1-ma’ruza: Kirish. Biotexnologiya va bioinjeneriyada bioxavfsizlik haqida tushuncha. Biotexnologiyaning rivojlanishi va uning yutuqlari Reja

Mavzu yuzasidan savollar:
1. Bioxavfsizlikni ta’minlash uchun nimalarga e’tibor qaratilishi va amalga oshirilishi lozim bo’lgan asosiy ishlarga nimalar kiradi?
2. Gen muxandisligi, GMO va ulardan olinadigan maxsulotlar ustidan davlat nazorati qanday bo’lishi lozim?
3. Biotexnologiya va biomuxandislikda standartlash va patentlash yuzasidan qanday ma’lumotlarni bilasiz?
4. Biotexnologiya va biomuxandislikni rivojlantirish bo’yicha olib borilayotganishlarga jahon hamjamiyatlarining qarashlarini izohlab bering
14-ma`ruza: Nanomateriallar va nanotexnologiyalarni xavfsizlik muammolari.
Reja:
1. Infeksiya bilan aloqador bo‘lgan immun sistemasini pasayib ketish xavfi..
2. Oziq-ovqat katastrofasini sodir bo‘lish belgilari.
3. Nanobosma usulida hujayra membranalariga qanday joy ajratish.
4. Nanobo‘lakchalarni manbalari va ularni odam organizmiga kirishining asosiy yo‘llari, Oziq-ovqat katastrofasi,
Mavzu bo’yicha asosiy tushuncha va iboralar: nanomateriallar, nanobosma, nanobo`lakchalar, nanotuzilma.
Ma`ruza mavzusi bayoni
XXI asrni biologiya asri deb e’lon qilinishini talab qilib chiqqan olimlarni fikriga ko‘ra, biz yashab turgan bu asr yoki biologiya asri bo‘lishi kerak yoki u insoniyatni yo‘qolish asriga aylanib qolishi mumkin! Ammo XXI asrni oxirgi 10 yilliklarida xitob qilingan “fiziklar asri”, estafeta tayoqchasini “biologlar asriga” uzatish lozim degan fikrlari hozircha o‘z yechimini topgani yo‘q. Oldimizda turgan 30-40 yillarda insoniyat uchun katastrofa bo‘lib xizmat qila oladigan darajada 4 ta eng katta xavfni kirib kelayotganligi haqida fikr qilinsa, odamni yuragi orqaga tortib ketishi muqarrar. Xo‘sh bu xavfli katastrofalar nimalardan iborat?
XX asrni o‘rtalariga kelib, ishlab-chiqarila boshlagan va juda keng ishlatilgan antibiotiklar ikki muammoni paydo bo‘lishiga olib keldi: a) antibiotiklar ta’siridan zarar ko‘rgan bakteriyalar o‘rnini, ulardan ko‘ra xavfliroq bo‘lgan viruslar egallab olishdi; b) XX asrni oxiriga kelib, insoniyatga keng miqyosda hujumga o‘tib olgan viruslarga har xil sabablarga ko‘ra antibiotiklar ta’siridan tirik qolgan, ularni ta’siriga o‘rganib qolgan bakteriyalarni maxsus antibiotiklarga rezistent bo‘lib qolgan shtammlari kelib qo‘shildi. Bakteriyalarning chidamliligini oshishiga odamlarni o‘zlari yordam qildilar. Chunki, ko‘pchilik insonlar antibiotiklar ishlatish zarur bo‘lmagan holatlarda ham ulardan foydalandilar, foydalanilganda ham noto‘g‘ri foydalanadigan bo‘lib qoldilar. Shu tarzda bir tomondan juda keng miqyosda (butun sayyoramiz bo‘ylab desak ham xato bo‘lmaydi) bakteriyalarni antibiotiklarga bo‘lgan shtammlarini seleksiyasi amalga oshirildi, ikkinchi tomondan esa, odam o‘z organizmini immun himoya tizimini kuchsizlanishiga sabab bo‘ldi.
Biz yashab turgan davrda sayyoramizda 1 mlrd dan ko‘proq odamlar ochlikdan, tabiat, evolyutsiya ularni ovqatlanishga o‘rgatib qo‘ygan mahsulotlarni yetishmasligidan zahmat tortmoqdalar. Agarda, sayyoramizdagi butun botqoqliklarni quritib, bugungi cho‘llarga suv chiqarib, ularni o‘zlashtirib, ekin ekib, hosil ko‘tarib, oziq-ovqat mahsulotlari tayyorlanganda ham, yaqin 40-50 yilda bu katastrofa yana insoniyat oldida gavdalanadi.

5. 
   Onkologik katastrofa. Bu muammo XX asr davomida kam harakatli faoliyat olib borish, kaloriyalik ovqatlanishni strukturasi va rejimi yo‘qligi, doimiy stress holatda hayot kechirish va boshqa ko‘plab sabablar insoniyatga hujum qilishga tayyorgarlik ko‘rishi natijasida paydo bo`ldi. O‘tgan asr davomida onkologik kasalliklar bilan kasallanish 9 marotabaga oshdi va shunday shiddat bilan davom etmoqdaki, biz yashab turgan asrni o‘rtalariga kelib, rak kasalliklari tufayli odamlarni boshiga qirg‘in kelish xavfi borligi bashorat qilinmoqda.
   
6. 
   Global ekologik katastrofa. Ko‘p olimlar bu muammo qochib ham bo‘lmaydigan katastrofaga olib kelishini xitob qilmoqdalar. Faqatgina uni kirib kelish vaqtigina muhokama qilinmoqda xolos. Atrof-muhitga inson faoliyati bilan bog‘liq bo‘lgan ta’sir, me’yoridan 10-12 marotaba oshib ketgan. Biosfera o‘zini-o‘zi boshqarish va o‘zini-o‘zi tiklash xususiyatini qayta tiklab bo‘lmaydigan darajada yo‘qotib bormoqda.
   

Faqatgina biologik tadqiqotlarni juda tezkorlik bilan, har tomonlama o‘ylab olib borilishigina, insoniyat oldida turgan bu katastrofalarni butunlay oldini ololmasa ham, uni biroz orqaga surish imkonini beradi. Bunday burilish tibbiyotda, qishloq-xo‘jaligida, tabiatdan foydalanishda, atrof-muhit muhofazasida juda katta yutuqlarni ta’minlashga qodir bo‘lishi kerak. Biologik tadqiqotlarda kutiladigan bunday burilishni nanobiologiya va nanobiotexnologiya ta’minlasa ajab emas.
Nanotexnologiya deganda, nanostrukturalar (nanotuzilmalar) yordamida manipulyasiya qilishga asoslangan fundamental texnologiyalar tushuniladi. Nanostrukturalar– kattaligi 1 nmdan 100 nmgacha bo‘lgan manbalar (obyektlar)dir (1nm=10^-9). Nanomasshtab o‘ziga xos bo‘lgan xususiyatga ega. Chunki, nanodunyoni materiallarini fundamental xossalari, ularni o‘lchamiga bog‘liq bo‘ladi. Bunday xususiyat boshqa, ulardan ko‘ra kattaroq bo‘lgan obyektlarga xos emas.
Molekulyar darajada molekulyar komplekslarni xususiyatlari bilan belgilanadigan yangi xossalar paydo bo‘ladi. Bu xossa va xususiyatlarni tushunish, ularni o‘rganish va nazorat qilish imkoniyati bir dunyo funksional molekulyar qurilmalar va texnologiyalarni ochilishiga sabab bo‘ladi.
Nanotexnologiyaning yutuqlaridan biologiyada foydalanish – yangi yo‘nalish, nanobiotexnologiyani paydo bo‘lishiga olib keldi.
Nanobiotexnologiya – nanotexnologiyani bir qismi bo‘lib, u nanobo‘lakchalarni tirik sistemaga ta’sirini o‘rganish, hamda biologik nanostrukturalarni, nanohodisalar va nanojarayonlarni modellashtirish, ularni eksperimental biologiya, tibbiyot, ekologiya, qishloq – xo‘jaligi va iqtisodiyotning boshqa tarmoqlarida ishlatish usullarini yaratish bilan shug‘ullanadi. Hozirgi vaqtga kelib, nanobiotexnologiyalarni yaratish va rivojlantirishni uchta asosiy yo‘nalishi shakllandi.