• notifications1
  • menü

Bugün : 29 Mart 2024 Cuma

Biyoteknoloji; İnsan, bitki, hayvan ve mikroorganizmaların yapı ve işleyişlerini anlatan moleküler biyoloji ve genetik bilimlerinin ortak çalışmalarını kapsar. Bu araştırmalarda bilimsel çalışmalar tıp, sağlık, ecza, endüstriyel üretim gıda gibi alanlarda yoğunlaşmıştır. Çalışmaların sadece bilimsel alanda kalmaması ekonomik, sosyal ve politik kullanımı göz önüne alınmaktadır. Bu konu ile üniversitelerin moleküler biyoloji bölümleri, tıp ziraat, veteriner, fen fakülteleri, bazı kamu kuruluşları, biyoteknoloji, alanında uzmanlaşmış bölümleri ile araştırmalarını yürütmektedir.

 

Biyoteknoloji kısaca, yaşayan doku ve organları kullanarak, uygun yöntem ve tekniklerle istenilen ürünün elde edilmesi anlamına gelir. Biyoteknoloji birçok bilim dalıyla ilgilidir. Genetik mühendisliği yöntemleri, biyoteknoloji tarafından araç olarak kullanılmaktadır. Biyoteknolojik çalışmalara bazı örnekler verirsek; insan sağlığına yönelik olarak proteinlerin üretilmesi, bazı hormon, antikor, vitamin ve antibiyotik üretilmesi, çok zor şartlara sahip çevrelerde (sıcak, kurak, tuzlu.) yaşayan organizmaların enzimlerini ve biyomoleküllerini saflaştırarak bunların sanayide kullanılması, Yeni sebze ve meyve üretimi, İnsandaki zararlı genlerin elemine edilmesi, Aşı, pestisit, tıbbi bitkiler.

 

 

1.2.Biyoteknoloji’nin Önemi

Artan dünya nüfusunun temel ihtiyaçlarının karşılanmasında yaşanılan zorluklar, insanlara ulaşan gıda zincirindeki olumsuzluklar çağımız bilim adamlarını arayışlara itmiştir. Gün geçtikçe azalan doğal kaynakların en iyi şekilde değerlendirilmesi mümkün olsa bile, dünya nüfusunun artış hızı karşısında yetersiz kalmaktadır. Bu durumda mevcut potansiyelin rasyonel kullanımı yanında yeterli ve dengeli beslenme için uygun gıda maddelerinin sağlanması insanlığın geleceği için vazgeçilmez bir şart olmuştur. Günümüzde pek çok ülkede çok daha acı bir şekilde hissedilse bile gıda maddelerinin sağlanması insanların temel sorunlarından biri olmaya devam etmektedir.

 

Son yıllarda adından sık sık bahsedilen "Uygulamalı Hayat Bilimleri" olarak tarif edilen "Biyoteknoloji" ye başta gıda ve sağlık olmak üzere birçok meseleyi çözebileceği ümidiyle bakılmaktadır.

 

Yirmi birinci asrın başlarında 6,5 milyar olacak dünya nüfusunu beslemek için, gıda üretiminin bugünkünün 1,7 kat artırılması gerekmektedir. Tarım alanında basit biyoteknolojik uygulamalarla sağlanan önemli üretim artışlarının, çağımızdaki teknolojiye uygun metotlarla daha da artırılabileceği tahmin edilmektedir. Biyoteknoloji alanındaki uygulamaların tarım alanındaki artışları insanların açlık sorununa kalıcı çözümler getirecektir. İnsan gıdalarının çoğu yaklaşık 30 çeşit tarımsal üründen sağlanmakta, bunları da tahıllar, şekerli bitkiler, baklagiller, yağlı tohumlar, meyve ve sebzeler oluşturmaktadır. Bütün bunlar göz önüne alındığında, insanların temel gıdalarını oluşturan, tarımsal ürünlerin üretiminde olduğu kadar, ürünlerin işlenmesi ve istenilen özellikte gıdalar elde edilmesi gibi birçok sahada uygulama imkânı bulan biyoteknolojinin önemi kendiliğinden ortaya çıkmaktadır.

 

Biyoteknolojik uygulamalar J.Watson-F.Crick adlı araştırıcıların canlılardaki karakterlerin dölden döle aktarılmasında rol oynayan DNA (Deoksiribonükleikasit) molekülünün yapısını belirlemeleriyle hayata geçmiştir. Bu molekülün yapısındaki değişmelerle canlılardaki karakterlerin farklılaştığının anlaşılması bu tür uygulamalarla istenilen özellikte bitki ve hayvan elde etmeyi planlayan Gen Mühendisliği bilim dalının doğmasını sağlamıştır.

 

Teorik olarak sınırsız uygulama alanı olan biyoteknolojik yöntemlerle grip, tetanoz, kuduz, kızamık gibi aşılar yanında istenilen özelliklere sahip bitkiler, hayvanlar ve yararlı mikroorganizmaların da üretilmesi mümkündür. Biyoteknolojik uygulamalarla gelecek yıllarda bol, ucuz, kaliteli ve besleyici özelliği daha çok olan gıda maddeleri elde edilebilecektir. Bunların hayata geçirilebilmesi için genetik mühendisliği ile biyoteknolojinin tamamen örtüşecek şekilde uyuşması gerekir. Çünkü biyoteknolojinin ortaya çıkmasında en önemli faktör, hücrenin yapı ve kimyasal, fiziksel sinyallere tepki verme biçimleri üzerinde gittikçe artan bilgi birikimleri olmuştur. Biyoteknolojik uygulamaları sağlık, tarım, enerji sağlama ve çevre alt başlıklarıyla gruplandırmak mümkündür.

 

Tıpta biyoteknoloji, anne ya da babaya ait veya her ikisinin hatalı bir gen taşıması ve bunların oğul döllere geçmesi şeklindeki hastalıkların giderilmesi esasına dayanmaktadır. Bu çeşit rahatsızlıklar hatalı genin teşhis ve tedavisi ile ortadan kalkabilecektir. Genetik orijinli rahatsızlıkların önlenebilmesi için hastalığın daha embriyo safhasında tespit edilerek, erken dönemde tedavi edilmesi gerekir. Deneysel olarak oluşturulan zigotta, 8 hücreli safhada iken içerdiği hatalı genleri belirlemek mümkündür. Hastalık sebebi olacak genlerin yerine hatalı olmayanların yerleştirilmesi amaçlanan tedavi yöntemidir. Sağlık alanına biyoteknolojik diğer önemli bir katkısı da rekombinant DNA teknolojisi uygulamasıyla elde edilen ve canlı tarafından sentez edilemeyen ya da yetersiz üretilen protein ve enzimlerin yerine geçebilecek yapay ürünlerle tedavinin kolaylaşmasıdır.

 

Biyoteknoloji, bitkisel ve hayvansal üretim alanında da önemli uygulama alanı bulmuştur. Sağlıklı bir ürünün iyi ve kaliteli hammaddelerden elde edilebileceği düşünülürse biyoteknolojik yöntemlerle yetiştirilen soğuğa, sıcağa, kuraklığa ve fazla tuza dayanıklı bitkilerin ürünleri hem üretim kaybını en aza indirecek hem de tüketicinin istediği tipteki gıdanın yapımını sağlayacaktır. Sözgelişi dünya nüfusunun çoğunun temel gıda maddesi olarak kullandığı patatesin protein oranının artırılması yapay bir DNA parçası aktarılarak sağlanmış, aynı tür uygulamalarla hastalık ve zararlılara dayanıklı patates bitkisi elde edilmiştir.

 

Günümüzde değişik hastalıklar nedeniyle tonlarca hayvansal gıdanın çöplere döküldüğü kuş gribi ve deli hastalıkları ile hafızamızdaki tazeliğini korumaktadır. Biyoteknolojik yöntemlerle hayvan hastalıklarına etkili aşılar yapılması kullandığı yemlerden daha çok faydalanabilen verimli ve kısa sürede gelişen hayvan ırkları geliştirilmiştir. Söz gelişi bir araştırmada, embriyosuna gelişme artırıcı gen aktarılan sazan balıkları, atalarına göre %30 oranına daha fazla ağırlık oluşturmuşlar. Bu şekilde özellikte hayvan ırklarının yetiştirilmesi konusunda biyoteknolojik metotlar oldukça başarılı olmuştur.

 

Şeker kamışı ve mısır gibi yakıt alkol (etanol) üretimi için uygun bitkilerin devreye sokulması, biyogazların işlenir hale getirilmesi, petrol kaybının engellenmesinde mikro organizmaların kullanılması ile gerçekleşmektedir. Gen tekniği ile biyolojik maddelerin süper silahlara dönüştüğü de bilinen bir gerçektir. Biyolojik silah olarak tarif edilen gözle görünemeyen bu yaratıklar kısa sürede çok çabuk çoğalır ve 24 saat içinde sadece bir mikroptan 281 trilyon öldürücü virüs üreyebilir. Biyolojik silah olarak gelecekte kullanılabilecek bir tüp içerisindeki tek hücreli canlıların insanlar arasında ayırım yapmadan bütün insanlığı kırıp geçireceği gözden ırak tutulmamalıdır.

 

Görüldüğü üzere, biyoteknolojik bilgi çağı olarak adlandırılacak 21 asra damgasını vurmaya aday bilim dalı hüviyetindedir. Teknolojik yenilikler uluslararası ilişkilerde çok önemli bir güç kaynağı durumundadır. Biyoteknoloji şüphesiz geleceğin çehresini çizen unsurlardan biri olacak ve özellikle tarım, gıda, sağlık ve bilgisayar endüstrilerinde büyük atılımların gerçekleşmesine imkân sağlayacaktır.

 

Bu çerçevede ülkemizin de biyoteknolojiyle ilgili gelişme ve araştırmaları yakından izlemesi gereği açık olmakla birlikte biyoteknoloji imkânlarından doğru şekilde yararlanmak için acilen öncelik vermemiz gereken başka noktalar da mevcuttur. Özellikle tıbbi ve tarımsal uygulamaları açısından biyoteknoloji doğada mevcut genetik çeşitlilik temeli üzerinde yapılanır. Daha güçlü, daha verimli, daha ucuz maliyetli, daha bol ürün ya da ilaç ham maddesi elde etmek için gerek duyulan madde ya da canlıların biyolojisinin ve tabii ki genetiğinin çok iyi araştırılmış olması gerekir. Ülkemiz biyolojik çeşitlilik açısından dünyada en ayrıcalıklı yerlerden birinde bulunmasına rağmen, doğal ya da kültüre alınmış canlı türlerinin genetik özelliklerinin araştırılması şöyle dursun, tam bir envanterini ve dağılım haritasını dahi yapabilmiş değiliz. Bu konudaki birikimin çoğu da ne yazık ki yurt dışı kaynaklardan elde edilebilmektedir.

 

Doğal türlerin arşivlenmesindeki zorluklar nedeni ile dikkatimizi sadece kültüre alınmış türlere çevirirsek, ülkemiz topraklarının yerli tahıl, sebze ve meyve türleri ile bunların farklı coğrafyalarda ve farklı amaçlar için elde edilmiş kültür formların çeşitliliği dikkatimizi çeker. Biyoteknolojinin hammaddesi "biyo", ürünü "teknolojidir". Bir sonraki yüzyılda biyoteknoloji konusunda tüketici değil de üretici olmak istiyorsak mutlaka kendi sermayemizi iyi tanımak ve değerlendirmek zorundayız. Bu hedefe ulaşmak için öncelik iki noktaya verilmelidir: Birinci olarak biyoteknoloji için gerekli bilimsel ve teknolojik alt yapı anlaşılmalı ve kullanılabilmelidir; İkinci olarak da kendi topraklarımızda mevcut doğal canlılar ve kültür canlıları tesbit edilmeli ve üstünlükleri-zayıflıkları araştırılmalıdır.

 

İlk hedefe ulaşmak nisbeten kolaydır, bu konuda yetenekli gençler gerekirse yurt dışında eğitim görerek gerekli mali, idari ve bilimsel destek sağlandığında teknolojik altyapıyı kurarlar. Bence daha zor olanı ikinciyi başarmaktır. Bu konuda özellikle tarımsal ıslah konusunda bu güne dek çeşitli çalışmalar yapılmış olsa dahi, yine de mevcut potansiyelimizi anlamaktan oldukça uzakta olduğumuzu düşünüyorum; Bu duruma bir de bildiklerimizi yazmamak ve yazılanı da okumamak gibi hastalıklar da eklenince kendi ülkemizin biyolojik potansiyeli konusundaki cehaletimizi anlamak zor değil. Bu konuda acilen sistemli, yöntemli bilgi üretilmesine ve yayınlanmasına gerek vardır. Ziraat, fen-edebiyat, tıp ve eczacılık fakültesinde lisans ve lisans üstü eğitimi yapan gençlerimize yüzlerce, binlerce tez ve araştırma yaptırmalı, çevrede mevcut kültür formlarını, potansiyel geleneksel şifalı bitkileri, bunların bilinen ve yaygın kullanılan benzerlerine göre üretim, maliyet, kalite, verim vb. açılardan zayıflık ve üstünlüklerini araştırmalıyız ki, gerekli teknolojik alt yapı oluşturulduğunda neyin hedefleneceği ve dünya pazarında kendine yer bulacak ne tür bir ürünün elde edileceği bilinebilsin. Aksi takdirde bugün pek çok konuda olduğu gibi teknolojiyi doğuran bilimi üretmek yerine bilimin yerine teknolojiyi tüketen bir ülke olmaktan kurtulamayız.

 

 

1.3 Biyoteknolojik yöntemler

Biyoteknoloji ve genetik mühendisliği çoğu kez aynı anlamda kullanılmasına karşın; genetik mühendisliği genetik materyaldeki çeşitlendirmeleri ve değişiklikleri ifade ederken, biyoteknoloji, biyolojik bir sistemin yada yapının endüstriyel boyutta kullanılması yoluyla üretim anlamına gelir. Bir başka anlatımla biyoteknoloji yöntemlerini, genetik mühendisliği araç olarak kullanan bir teknolojidir.

 

 

1.3.1. Klasik Biyolojik Yöntemler

 

Biyoteknolojik uygulamaların temeli çok eski yıllara dayanır. Sirkenin yaklaşık 7 bin yıl önce Mezopotamya’da bakteriler yardımıyla şaraptan üretilmesi 19. yy. Pastör’ün mayalanma konusundaki çalışmaları klâsik biyolojik yöntemlere örnektir. Yine R. Koh’un bakterilerin insan hastalıklarındaki rolünü bulması bağışıklık sisteminin keşfedilmesi ve sonuçta aşıların bulunması tıpta mikrobiyolojinin ilerlemesine olanak tanımıştır.

 

Klâsik biyolojik yöntemlerdeki en önemli uygulama penislinin ilk antibiyotik olarak hastalıkların tedavisinde kullanılmasıdır. Bunu streptomisin üretimi konusundaki araştırmalar izlemiştir. Ayrıca bitki steroitlerinin memelilere ait hormonlara dönüştürülmesi tıpta önemli ilerlemelere neden olmuştur. son 30 yıl içerisinde şuruplar ve polisakkaritler üretilmiştir. Ayrıca ilaçlar, besin tatlandırıcı ve renklendiricileri doğrudan bitkilerden elde edilmektedir. Önceleri verimli ırklar arasında melezleme ve seçim tarzında ıslah çalışmaları yapılmaktaydı. Yani yapılan çalışmalar, bir tek özellik bakımından saf ırk elde etme ya da üstün özellikleri ortaya çıkarma şeklindeydi. Ancak geleneksel olarak yapılan bu tip ıslah yöntemlerinde hem başarı oranı düşük olmakta ve hem de çok uzun zaman almaktaydı. Verimi arttırmak için, seleksiyon (seçilim) ve melezleme, organ transplantasyonları, kan nakilleri ve ışınlama gibi yöntemler kullanılmaktaydı.


 

1.3.2 Biyoteknolojik Yöntemler

İnsanlar bitkilerin ve hayvanların genetik bilgilerini taşıyan moleküllerini etkileyerek ekonomik ve verimli ırklar üretme çabasındadır. Bu amaçla geliştirilen tekniklere biyoteknoloji denir. Biyoteknolojik yöntemlerin çoğunluğu substratın, mikroorganizmalarca ürününe dönüştürülmesi şeklinde gerçekleştirilir. Mühendislik hizmetleri, daha sonraki üretim yöntemlerini ve öteki işlemleri içerir. Burada ürün biyokütle ya da hücrelerin metabolik ürünü ya da biyotransformasyon ürünü olabilir.

 

Biyoteknolojik üretimde en etkin görev, mikroorganizmalarındır. Bunlar çeşitli şekillerde izole edilebilirler. Yöntemin geliştirilmesi sırasında, bir yandan seleksiyon ve mutasyon ile diğer yandan substratın iyileştirmesiyle ürün verimi yükseltilmeye çalışır.
Biyoteknolojik yöntemler sağlık ve gıda sanayiinde ayrıca veteriner hekimlikte ve mikrobik hastalıkların teşhisinde de kullanılmaktadır. Sağlık hizmetlerinde kullanılan biyoteknolojik yöntemler iki başlık altında toplanabilir. Bunlar, melezleme tekniği ve bağışıklık meydana getiren maddelerin tespiti yöntemleridir.

 

Melezleme tekniği ile hastalıklı doku ve organlarda yada hücre kültürlerinde hasta organların genetik maddeleri (DNA, RNA) ortaya konur. Daha sonra hastalık yapan mikroorganizmaların yapılarındaki antijenik proteinler saf olarak elde edilir. Sonuçta, bu hastalık yapan etkenlere karşı tedavi yöntemi izlenir.

 

Biyoteknolojinin son dönemdeki adı, “Yeni Biyoteknoloji”dir. Yeni biyoteknolojinin amacı, bir canlının belirli özelliklerini kodlayan genetik bilginin, bir başka canlıya naklidir. Böylece, nakledilen bilgi ilgili özellikler ikinci canlı tarafından yerine getirilir. DNA molekülünün yapısı üzerinde yapılan bu değişiklikle (gen eklenmesi yada gen çıkarılması), amaca yönelik üretim yapılabilir. Örneğin, şeker hastalığında kullanılan insülini kodlayan genetik bilgi uygun bakterinin DNA’sına eklendiğinde, o mikroorganizma şeker hastalığını kontrol eden insülini üretir. İnsülin elde eskiden pahalı idi, gen nakli sayesinde insülinin fiyatı oldukça düşmüştür.

 

Gıda sanayiinde, peynir üretiminde atık suların artımında ve artıkların değerlendirilmesinde, meyve sularının berraklaştırılmasında biyoteknolojiden yararlanılır. Söz gelimi, peynir mayasının DNA’sına uygun şifre aktarımıyla daha kaliteli peynir elde edilebilir. Yada pis sulardaki bakterilerin DNA’sına konacak uygun bir şifreyle sudaki toksik maddelerin bu bakterilerce zararsız hale dönüştürülmesiyle arıtım sağlanabilir.

Konu İle İlgili Dokümanlar

x
Bu konu hakkındaki sorularınızı ya da görüşlerinizi bu alana yazabilirsiniz!

Çelebi

25.12.2020 13:00:18

klasik biyoteknoloji nedir acil lazım lütfen

Nihal

23.10.2020 20:47:39

Sağlık ile ilgili zarali etkiler hangileridir

Derya Gök

28.04.2016 08:20:31

biyoteknoloji konusunu okulda farklı yöntemlerle nasıl anlatabilirim

(19714 kodunu soldaki kutucuğa yazın!)

Biyoteknoloji Nedir?

Biyoteknoloji Nedir?

Biyoteknoloji; İnsan, bitki, hayvan ve mikroorganizmaların yapı ve işleyişlerini anlatan moleküler biyoloji ve genetik bilimlerinin ortak çalışmalarını kapsar. Bu araştırmalarda bilimsel çalışmalar tıp, sağlık, ecza, endüstriyel üretim gıda gibi alanlarda yoğunlaşmıştır. Çalışmaların sadece bilimsel alanda kalmaması ekonomik, sosyal ve politik k...

Biyoteknolojinin Tarımda Kullanılması Avantajları Ve Dezavantajları

Biyoteknolojinin Tarımda Kullanılması Avantajları Ve Dezavantajları

BİYOTEKNOLOJİNİN TARIMDA KULLANILMASI (Avantajları ve dezavantajları) Hazırlayan: Berna OLTULU Danışman: Sacide PEHLİVAN Biyoteknoloji özel bir kullanıma yönelik olarak ürün veya işlemleri dönüştürmek veya meydana getirmek için biyolojik sistem ve canlı organizmaları veya türevlerini kullanan teknolojik uygulamalardır. Geleneksel veya m...

KULLANICI GİRİŞİ

Üye Ol Şifremi Unuttum?

Sorhocam.com 2014 yılında Ziraat Mühendisi Arafa KARAÇELEBİ tarafından kurulmuş olup herkesin faydalanabilmesi için ücretsiz olarak hizmet vermektedir.

Yetiştiriciliği, tarımı, ürünleri, bitkisi, ağacı, çiçeği gübreleri, hastalığı zararı, zararlıları, mücadelesi, ilaçları aşısı, budaması, otu, faydaları, programı, önerileri, istekleri, tavsiyeleri, nedir, nelerdir, nasıl yapılır, özellikleri, kullanım alanları, takvimi, sınavı, sınavları, notları

Site Haritası - Rss Beslemesi