Biotexnologiyaga kirish Ma’ruza rejasi. 1.1.Biotexnologiya haqida umumiy tushuncha. 1.2.Biotexnologiyani rivojlanish tarixi. 1.3.Biotexnologiya fanining vazifalari. 1.1.Biotexnologiya haqida umumiy tushuncha. Hozirgi vaqtda insoniyat faqatgina tirik organizmlarning yashash davrida xosil bulayotgan maxsulotlardangina foydalanib qolmasdan, tirik hujayralarda bulayotgan fiziologik va biokimyoviy jarayonlarni genetik va hujayra injeneriyasi usullarini boshqarish yuli bilan tegishli maxsulotlarni ishlab chikishga erishmokda. Shuning uchun xam oxirgi kezlarda biotexnologik maxsulotlar ruyxati juda xam kengaymokda. Biotexnologik usullarning keng kullanilishi ozik-ovkat, energetika xom-ashyo va ekologik muammolarni hal kilishda katta rol uynamokda. 1.2. biotexnologiyani rivojlanish tarixi. Kadim zamonlardan buyon insoniyatning xar xildagi xayot faoliyatida biotexnologik jarayonlar kullanilgan. Bularga non pishirish, vino tayyorlash, sut maxsulotlarini achitish va boshqalar kiradi. Birok, ushbu jarayonlarning biologik moxiyati XIX asrga kelib Lui Paster tomonidan aniklangan. Biotexnologik jarayonlarni ishlab chikishga rus olimlari katta xissa kushgan. Rossiyada yogochning gidrolizatlari, kishlok xo`jaligi chikindilari va boshqalarni mikrobiologik kayta ishlab yem-xashak sifatida ishlatiladigan achitki, aseton va butanol ishlab chikaradigan zavod 1930 yilda V.N.Shaposhnikov raxbarligida kurilgan. 1926 yilda uglevodorodlarni mikroorganizmlar vositasida oksidlanishida bioenergetik konuniyatlar urganildi. Oxirgi kezlarda biotexnologik usulda antibiotiklar, fermentlar, vitaminlar, o`sishni tezlatuvchi va tuxtatuvchi moddalar, pestisidlar ishlab chiqarish kengaydi. Hozirgi vaqtda biotexnologik usulda tabiiy gazni urnini bosa oladigan biogaz xam ishlab chikildi. XX asrning 2-chi yarmida biokimyo, bioorganik kimyo, molekulyar biologiya, soxasida erishilgan fundamental tekshirishlar hujayraning faoliyatini boshqarish imkoniyatini yaratdi. Ushbu galaba uz navbatida biotexnologiyani rivojlanishiga katta turtki buldi. Nuklein kislotalarining irsiy ma’lumotlarni nasldan-naslga utishdagi rolini aniklanishi, genetik kodlarning tushunib olinishi, mikroorganizmlarni o`stirish texnologiyasining takomillashishi, o`simliklar va xayvonlar hujayralarining genetik va injenerlik usullarni ishlab chikib, sun’iy usulda yukori maxsuldor organizmlarning yangi shakllarini yaratish imkoniyatlarini yaratdi. Genetik va hujayra injeneriyasi biologiya fanining prinsipial yangi soxasi bulib, yerni tortish kuchini yengib atomlarni parchalab elektronlarni xosil kilish asosiy vositasi buldi. Gen injeneriyasi usuli SSSRda 1972 yilda boshlangan. 1970 yillarda injenerlik usuli boshlanadi. Ushbu usulda oqsil strukturasi va fermentlarni aktivligini boshqarilishini urganib oqsilni maksadli yulga o`zgartirish imkoniyati tugildi. Immobilizasiyalashtirilgan fermentlar sanoatning turli sohalarida katalitik reaksiyalarni bajarilishida mustaxkam kurol bulib xizmat kilmokda. Biotexnologiyaning zamonaviy usulligi shundaki, biologik jarayonlar sanoatda keng kullanilmokda. Biotexnologiya –biologiya, kimyo va texnika fanlarining ilmiy-texnik tarakkiyoti xisoblanadi. Biotexnologik jarayon bir necha etaplarga bulinadi: 1.biotexnologik muxitni tayyorlash. 2.biotexnologik muxitni o`stirish. 3.biotexnologik muxitni ajratish. 4.biotexnologik muxitni tozalash. 5.biotexnologik muxitni o`zgartirish (modifikasiya). biotexnologik muxit maxsulotidan foydalanish. Jarayonning kup etapliligi genetiklar, molekulyar biologlar, biokimyogarlar, bioorganiklar, virusologlar, mikrobiologlar, hujayraviy fiziologlar, injener- texnologlar, biotexnologik instrumentlar va boshqalarni ushbu ishga jalb etish zaruriyatini tugdirdi. 1.3.Biotexnologiya fanining vazifalari. Biotexnologiyaning birinchi navbatdagi vazifasi kuyidagilarni yaratish va halq xo`jaligida keng kullanilishini aniklash iborat: 1.Medisinada oldindan kasallikni aniklashdan, yurak va kon-tomiri kasalliklarini, rak, irsiy infeksion, virus va boshqa kasalliklarni davolay oladigan biologik aktiv moddalar va dori-darmonlarni yaratish va kullash. 2.O`simliklarni o`sishini boshqaruvchi moddalar, bakterial ugitlar, o`simliklarni kasalliklar va xashoratlardan ximoya kiladigan mikrobiologik vositalarni yaratish va kullash; genetik va hujayra injeneriyasi usulida xar xildagi nokulay sharoitlarga moslasha oladigan nav duragaylar yaratish. 3.Kimmatbaxo kushimcha ozuka va biologik aktiv moddalar yaratib chorvachilikni samaradorligini oshirish, chorva mollarini kasalliklardan ximoya kilish profilaktikasi. Diagnostikasi va terapiyasi uchun bioinjeneriyaning yangi usullarini topish va kullash. 4.Xujalik axamiyatiga ega bulgan ozik-ovkat, kimyoviy, mikrobiologik va sanoatning boshqa sohalari uchun yangi kimmatbaxo maxsulotlar olish. 5.Kishlok xo`jaligi, sanoat va uy-ruzgor chikindilari, okim suvlari va gaz, xavo chikindilaridan biogaz va yukori sifatli ugit olish. Hozirgi vaqtda jaxon bozori biotexnologik maxsulotlardan juda katta foyda olmokda. Uz navbatida tirik organizmlarning murakkabligi biotexnologik vazifalarni bajarishda juda xam katta kiyinchiliklar tugdiradi. Barcha bioobyektlarni bir butun o`zgartirmasdan ayrim kismini o`zgartirib bulmaydi. Biologik muxitga ta’sir etdirilsa, uning barcha kismiga bir tekisda ta’sir etadi. Masalan:o`simlikni bir kismi kasallanib usha kasallangan joyi davolansa boshqa organlariga xam teng ta’sir etadi. Odam organizmida rak kasalligiga karshi kurasha oladigan gen bulib, ushbu kasallikka chalinadigan hujayrani xosil bulmasligini idora etadi. Biotexnologiyaning dolzarb muammolari. Biotexnologiyaning 1-chi vazifasi sifatida quyidagilarni hosil qilish va halq xo`jaligida keng qo’llash belgilangan . -Tibbiyot uchun yangi biologik faol moddalar va darivor preparatlar (interferon, insulin, odam buyini o’stiruvchi gormon , monoklonal antitela va.x.zo) ulardan soglikni saqlashda, oldindan diagnoz quyishi va og’ir kasallarni davolashda foydalanish, shu jumladan virusli preparatlar olish. -o’simliklarni kasalliklar va zararkulandalardan himoya qilishining mikrobiologik vositalari, bakterial o’g’itlar, o’simlikni o’stiruvchi regulyatorlar, yangi serhosil, muhitning noqulay omillariga chidamli nav va gibridlarini gen va hujayra injeneriyasi usullari yordamida olish. -chorva mollarining mahsuldorligini oshirish uchun kimmatli oziqa kushimchalari va biologik aktiv moddalar (oziqabop oqsil, aminokislotalar, fermentlar, vitaminlar, veterenariya preparatlari va.x.zo) qishloq xo’jalik xayvonlarininga effektiv profilaktikasi, diagnostikasi va terapiyasi uchun bioinjeneriyaning yangi usullarini qo’llash. -oziq-ovqat, ximiya, mikrobiologiya va boshqa saxolarda foydalanish maksadida muhim xo’jalik mahsulotlari olish yangi texnologiyasini yaratish. -qishloq xo’jalik, sanoat va maishiy xizmat qoldiqlarini qayta ishlashning chukur va effektiv texnologiyasini qo’llash, korxonalar foydalangan suv va gaz qoldiqlaridan biogaz va o’g’itlar olishda foydalanish. Mutaxasislarining xisob kitobiga qaraganda 90-yillarining o’rtalarida biotexnologik mahsulotlar, ishlabchiqarish hajmi 130-150 mlrd sumi tashkil etadi. Bu muommalarni hal etish ancha mushkul ish, chunki tirik organizm juda murakkabdir. Har qanday bioob’ekt - bir butun sistemadir, uning elementlarining birortasini erkin yzgartirib bo’lmaydi, albatta boshqa elementlari ham o’zgarishga uchraydi. Har qanday ta’sir ob’ektda faqat foydali, bizning xoxishimizga mos o’zgarishga olib kelmaydi, genomning qayta kurish, o’zgarishi organizmning birdan bir nechta belgilariga ta’sir etadi. Odamda hujayralarni rak hujayralariga aylantiradigan, ya’ni qayta o’zgartiradigan genlar mavjud. Undan tashkari ekosistema bir butun sistema bo’lib uning biror bir komponentining o’zgarishi boshqa komponentlariga uz ta’sirini kursatadi. Madaniy o’simlikka plazmida yordamida transplantasiyalangan gen, keyinchalik begona utga ham utkazilishi mumkin . Genetik va hujayra injeneriyasining prokariot organizmlardagi muvofakiyati yuqorida kursatilgan qiyinchiliklarni hal qilish mumkinligini kursatadi. Murakkab sistemalarda esa, ya’ni eukariot organizmlarda fundamental bilimlar tuplanilib birinchi kadam tashlanmoqda. Bilimni tekshirish uchun savollar ma’ruzada faydolangan adabiyotlar ro’yxati:biologik ob’ektlarni tayyorlash.