Biotexnologiya fanidan o’quv-uslubiy majmua

Biosensorlar. Biotexnologiyada 
biosensorlarning qo’llanilishi

---

Hozirgi vaqtda biosensorlardan gazlar va engil uchuvchan mahsulotlarni aniqlashda 
foydalanishni sanoat miqyosida ishlatish usullari amaliyotga tadbiq etildi. Biosensorlarni asosiy 
biotexnologik elementi sifatida ko‘pincha turli xil fermentlardan foydalaniladi. Elektrokimyoviy, 
kolorometrik va optik biosensorlar ishlab chiqarishda xususan: glyukozosidaza, laktooksidaza, 
peroksidaza, uriaza, S sitoxrom fermentlari ishlatilmoqda.
Gazli fazada biosensorlarda formaldegidgidrogenazalar (formaldegid juftini aniqlash uchun) va 
xolinesterazalardan (fosfororganik pestitsidlarni aniqlash uchun) muvaffaqiyatli qo‘llanilmoqda. 
Keyingi vaqtda biotexnologiyaning bu sohasida asosiy o‘rinlardan birini biosensorlarning yangi 
avlod iimmunosensorlar egallay boshladi. Biosensorlarning biologik retseptorlarning turli xil 
elektrodlar birikmalarini yaratish kata istiqbolli va yangi yo‘nalishdir.
Bozorda (sabzavot va mevalar tarkibidagi nitrat, nitrit va xilma xil yadro ximikatlarni aniqlash 
uchun) biosensorlarga talab kundan kunga uzluksiz ortib bormoqda, bunga quyidagi ko‘rsatkichlar 
guvohlik beradi: 1986 yilning o‘zidagina AQSH da biosensorlar ishlab chiqarish umumiy miqdori 
14,4 mln. dollarni tashkil etgan bo‘lsa, 1991 yilga kelib esa 365 mln. dollarni tashkil etganligi qayd 
etilgan.
Mutaxassislar 
ta’kidlashlaricha 
bu 
usuldan 
foydalanish 
YAponiya 
va 
Evropa 
davlatlaridahamkengtarqalmoqda. 
Biosensor qanday ishlaydi? 
Biosenosrning ishlash pritsipi juda oddiydir. Aniqlanayotgan modda yarim o‘tkazgich 
membrana orqali fermentativ reaksiya kechadigan biokatalizatorning yupqa qatlamiga diffuziya 
qilinadi. Bu xolatda fermentativ reaksiya maxsuloti elektrod yordamida aniqlanganligi uchun, 
elektrod yuzasida ferment biriktirilgan bo‘ladi, va bunday moslama fermentativ elektrod deb 
ataladi. SHunday qilib “biosensor” va “fermentativ elektrod” bu xolatda sinonimlardir.
SHuni ta’kidlash lozimki, fermentativ reaksiya xarakteri, ferment tabiatiga va katalitik ta’siriga 
bog‘liq bo‘ladi. Fermentlar orasida oksidoreduktazalarni, oksidlanish va qaytarilish reaksiyalarini 
amalga oshiruvchi, gidrolazalarni, gidrolizni katalizlovchi, transfarazalar – atsil, glikozid va x.k. 
funksional guruxlarni tashuvchi fermentlarni ko‘rsatish mumkin. Xozirgi vaqtda ko‘pgina 
fermentlarni topish oson bo‘lib, ko‘pgina ferment ishlab chiqaruvchi firmalarning kataloglarida 
nomlari keltirilgan.SHuni alohida ta’kidlash kerakki, biosensorlarni konstruksiyalashda ferment 
ta’sirini davomiyligini oshirish asosiy vazifa xisoblanadi. Gap shundaki, nativ ferment o‘z faolligini 
qisqa vaqt davomidagina saqlab turadi, shuning uchun fermentlarni immobillash degan usul 
yaratilgan. Maxsus reagentlar yordamida fermentlarni immobillash jarayonida, ferment adsorbentlar 
yuzasiga “biriktiriladi”, masalan seminagel, ko‘mir yoki sellyuloza yuzasiga yoki g‘ovak polimer 
plyonkasiga kiritiladi, yoki kimyoviy bog‘lar bilan kovalent bog‘lanadi.
Bunda ferment birikib, xarakatsiz bo‘lib qoladi, bu qatlamdan yuvilib ketmaydi, buning katalitik 
ta’siri saqlanib qoladi. Ko‘rinib turibdiki fermentlarni immobillashda turli usullardan foydalaniladi, 
shu bilan birga kombinatsiyalangan usullardan xam.