Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji Konusuna Ait Sayfa

Konu Detayı Sayfası

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Genden Proteine

Genetik Şifre ve Protein Sentezi

1582

Özetini Okumak İçin Tıklayınız...

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji:

  1. Tanım:

    • Genetik mühendisliği, genetik materyali değiştirme ve manipüle etme sürecidir.
    • Biyoteknoloji, canlı organizmaların veya bunlardan elde edilen ürünlerin endüstriyel veya ticari kullanımını içeren bir alanı ifade eder.
  2. Teknolojik Uygulamalar:

    • Genetik mühendisliği ve biyoteknoloji, tarım, tıp, endüstri ve çevre koruma gibi birçok alanda çeşitli uygulamalara sahiptir.
    • Tarımda, bitki ve hayvan türlerinin genetik yapısının değiştirilmesi, daha verimli, hastalıklara dayanıklı ve besleyici ürünler elde edilmesini sağlar.
    • Tıpta, gen terapisi, biyolojik ilaç üretimi ve teşhis amaçlı genetik testler gibi alanlarda önemli gelişmeler sağlanmıştır.
    • Endüstride, mikroorganizmaların (örneğin bakteri veya mayaların) genetik mühendisliği yoluyla kullanılması, biyoyakıt üretimi, biyoplastiklerin üretimi ve kimyasal maddelerin biyosentezi gibi süreçlerde kullanılır.
    • Çevre koruma alanında, biyolojik mücadele ve biyoremediasyon gibi yöntemlerle kirleticilerin parçalanması ve doğal yaşam alanlarının korunması amaçlanır.
  3. Yöntemler ve Araçlar:

    • Genetik mühendisliği ve biyoteknolojide kullanılan temel araçlar arasında rekombinant DNA teknolojisi, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR), restriksiyon enzimleri ve vektörler bulunur.
    • Bu teknikler, DNA moleküllerinin kesilmesi, çoğaltılması, taşınması ve dönüştürülmesi gibi işlemleri mümkün kılar.
  4. Etik ve Güvenlik Meseleleri:

    • Genetik mühendisliği ve biyoteknoloji, genellikle tartışmalı etik ve güvenlik meseleleriyle ilişkilendirilir.
    • Genetik modifikasyonun doğal dengeleri bozma potansiyeli ve genetik olarak değiştirilmiş organizmaların çevreye etkisi gibi endişeler bulunmaktadır.
    • Bu nedenle, bu teknolojilerin geliştirilmesi ve uygulanması sırasında sıkı etik kurallar ve güvenlik protokolleri takip edilmelidir.
  5. Gelecek Perspektifi:

    • Genetik mühendisliği ve biyoteknoloji, gelecekte daha da önemli hale gelecek ve birçok alanda devrim niteliğinde değişikliklere yol açacaktır.
    • Bu teknolojilerin etkin ve sorumlu bir şekilde kullanılması, insan sağlığı, çevre koruması ve sürdürülebilir tarım gibi küresel sorunların çözümünde önemli bir rol oynayabilir.

Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji

Genetik Mühendisliği;

  1. DNA üzerindeki nükleotitlerin dizilişlerini belirleme,
  2. Genlerin izole edilerek çoğaltılması,
  3. Genlerin bir canlıdan diğerine aktarılması gibi çalışmaları yapar.

Genetik Mühendisliği; Canlıların kalıtsal özellikleri üzerinde değişiklikler yaparak bunlara yeni işlevler kazandırmaya yönelik çalışmalar yapan bir bilim dalıdır.

Image

Biyoteknoloji Nedir?

  • Organizmaların ve bileşenlerinin faydalı ürünler elde etmek için kullanıldığı uygulamaların tümüdür.
  • Bu nedenle biyoteknoloji her türlü mühendislik bilgisini biyolojiye uyarlamaya çalışır.
  • Biyoteknoloji sayesinde şeker hastalığı, kanser, AIDS gibi hastalıklara ve büyüme yetersizliği gibi problemlere çareler aranmakta; ayrıca bu sayede hasar görmüş sinir hücreleri onarılmaya, bulaşıcı hastalıklara karşı koyacak özel proteinler üretilmeye çalışılmaktadır.
  • Üretilen özel mikroorganizmalarla günümüzün en önemli sorunlarından biri olan organik atıklara bağlı çevre kirliliği, kontrol altına alınmaya başlanmıştır.

Image

Uğraş Alanları

  • Genetik mühendisliği, kalıtsal materyal olan DNA’nın yapısında oluşturulabilecek değişiklikleri ve bunların nasıl yapılacağını açıklayan uygulamaları konu edinirken;
  • Biyoteknoloji, genetik mühendisliğinin sağladığı bilgilerle canlılardan ekonomik değeri yüksek ürünler elde etmeyi amaçlar.
  • Bu şekilde tarım ve hayvancılık, endüstri, tıp ve eczacılık gibi alanlarda önemli ürünler elde edilmiştir.
  • Biyoteknolojinin en büyük hedeflerinden biri de insanların daha iyi şartlarda yaşayabilmesini sağlamaktır.
  • Bu nedenle biyoteknoloji; organizmaları, onların ürünlerini biyolojik sistemlerde kullanarak insanlığa faydalı sonuçlar elde etmeye çalışır.
  • Bu amaçla biyoteknoloji; mikrobiyoloji, biyokimya, moleküler biyoloji gibi birçok farklı bilim dalını bünyesinde toplar.

Image

Farkları Nelerdir?

  • Biyoteknoloji ve genetik mühendisliği kavramları zaman zaman karıştırılır.
  • Oysa bu iki kavram birbirinden farklıdır.
  • Genetik mühendisliği, kalıtsal materyal olan DNA’nın yapısında oluşturulabilecek değişiklikleri ve bunların nasıl yapılacağını açıklayan uygulamaları konu edinir.
  • Biyoteknoloji ise genetik mühendisliğinin sağladığı bilgilerle canlılardan ekonomik değeri yüksek ürünler elde etmeyi ve bunları pazarlamayı amaçlar.
  • Örneğin bakterilerden elde edilen proteaz (proteinleri parçalayan enzim) ve lipaz (yağları parçalayan enzim) gibi enzimler geçmiş yıllarda deterjanlarda aktif madde olarak kullanılmaktaydı.
  • Ancak bu deterjanlarla temizlenen çamaşırları giyen veya eşyaları kullanan insanların çoğunda alerjik sorunlar ortaya çıkmıştır.
  • Sonraki yıllarda genetik mühendislerinin çalışmaları ile insanlardan bakterilere proteaz ve lipaz enzimlerini üretecek genler transfer edilmiş, antialerjik enzim üretimi gerçekleştirilmiştir.
  • Elde edilen enzimler, çeşitli temizlik ürünlerine ilave edilerek insanların kullanımına sunulmuştur.
  • Bu durum gösteriyor ki genetik mühendisliğinin pratikte uygulama şekli biyoteknoloji olarak ifade edilebilir.
  • Önceleri birkaç basit araştırmayla başlayan biyoteknoloji, günümüzde önemli bir sektör hâline gelmiştir.
  • Dünyadaki birçok ülke, biyoteknolojik araştırmalar ve buna bağlı olarak üretilen yeni ürünlerle biyoteknoloji pazarına hâkim olma konusunda birbirleri ile yarış içine girmiştir.
  • Biyoteknoloji, genetik mühendisliğinin yöntemlerini araç olarak kullanır.
  • İnsülin, kalsitonin ve büyüme hormonunu çok miktarda ve ucuza üretmek biyoteknolojinin amaçlarından biridir.
  • Bunun için genetiği değiştirilmiş organizmalardan yararlanır.
  • Genetiği değiştirilmiş organizma üretmek yani bir türden başka bir türe gen aktarımı yapmak, genetik mühendisliği çalışmalarıyla mümkün olmaktadır.
  • Biyoteknoloji, genetik mühendisliği çalışmaları sonucu ivme kazanmış bu sayede insanlığa faydalı birçok ürün bol miktarda ve daha kolay üretilmeye başlanmıştır.
  • Genetik mühendisliği çalışmaları ile elde edilen canlıların ve onlara ait ürünlerin ekonomik anlamda değerlendirilmesi biyoteknoloji sayesinde olmaktadır.

Soru. 1

Aşağıdaki şekilde genetik kopyalama örneği verilmiştir. Buna göre aşağıdaki soruları cevaplayınız.

Image

a. X canlısı hangi bireyin genetik kopyasıdır? ............. 

b. Hangi canlıdan X bireyine genetik bilgi aktarılmamıştır? ............. 

c. Kopyalama sırasında eşeyli üreme gözlenir mi? .............

Doğru Cevap:

Açıklaması: a. A bireyinin genetik kopyasıdır. b. B ve C canlılarından aktarılmamıştır. c. Hayır görülmez.


Soru. 2

Aşağıdaki şemada bakteriler aracılığı ile gen aktarımı gösterilmektedir.

Image

Buna göre, numaralandırılan olayların açıklaması şeçeneklerin hangisinde doğru yapılmamıştır?

A. 1 → Bakteri plazmidi ile aktarılacak geni taşıyan DNA molekülü saf olarak elde edilir.
B. 2 → DNA'nın kendini eşlemesi
C. 3 → Rekombinant DNA molekülü elde edilir..
D. 4 → Rekombinant DNA'lar bir bakteri hücresine aktarılır..
E. 5 → Bakterilerin mayoz bölünme ile üremesi sonucu yeni klonlar oluşur..

Doğru Cevap: E

Açıklaması: Bakteriler mayoz değil amitoz bölünme ile yeni hücreleri oluşturur.


Soru. 3

Aşağıda gösterilen şekle uygun soruları cevaplayınız.

Image

a. Büyüme hormonu geninin enzim ile kesilmesi sırasında ve rekombinant DNA molekülünün elde edilmesi sırasında hangi enzimler kullanılır? ...............

b. Hangi numara ile gösterilen yapı rekombinant DNA molekülüdür? ...............

c. Hangi yapı genetiği değiştirilmiş organizmayı gösterir? ...............

d. Gen klonlama çalışmalarında bakterilerin kullanılma nedenleri nelerdir? ...............

Doğru Cevap:

Açıklaması: a. Restriksiyon enzimi ve DNA ligaz enzimi kullanılır. b. 3 c. 4 d. Bakterilerden hızlı çoğalması kolaylıkla izole edilmesi, basit yapılı canlılar olması ve genetik modifikasyonlara uygun olması nedeni ile tercih edilir.


Soru. 4

Aşağıdaki şekilde rekombinant DNA teknolojisi kullanılarak rekombinant DNA elde edilmesi sırasında gerçekleşen bazı olaylar numaralandırılmış olarak gösterilmiştir. Gen klonlama süreci ile ilgili verilen soruları yanıtlayınız.

Image

1. Gen klonlanmasında bakteri plazmitlerinin tercih edilmesinin nedenini kısaca açıklayın. .................

2. Şekilde 2 ve 3 ile gösterilen basamaklarda hangi enzimler kullanılır? .................

3. Gen klonlama aşamalarını yazınız. .................

4. rDNA teknolojisinin sağlık alanındaki uygulamalarına örnek veriniz. .................

Doğru Cevap:

Açıklaması: 1. Bakterilerin hızlı çoğalması kolaylıkla izole edilmesi, basit yapılı canlılar olması ve genetik modifikasyonlara uygu olması nedeni ile tercih edilir. 2. 2. aşamada restriksiyon enzimi, 3.aşamada ise DNA ligaz enzimi kullanılır. 3.   → DNA izolasyonu  → Restriksiyon enzimi ile genin çıkarılması ve plazmatin kesilmesi → DNA ligaz enzimi ile genin, plasmid ile birleştirilmesi sonucu rDNA molekülünün oluşması → rDNA molekülünün hücreye aktarılması ve genin aktifleştirilmesi → Gen ürününün hücreden alınması 4. Antibiyotiklerin, aşı, interferon bazı hormonların sentezinde kullanılır. Pıhtılaşma bozuklukları, löseminin teşhis ve tedavisinde kullanılan enzimlerin elde edilmesinde kullanılır.


BiyolojiHikayesi

Öğrencilerimizin TYT (Temel Yeterlilik Testi) ve AYT (Alan Yeterlilik Testi) gibi sınavlara hazırlanırken kullanabilecekleri bilgileri sunuyoruz. Biyoloji konularında güçlü bir temel oluşturmak ve sınav başarınızı artırmak için doğru adrestesiniz!

Bilgilerimiz

Adres

Efeler-Aydın

Email

info@biyolojihikayesi.com

Phone

................

Bülten

© Biyoloji Hikayesi. All Rights Reserved. Designed by Biyoloji Hikayesi
Distributed By: Hamza EROL