдаланамиз. Асосан,
биотехнология анъанавий ва замонавий биотехнологияга ажратилади.
Микроорганизмлар ёрдамида “бижғитиш”, “ачитиш” жараёнлари инсоният
томонидан қадимдан кенг ишлатилиб келинади. Сутдан қатиқ, узумдан вино
ва сирка, ачитқилар ёрдамида нон ва бошқа бир қанча биотехнологик
жараёнларнинг қачон ихтиро қилинганлиги ҳозирча номаълум.
Умуман, юқорида микроорганизмлар ёрдамида амалга ошириладиган
биотехнологик жараёнлар ҳозиргача инсониятнинг кундалик ҳаётида кенг
қўлланиб келинмоқда.
Молекуляр биотехнологиянинг ривожланиш тарихи
Сана
Воқеалар
1917
Карл Эрёки “биотехнология” терминини киритган
1943
Саноат миқёсида пенициллин ишлаб чиқарилган
1944
Эвери, Мак Леод ва Мак Картилар генетик материал ДНКдан
тузилганлигини кўрсатиб беришган
1953
Уотсон ва Крик ДНК молекуласининг тузилишини аниқлашган
1961
“Биотехнология ва биоинженерия” журнали таъсис этилган
1961-1966
Генетик код кашф этилди
1970
Биринчи рестрикцион эндонуклеаза ажратиб олинган
1972
Тўлиқ ҳажмли т-РНК гени синтез қилинган
84
Биотехнологиянинг моҳиятини тушуниш учун мисолларга мурожаат
қилайлик. Бактерия ҳужайраси ҳар 20-60 дақиқада, ачитқи замбуруғлари
1,5-2 соатда иккига бўлиниб кўпайса, сутэмизувчилар ҳужайраларининг
иккига бўлиниши учун 24 соат керак бўлади. Бир кеча-кундузда 500
килограммли қорамол 500 грамм оқсил моддаси тўпласа, 500 килограмм
ачитқи замбуруғи 500000 килограмм ёки ундан 1000 маротаба кўпроқ оқсил
тўплайди.
Яна бир мисол: 1 куб метр озиқа муҳитида ачитқи замбуруғлари 24
соатда 30 килограмм оқсил тўплайди, шунча миқдорда оқсил тўплаш учун 18
гектар ерга нўхат экиб, уч ой парвариш қилиш лозим бўлади.
Қолаверса, микроб етиштириш на об-ҳавога ва на фаслга боғлиқ.
Уларни энг арзон озиқа муҳитида: ҳар хил чиқиндилар, клетчаткада,
спиртда ўстириш мумкин. Микроорганизмлар нафақат оқсил, балки турли
ферментлар, ёғлар, витаминлар, полисахаридлар ва бошқа бир қатор
фойдали маҳсулотлар синтез қилади
1
.
Do'stlaringiz bilan baham: |
