5BİYOTEKNOLOJİ. Genetik Mühendisliği : DNA üzerinde değişiklikler yapan, istenilen genlerin seçilmesi, çoğaltılması, farklı canlılara ait genlerin birleştirilmesi, bir genin başka bir canlıdan farklı bir canlıya aktarılması gibi konularla ilgilenen bilim dalına genetik mühendisliği denir. Programımızgeniş ve çeşitlilik içeren kapsamı ile pek çok değişik alandan öğrencileri kabul etmekte (Biyoloji, Fizik, Kimya, Biyomühendislik başta olmak üzere diğer Mühendislik Bölümleri) ve ülkemizde moleküler biyoloji, genetik ve biyoteknoloji alanlarındaki nitelikli işgücü eksikliğinin kapatılmasını, bilime D) I ve II E) I, II ve III. Çözüm. Genetik mühendisliği bir canlıda var olan kalıtsal özelliklerin başka canlılara aktarılması çalışmalarını içerir. Örneğin insanlar için gerekli olan bazı hormonların üretimini sağlayan genler, bakterilere aşılanarak, bakterilerin bu hormonları üretmesi sağlanabilmektedir. Biyoteknoloji genetik mühendisliğinin yöntemlerini kullanarak ürünler elde eder. Biyoteknoloji ve Genetik Mühendisliği detaylı konu anlatımının tamamını ücretsiz şekilde aşağıda verilen İndir seçeneğinin altındaki linkten indirebilirsiniz. biyoteknoloji_konu_anlatimi_91400.pdf Kanser aids, akdeniz anemisi ve lösemi gibi birçok hastalığın tedavisi ve önlenmesinde kullanılacak genetik ürünlerin elde edilmesi. Biyoteknoloji birçok bilimsel disiplinle karşılıklı ilişki içinde gelişir. Şöyle ki biyoteknoloji uygulamaları; genetik mühendisliği, mikrobiyoloji, biyokimya, moleküler biyoloji, hücre Genetikmühendisliği, 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. LeFHDo2. Genetik Mühendisliği Organizmadaki genler üzerinde istenilen değişikliklerin yapılmasını amaçlayan bilim dalına genetik mühendisliği denir. Bu uygulamalarla uğraşan bilim insanlarına “genetik mühendisi” denir. Genetik mühendisliği ile genlerin yalıtılması, çoğaltılması kopyalanması, farklı canlıların genlerinin birleştirilmesi ya da genlerin bir canlıdan başka bir canlıya aktarılması gibi çalışmalar yapılır. Genetik mühendisliği etki alanı son derece geniş bir meslek, bilim ve mühendislik dalı olmakla birlikte genlerle yapılabilen pek çok uygulama ve çalışma alan vardır. Rekombinant DNA teknolojisi, gen klonlaması, DNA klonlaması, genetik manipülasyon/modifikasyon veya gen ekleme splays gibi terimler genetik mühendisliğinde sıkça karşılaşılan kavramlardır. Uygulama Alanları Hayvan ve bitkilerde daha verimli ve dayanıklı ürünler elde etmek Zararlı böceklere karşı dirençli bitkiler üretmek Hastalıklara neden olan genlerin keşfi Kanser, aids gibi hastalıklar, bu genlerin tedavisi için genetik ürünler elde edebilmek DNA parmak izi Gen ve DNA klonlama Biyoteknoloji Biyoteknoloji, bilimsel metod ve tekniklerle hayvan, bitki ve mikroorganizmalardan yararlanarak onların yapılarını kültür ortamında değiştirip geliştirerek yeni ürünler elde edilmesidir. Çeşitli mühendislik dallarından yararlanılarak DNA teknolojisiyle bitki, hayvan ve mikroorganizmaları geliştirmek, doğal olarak var olmayan veya ihtiyacımız kadar üretilemeyen yeni ve az bulunan maddeleri ürünleri elde etmek için kullanılan teknolojilerin tümü olarak da tanımlanabilir. Bitki, hayvan veya mikroorganizmaların tamamı ya da bir parçası kullanılarak yeni bir organizma bitki, hayvan ya da mikroorganizma elde edilebilir. Uygulama Alanları Vitamin tabletleri, antibiyotikler, bazı hormonlar veya antikorların üretimi Meyveli yoğurt üretimi Hazır çorbalarda, hazır yemeklerde, diyet yiyeceklerinde katkı maddesi üretimi Bulaşıcı hastalıklara karşı koruyacak ya da büyüme geriliğini önleyecek protein üretimi İnsülin ve büyüme hormonu gibi hormonların bakteri DNA’sı yardımıyla daha ucuz ve kolay elde edilmesi Birçok olayda kullanılan bazı enzimler mikroorganizmalar aracılığıyla daha kolay elde edilebilir. Örneğin Rennin lap enziminin biyoteknolojik yöntemlerle elde edilmesi Meyve ve sebze üretimi Bitkilerde nitelikli tohum üretimi Hasar görmüş beyin hücrelerinin ve omuriliğin onarımı gibi sorunlara çare olacak protein üretimi Kanser, aids, akdeniz anemisi ve lösemi gibi birçok hastalığın tedavisi ve önlenmesinde kullanılacak genetik ürünlerin elde edilmesi. Biyoteknoloji birçok bilimsel disiplinle karşılıklı ilişki içinde gelişir. Şöyle ki biyoteknoloji uygulamaları; genetik mühendisliği, mikrobiyoloji, biyokimya, moleküler biyoloji, hücre biyolojisi, immünoloji, protein mühendisliği ve enzimoloji gibi farklı alanları kapsar. Daha önce Fen Bilimleri LGS 2. Ünite DNA ve Genetik Kod ünitesi kapsamındaDNA ve Genetik KodKalıtımMutasyon ve ModifikasyonAdaptasyonkonularını öğrenmiştik şimdi sıra Biyoteknoloji konusunu Youtube kanalı üzerinden izleyebilirsiniz. Kanalımıza abone olmayı MühendisliğiCanlıların kalıtsal özelliklerini değiştirerek canlılara yeni işlevler kazandırmak için araştırmalar yapan bilim dalına genetik mühendisliği denir. Genetik mühendisliği DNA, Gen, Kromozom, Nükleotidler ve Organik Bazlarla ilgili araştırmalar Mühendisliği,göz rengi, boy uzunluğu, saç şekli, saç renginidomates, karpuz, çilek gibi bitkilerin renklerinisoğukta yaşayamayan canlıların soğukta yaşamasınısebze ve meyvelerin büyüklüklerinisıcak bölgelerde yetişmeyen sebze ve meyvelerin sıcak bölgelerde yetişebilmesi gibi kalıtsal özelliklerini GEN TEDAVİSİ, DNA PARMAK İZİ, GEN AKTARIMI ve GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ ORGANİZMALAR GDO genetik mühendisliğinin uygulama Mühendisliğinin alanı DNA üzerinde yapılan çalışmalarla ilgilidir. Örneğin istenilen genlerin seçilmesi, çoğaltılması, farklı canlılara ait genlerin birleştirilmesi, bir genin başka canlıdan farklı bir canlıya aktarılması ile kendinizde veya canlılarda hangi özellikleri değiştirmek isterdiniz? ise Genetik Mühendisliğinin araştırmalarından yararlanıp onun araştırmaları ile çeşitli ürünler ve teknolojiler geliştiren bir Genetik Mühendisliği yöntemlerini araç olarak yaptığı uygulamaların sonucunda bir ÜRÜN elde eder. Bu ürün bir ilaç, tablet, vitamin, meyve ve sebze, tedavi kiti olabilir. KLONLAMA, GEN TEDAVİSİ, DNA PARMAK İZİ, GEN AKTARIMI ve GENETİĞİ DEĞİŞTİRİLMİŞ ORGANİZMALAR GDO, TÜR ISLAHI genetik mühendisliğinin uygulama alanlarıdır. Bu yöntemleri kullanarak bir ürün, ilaç, tadavi kiti gibi insanlığa sunulacak teknolojiler elde etmek ise BİYOTEKNOLOJİNİN sadece GENETİK MÜHENDİSLİĞİNİN yöntemlerini kullanmaz. BİYOTEKNOLOJİ kapsamlı bir bilim dalı olup birçok alanın bilgilerini aynı anda BİLİMLERİKİMYAKİMYA MÜHENDİSLİĞİgibi alanların yöntemlerini de araç olarak Mühendisliği ve Biyoteknolojik Uygulama ÖrnekleriGENETİK MÜHENDİSLİĞİBİYOTEKNOLOJİİnsanda insülin hormonu üreten bir genin bir bakteriye aktarılması GENETİK MÜHENDİSLİĞİGenetiği değiştirilmiş bakteriden insülin hormonu üretip bunu ilaç haline getirip şeker hastalarının kullanımına sunmak BİYOTEKNOLOJİnin cüceliğe sebep olan büyüme hormonu eksikliğini gidermek için BÜYÜME HORMONU SENTEZLEYEN GENİ bakteriye aktarmak GENETİK MÜHENDİSLİĞİNİNGenetiği değiştirilmiş bakteriden BÜYÜME HORMONU ÜRETİP, bunu İLAÇ OLARAK SUNMAK BİYOTEKNOLOJİNİNZararlı böceklere karşı DİRENÇLİ BİTKİLERİN ELDE EDİLMESİ için yapılan DNA çalışmaları GENETİK MÜHENDİSLİĞİZararlı böceklere karşı üretilen dayanıklı yeni bitkiler BİYOTEKNOLOJİKANSER, AIDS gibi ölümcül hastalıklara karşı yapılan araştırmalar GENETİK MÜHENDİSLİĞİYapılan araştırmalar sonucu KANSER ve AIDS gibi hastalıklara karşı bir tedavi veya ilaç üretilmesi BİYOTEKNOLOJİKutuplarda yaşayan bir balıktan alınan genin DOMATES ve ÇİLEĞE aktarılması GENETİK MÜHENDİSLİĞİSoğukta yetişebilen domates ve çilek tohumlarının üretimi BİYOTEKNOLOJİPlastik gibi denizlere zarar veren maddelerin önlenmesi için PLASTİK ATIKLARIN SİNDİRİLMESİNİ SAĞLANAN GENİN KİRLİ SULARDA YAŞAYAN BAKTERİLERE AKTARILMASI GENETİK MÜHENDİSLİĞİKirli sularda yaşayan ve plastik tüketebilen bakterilerin yetiştirilmesi BİYOTEKNOLOJİBeyaz Pirinçteki A vitaminini arttırmak için Beyaz Pirince Nergis ve Bir Bakteri geni aktarılması GENETİK MÜHENDİSLİĞİYeni yetişen pirincin A vitamini üretmesi ve bunu paketleyip piyasaya sunmak BİYOTEKNOLOJİAteş böceklerinin ışık saçmasını sağlayan genin Tütün Bitkisine aktarılması Genetik MühendisliğiTütün bitkisinin ateş böceği gibi ışık üretmesi ve ışık saçan tütün bitkilerini üretmek ve pazarlamak BİYOTEKNOLOJİÇilek DNA’sının Yoğurt Bakterilerine aktarılması Genetik MühendisliğiMeyveli Yoğurt üretimi ve pazarlanması BiyoteknolojiDİKKAT Genetik mühendisliği ile biyoteknoloji iç içe geçmiş bilim dallarıdır. Tam ayrımı yapılamasa da en önemli farkı BİYOTEKNOLOJİ sonucunda bir üretimin olmasıdır. Aklınıza TEKNOLOJİnin sürekli üretim yapması ve kullanacağımız araç gereçler tasarlamasından UYGULAMA ÇEŞİTLERİBiyoteknolojik uygulamalar KLASİK BİYOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR ve MODERN BİYOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR olarak ikiye BİYOTEKNOLOJİKlasik biyoteknolojik yöntemler, yüzyıllardır insanların bakımını üstlendikleri canlıların yapay seçilim ile seçilmesini yani geleneksel ıslah çalışmalarını Islahİstenilen özelliklere sahip canlıların seçilmesi ve bu canlılardan yeni bireylerin oluşturulmasına yönelik bir süreçtir. Örneğin insanlar uzun yıllar boyunca daha hızlı koşan atlar elde etmek için uzun bacaklı atları Mısır ilk bulunduğunda boyu 10 ile 13 cm arasında değişiyormuş fakat insanlar mısırların uzun ve geniş olanlarının tohumlarını ekerek daha uzun ve geniş mısırlar elde etmeyi Yabani Lahana bitkisi yüzyıllar boyunca geleneksel ıslah yöntemleri ile geliştirilerek şimdilerde yediğimiz BROKOLİ, KARNIBAHAR ve LAHANA gibi bitkilerin oluşması bozulmaya karşı daha dayanıklı bezelyeler üretmek için KÜF DİRENÇLİ BEZELYELER tozlaştırılıp daha dayanıklı bezelyeler elde edilmeye daha dayanıklı buğday üretmek için Tuza Karşı Hassas olan buğdaylar Tuza karşı daha dirençli olan buğdaylar ile beraber Tuza Daha Dayanıklı hale getirilmiştir. Çünkü Buğdaylar topraktaki tuz oranı arttığında daha az ürün ıslah çalışmalarındaİstenilen ürün çeşidi çok uzun zaman sonra ortaya çıkar,İstenilen özelliklerle beraber istenmeyen özellikler de aktarılabileceği için verim Seçilimİnsanlar tarafından lezzetli, dayanıklı veya daha hızlı koşabilen özelliklere sahip ırkların seçilip bunların çoğaltılmasının sağlanmasına YAPAY SEÇİLİM seçilim ile günümüzde yediğimiz birçok bitki daha lezzetli hale getirilmiştir. Bolca tükettiğimiz mısır, buğday, lahana ve soya fasülyesi yapay seçilim sonucu daha verimli ve lezzetli hale zamanda bazı hayvanlar evcilleştirilmiş ve insanlarla daha çok vakit geçirmeye başlamıştır. Hayvanların evcilleştirilmesi de bir yapay BİYOTEKNOLOJİModern biyoteknololji ise Genetik Bilimi, Biyoloji, Kimya ve Mühendislik dalları gibi çeşitli bilimler bir arada kullanılarak yapılan ıslah ve seçilim çalışmaları biyoteknolojide hastalık tanı ve tedavi kitlerinin üretilmesi, gıdaların daha lezzetli hale getirilmesi, suların arıtılıp daha lezzetli hale getirilmesi, suçluların yakalanması, insülin ve büyüme hormonu gibi hormonların üretimi, aşıların geliştirilmesi, böceklere dayanıklı tarım ürünlerinin üretilmesi MODERN BİYOTEKNOLOJİNİN Biyoteknoloji Klasik Biyoteknolojiye göre daha hızlı sonuç verir ve daha verimli ürünler elde MÜHENDİSLİĞİ UYGULAMALARIGen AktarımıBir canlının DNA’sında bulunan genin başka bir canlının DNA’sındaki gene aktarılması işlemine GEN AKTARIMI aktarımı GENETİK MÜHENDİSLER tarafından aktarımında aktarılan gen o canlıya da aynı özelliği AKTARIMI ÖRNEKLERİGen aktarımının tarihteki ilk örneği insanlar gibi insulin üreten bakterilerdir. İnsandan alınan insülin üretme geni bakterilere aktarılarak bakterilerin de insanlar gibi insülin üretmesi DNA TEKNOLOJİSİGENETİK MÜHENDİSLİĞİNİN ÇALIŞMA ALANI OLAN REKOMBİNANT DNA TEKNOLOJİSİ, Farklı türlerden alınan DNA parçalarının kesilip yeniden birleştirilmesiyle yeni DNA parçası oluşturulmasıdır. Rekombinant DNA doğada doğal olarak bulunmayan farklı canlılardan alınarak oluşturulmuş yeni bir DNA’dır. rDNA olarak da Charpentier ve Jennifer Doudna, CRISPR-Cas9 genom düzenlemesini keşfetmeleri ve geliştirmeleri nedeniyle 2020 Nobel Kimya Ödülü’ne layık genetik mühendisleri ve tıp araştırmacılarının, DNA’nın çeşitli kısımlarına ekleme, çıkarma ya da DNA dizilimininde değişim yapmalarına olanak veren bir önceki gen düzenleme tekniklerinden daha hızlı, daha ucuz ve daha yüksek doğruluk payı olması nedeniyle bilim camiası tarafından yüksek ilgi ile nasıl gen düzenlemesi nasıl ortaya çıktı?Charpentier, 2002 yılında Viyana Üniversitesinde Streptococcus pyogenes türü bakteriler üzerine çalışmalar yapıyordu. “Et yiyiciler” olarak da bilinen bu bakteriler, insanlar için en tehlikeli patojenlerden hastalık yapıcı mikroorganizmalar ve virüsler biridir. Yumuşak dokuları parçalarlar ve kan zehirlenmesi yoluyla öldürebilirler. Charpentier bakterilerin gen sistemini incelerken ilginç bir gözlem yapmıştı. Daha sonraları kısaca CRISPR olarak adlandırılan bir DNA parçasında belirli bir gen dizisi defalarca tekrar ediyordu. Daha da ilginç olanı, tekrar eden kısımlar arasındaki DNA dizilerinin bilinen çeşitli virüslerin DNA’sıyla aynı olmasıydı. Charpetier, CRISPR’ın bakterinin virüslere karşı geliştirdiği bağışıklık sisteminin bir parçası olabileceğini düşündü. Keşfini bu konularda uzman olan Jennifer Doudna ile paylaştı ve iki araştırmacı gen düzenleme yönteminin keşfine giden yolda beraber ilerlemeye nasıl işler?Bakteri, içine virüs girdikten sonra, eğer ölmeyip sağ kalmayı başarırsa önce virüsün genetik malzemesinin bir kopyasını CRISPR’a DNA’sına ekliyor,Daha sonra içinde Cas9 proteinin de yer aldığı bir süreçle virüsün DNA’sını kesip ikiye bölebilecek bir “gen makası” gen makası virüs bir kez daha bakteri içerisine girdiğinde devreye giriyor ve virüsün DNA’sını parçalayabiliyordu. Böylece Bakteri virüse karşı bağışıklık kazanmış oluyor ve virüsten keşfettikleri mekanizmayı basitleştirerek herhangi bir DNA dizisini kesmek için tasarlanmış gen makasları üretebileceklerini düşündüler. İlk deneyler olumlu sonuç verdi. Doudna’nın laboratuvarında üretilmiş bir geni alıp bu genin beş ayrı bölgesi için tasarlanmış beş ayrı gen makası üretmeyi ve Doudna 2012 yılında CRISPR/Cas9 ile ilgili makalelerini yayımladıktan kısa bir süre sonra çeşitli araştırma grupları bu yöntemin fare ve insan hücrelerindeki genleri düzenlemek için de kullanılabileceğini gösterdi. Daha önceleri hücrelerdeki genleri düzenlemek aşırı zaman alan hatta bazen imkânsız bir işti. Artık CRISPR/Cas9 yöntemiyle herhangi bir gen kolaylıkla kesilebiliyor ve hücrenin kendi DNA onarma mekanizmalarından yararlanılarak arzu edildiği gibi yeniden geçen sekiz yılda CRISPR/Cas9 gen düzenleme yöntemi çeşitli alanlarda kullanılmaya başlandı. Örneğin genlerinde değişiklikler yapılarak bitkilere yeni özellikler kazandırılabiliyor. Kanser ve çeşitli kalıtsal hastalıkların tedavisi için bu yöntemden yararlanılarak yeni tedaviler geliştiriliyor. Gen makaslarını vücuda aktarmak için virüslerin kullanıldığı yöntemler var. Vücuttaki hücrelerin genlerine müdahale edilerek hastalıkların tedavi edilmesi için çalışmalar Aktarımı ÖrnekleriDil balığındaki donmayı önleyen gen Alabalıklara aktarılarak Alabalıkların da soğuk sularda yaşaması gibi denizlere zarar veren maddelerin önlenmesi için PLASTİK ATIKLARIN SİNDİRİLMESİNİ SAĞLAYAN ENZİM GENİ KİRLİ SULARDA YAŞAYAN BAKTERİLERE AKTARILARAK plastik tüketen bakteriler elde edilmek böceklerinin ışık saçmasını sağlayan gen, Tütün Bitkisine aktarılarak Tütün Bitkisinin ışık saçması sağlanmıştır. Çilek DNA’sındaki gen yoğurt bakterilerine aktarılarak Çilekli Yoğurt üreten bakterilerin üretilmesi yaşayan bir balıktan alınan genin domates ve çileğe aktarılarak bu ürünlerin soğuk iklimde de yetişmesi insülin üretiminden sorumlu gen bakterilere aktarılarak bakterilerin insülin üretmesi Tedavisiİnsanlarda hastalık yaratan genlerin tedavisi veya hastalığı önlemek amacı ile tedavi edici genlerin hastanın hücrelerine, dokularına veya organlarına aktarılması işlemine gen tedavisi tedavisi uygulanırken tedavi edici geni taşıyan ve programlanmış mikroskobik canlılar tedavisi ile üretilen ve hücrelere sağlıklı genler taşıyan ilaçlarSorunlu genlerin çalışmasını engelleyen gen tedavilerinden bazıları da şunlarKaynak bir canlının ya da canlının bir özelliğinin kopyasının üretilmesine KLONLAMA Dr. Ian Wilmut tarafından 1996 yılında, Dolly isimli bir koyun klonlanmıştır. Doktor istediği özelliğe sahip koyunun kopyasını oluşturmak için İSTENİLEN KOYUNUN VÜCUT HÜCRESİNİN ÇEKİRDEĞİNİ çıkartmış,BU ÇEKİRDEĞİ başka bir koyundan aldığı çekirdeği çıkartılmış yumurta hücresine yerleştirmiştir. Daha sonra elde ettiği bu yumurta hücresini BAŞKA BİR KOYUNUN rahmine yerleştirerek VÜCUT HÜCRESİNİN ÇEKİRDEĞİNİ ÇIKARTTIĞI yani İSTEDİĞİ KOYUNUN KOPYASINI Ian Wilmut’un yaptığı çalışmayı şekil üzerinde inceleyelimTüp Bebek YöntemiÖzellikle çocuk sahibi olamayan çiftler için geliştirilmiş bu yöntem gebelik şansını arttırmak ve çocuk sahibi olmak için Bebek Yönteminde TedaviAnne rahminden alınan YUMURTA HÜCRELERİ, Babadan alınan SPERM HÜCRELERİ ile laboratuar ortamında döllendirilerek anne rahmine bazı durumlarda babadan alınan sperm hücreleri yumurta hücrelerini dölleyemediği zamanlarda, özel bir aşı ile sperm hücresinin genetik bilgisi yumurta hücrelerine aktarılır. Bu yönteme de AŞILAMA yöntemi veya MİKRO ENJEKSİYON daha çok sperme ait bozukluklarda veya yumurta hücre zarının kalın olduğu durumlarda Parmak İziDNA dizisindeki kişiye özgü sıralamaları analiz ederek bir DNA örneğinin kime ait olduğunu belirlemeye yarayan yönteme DNA parmak izi denir. DNA TESTİ olarak da iki insanın DNA’sı yaklaşık %99,9 oranında benzerlik gösterir. Ancak geri kalan kısmı her insana özgü nükleotidler içerir. DNA parmak izi de her insana özgü DNA dizilimini belirleyerek-Suçluların tespitinde,-Babalık davalarında,-Bitki ve hayvanların ırklarının belirlenmesinde parmak izinin normal PARMAK İZİ ile alakası yerinde suçlunun saç teli veya deri kalıntısı tespit edilirse DNA Parmak izi ile suçlunun kimliği tespit edilebilir. BİYOTEKNOLOJİNİN YARARLARI VE ZARARLARIBİYOTEKNOLOJİNİN YARARLARIDaha dayanıklı ve verimli bitkiler elde ederek tarımda ilaçlamanın önüne zarar veren plastik gibi atıkları tüketen bakteriler üretilerek çevre kirliliği veya su kirliliği alerjik özellikleri tükenme tehlikesinde olan canlılar klonlanabilir ve ekolojik denge hormonu üretimi ile şeker hastalarının tedavisi, büyüme hormonu ile cücelik hastalığının tedavisi ilaç ve antibiyotiklerin hastalığa sebep olan genlerin belirlenip bunların doku ve organların aktarımı ile fotosentez yapabilen yeni tür bakterilerin hücre lezzetli ürünlerin üretilmesi ve meyvelerin raf ömrü yoğur ZARARLARIEkolojik dengenin bozulmasına sebep zincirinin bozulmasına sebep çeşitliliği ile üretilen yeni ürünler alerjiye sebep olabilir. Örneğin fıstığa alerjisi olan biri fıstık geni aktarılarak üretilen bir besini yediğinde o besine karşı da alerji üretmiş BİYOTEKNOLOJİK YÖNTEMLERVÜcudumuzdaki kanserli hücreleri yakalayıp yok edebilen bakteriler atıklar ile beslenen bakteriler ve yakıt olarak kullanılabilecek yakıtlar hastalıklar önceden tespit edilip yeni doğacak çocuklarda bu hastalığa neden olan genler uzuv üretimi ile kol ve bacakları olmayan bireylerin kol ve bacaklarının yeniden sentezlenmesi organ üretimi ile organ nakli bekleyen insanlara yapay organ nakli güclendirilerek ölü organizmaları hızlıca biyoyakıta ısınmaya sebep olan gazları emip dışarıya oksijen veren bakteriler üretilerek havadaki karbondioksit gazı oranı azaltılabilir. Oluşturulma Tarihi Eylül 15, 2020 0326Biyoteknoloji, bilimsel yöntemlerin uygulandığı bir teknoloji türüdür. Bu teknolojide ziraat, makine ve bilgisayar mühendisleri ile ortak çalışmalar yürütülür. Araştırma ve deney aşamasında fizyoloji ve biyokimya gibi farklı bilim dallarından da sıklıkla faydalanılır. 8. sınıflar için biyoteknoloji konusunu teknoloji - bilim ortaklığı biyoteknolojinin gelişmesini sağladı. DNA alanında elde edilen yeni bilgiler ışığında protein üretimi başta olmak üzere birçok buluşa imza atıldı. Biyoteknolojinin gelişmesi daha fazla ilaç ve vitaminin üretilmesinde de etkili olmuştur. Biyoteknoloji 1- Biyoteknolojinin Faydaları Nelerdir? Sebze ve meyveler üzerinde yapılan biyoteknolojik uygulamalar bu ürünlerin çok daha uzun ömürlü olmasını sağlamıştır. Eskiden birkaç gün içerisinde çürümeye başlayan birçok meyve - sebze, artık haftalarca dursa bile bozulmuyor. Bu da dolaylı olarak gıda tasarrufu yapılmasını sağlamıştır. Bilim -teknoloji ortaklığı temizlik malzemelerinin daha ucuza üretilmesinde de etkili oldu. Lekelerin çıkarılmasında daha etkili olan deterjanlar, daha uygun fiyatlarla satışa çıkarılıyor. Biyoteknolojik çalışmalar insan sağlığı açısından son derece önemli yeni buluşlara imza attı. İşlevlerini yerine getiremeyen ya da hasta birçok organın yerine yapay organ yapılabilmektedir. Bu teknoloji ile birlikte doğrudan bağışıklık sistemine zarar veren bazı genlerin ayrıştırılabiliyor. ''Onarıcı tıp'' sayesinde insan vücudu, kanser ve benzeri hastalıklara karşı çok daha dirençli hale getirilebilir. Bu gerçekleşirse insanların ortalama yaşam süresinin iki katına çıkacağı belirtiliyor. Biyoteknoloji tarımsal verimin artmasını sağlamıştır. Laboratuvar ortamında çok daha nitelikli ve sağlıklı bitkiler üretilmektedir. Biyologlar tarafından üretilen pestisit adlı maddeler, zararlı organizmaların birçoğunu yok ederken, bazılarını da kontrol altında tutuyor. Günümüzde biyoteknolojinin en sık uygulandığı alanlardan biri de tıp. Başarılı bir şekilde uygulanan kemik iliği nakli ile birçok hastalık tamamen iyileştirilebiliyor. Son yıllarda sıklıkla uygulanan gen tedavisi ile hastalara yeni DNA'lar aktarılmaktadır. 2- Biyoteknolojinin Zararları Nelerdir? Teknoloji, kötü niyetli kişiler tarafından kullanılırsa faydadan çok zarar getirir. Aynı zamanda teknolojinin yanlış ve bilinçsiz kullanımı da hem insan sağlığına hem de çevreye ciddi zararlar verebilir. GDO adı bilinen genetiği değiştirilmiş organizmalardan bazıları insanlarda alerjik reaksiyonlara yol açabilir. Laboratuvar ortamında hem yiyeceklere hem de bazı giyim ürünlerine iyileştirme yapılmaktadır. Bu iyileştirmelerin birçoğu faydalı olsa da bazıları yüksek oranda toksik içerir. Toksik ise zehirlenmeye ve bazı hastalıklara yol açabilir. GDO en çok patates ve domates gibi sık tüketilen besinlerde uygulanıyor. Genetiği değiştirilmiş sebzeler hormonal dengenin bozulmasına neden olabilir. Biyoteknolojinin aşırı ve dikkatsiz kullanımı çevre kirliliğine de yol açmaktadır. GDO'lu ürünler ekolojik dengeyi de olumsuz etkiliyor. 3- Diğer Biyoteknolojik Uygulamalar Biyoteknoloji, kriminoloji alanında da sıklıkla uygulanmaktadır. Bu uygulamalar sayesinde suçluların DNA örnekleri incelenip karşılaştırılabiliyor. Saç ve kemik örnekleri incelenip kimlik tespiti yapılabiliyor. Babalık testi adıyla da bilinen ''DNA profillemesi'' de biyoteknolojik uygulamalar arasında yer almaktadır. 2017 yılında insan DNA'sının tamamen çözülmesi ile birlikte babalık testleri artık %99 oranında doğru çıkmaktadır. Genetik mühendisliği ile ortak çalışmalar yürüten biyoteknoloji, kalıtımsal hastalıkların çok daha kısa sürede ve hatasız bir şekilde teşhis edilmesini de sağıyor. Bilimsel teknoloji sayesinde artık canlıların klonlanması da mümkün hale geldi. İlk kopyalanan hayvanlar arasında kurbağa ve koyun yer alıyor. Hayvancılık alanında da faaliyet gösteren biyoteknoloji, çok daha kaliteli ve uzun ömürlü yemler üretmektedir. Genom adı verilen gen sisteminin belirlenmesi sayesinde hayvanların üreme performansı da iki katına çıktı. Gen aktarımı, genetik ıslah ve aşılama da diğer biyoteknolojik uygulamalar arasında yer alır. Genetik mühendisliği ve biyoteknoloji kavramları çoğu zaman karıştırılsa da birbirinden farklı kavramlardır. Genetik mühendisliği, canlıların kalıtsal özelliklerinin değiştirilerek onlara yeni işlevler kazandırılmasına yönelik araştırmalar yapan bilim dalıdır. Genetik mühendisliğinde genlerin izolasyonu ve çoğaltılması, nükleotit dizilişlerinin belirlenmesi, bir canlıdan diğerine gen aktarılması gibi çalışmalar genetik mühendisliğinin sağladığı bilgileri kullanarak canlılardan ekonomik değeri yüksek ürünler elde etmeyi amaçlar. Örneğin; insanda büyüme hormonu üreten geni izole edip, bu geni bakterilere aktarmak ve bu bakterileri çoğaltmak genetik mühendisliğinin çalışmalarıdır. Bu bakterilerden çok miktarda ve ucuza büyüme hormonunu üretmek ise biyoteknolojinin çalışma alanıdır. Biyoteknoloji ile tarım, hayvancılık, endüstri, tıp ve eczacılık gibi çeşitli alanlarda ekonomik değeri yüksek ürünler elde edilir. Bu amaçla biyoteknoloji; mikrobiyoloji, biyokimya, moleküler biyoloji gibi bilim dallarıyla ortak yöntemlerle protein, antibiyotik, hormon, antikor gibi maddeler, yeni özelliklere sahip sebze ve meyveler, tıbbi bitkiler, çiftlik hayvanları, yapay organ ve dokuların üretimi yapılabilmektedir. Biyoteknolojik yöntemlerle üretilen bazı özel mikroorganizmalar ise organik atıklara bağlı oluşan çevre kirliliğine karşı Mühendisliği ve Biyoteknoloji UygulamalarıGen TeknolojileriDNA Parmak İziKök Hücre TeknolojileriGenetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji UygulamalarıGenetik mühendisliğinin ve biyoteknolojinin çok çeşitli uygulamaları vardır. Bunlardan bazıları; gen teknolojileri, DNA parmak izi ve kök hücre TeknolojileriBir canlı türüne başka bir canlı türünden gen aktarılarak ya da var olan genetik yapıya müdahale edilerek canlının yeni genetik özellikler kazanmasını sağlayan biyoteknolojik yöntemlere gen teknolojisi denir. Bu yöntemle genetiği değiştirilen canlılara genetiği değiştirilmiş organizma GDO veya transgenik organizma adı vitaminin sentezlenmesi için beta karoten adı verilen bir moleküle ihtiyaç vardır. Beta karoteni sentezleyen gen, pirinçte olmadığı için pirinç A vitamini sentezleyemez. Gen teknolojisi yöntemleri ile pirince nergis bitkisinden alınan beta karoten geni aktarılır. Böylece A vitamini sentezleyen transgenik bir pirinç üretilir. Böylece pirincin besin değeri başka gen teknolojisi yöntemi gen klonlamasıdır. Gen klonlaması yönteminde önce istenen gen, bakteriye aktarılır. Sonra bu bakteri çoğaltılır. Böylece genin kopyaları oluşturulur. Kopyası oluşturulan genler bakteride de çalışmaya devam ettiği için genin ürettiği proteini bakteri de üretir. Şeker hastalığının tedavisinde kullanılan insülin hormonu bu şekilde üretilir. İnsülin üreten gen, insan DNA’sından izole edilerek bakteriye aktarılır. Bakteri çoğaltılarak genin kopyaları oluşturulur. Bakteri DNA’sı içerdiği insülin geni sayesinde insülin hormonu üretir. Üretilen insülin hormonu bakteriden izole edilerek tedavide kullanılır. Böylece geçmiş yıllarda kadavradan ölü insan bedeni ve çeşitli memeli canlılardan çok az miktarda ve güçlükle elde edilen bu hormon, günümüzde gen klonlaması yöntemiyle daha kolay ve ucuza üretilir hâle canlı türünden izole edilen genin bir başka canlı türünün DNA’ sına eklenmesi ile elde edilen DNA’ ya rekombinant DNA denir. Rekombinant DNA teknolojisi çeşitli hastalıkların tedavisi için gerekli olan hormon, antibiyotik ve antikor üretiminde, bitkilerde ürün verimini ve kalitesini artırmada kullanılmaktadır. Örneğin rekombinant DNA teknolojisi ile soğuğa, kuraklığa, virüslere ve tarım ilaçlarına herbisit karşı dirençli bitkiler Parmak İziTek yumurta ikizleri hariç tüm insanların DNA baz dizilimleri birbirinden farklıdır. Bu yüzden genetik yapıları da farklıdır. İnsan DNA’ sında anlamlı ve anlamsız baz dizileri vardır. Anlamlı diziler protein kodlarken, anlamsız diziler herhangi bir protein kodlamaz ve çoğunluğu tekrar eden DNA dizilerinden oluşur. Bir canlının DNA’ sındaki tekrar eden anlamsız baz dizilerinin jel üzerinde oluşturdukları bantlı yapıya DNA parmak izi parmak izi elde etmek için DNA, uygun restriksiyon enzimi ile kesilir. Tekrar eden anlamsız baz dizileri PCR Polimeraz Zincir Reaksiyonu adı verilen yöntem ile çoğaltılır. Elde edilen DNA parçaları özel bir jelde elektroforez adı verilen bir yöntemle uzunluklarına göre birbirinden ayrılır. DNA parçaları büyüklüklerine göre jel üzerinde belirli uzaklıklarda bantlar oluşturur. Bu bantlı yapılar DNA parmak izi olarak yöntemi moleküllerin jel yapılı ortamda elektrik akımının etkisiyle göç etmeleri prensibine dayanır. Bu yöntemde büyük moleküller jel üzerinde yürümekte zorluk çektiği için geride kalan bantlaşmalar oluştururken, küçük moleküller hızlı ve rahat hareket ettiği için ileride olan bantlaşmalar Polimeraz Zincir Reaksiyonu’nun kısaltmasıdır. PCR yöntemi; uygun enzim ile kesilen DNA parçalarının çoğaltılmasını sağlayan DNA sentez yöntemidir. Bu yöntem ile belirli DNA parçalarının büyük miktarlarda kopyası üretilir. Aynı DNA’nın çok miktarda kopyasının olması araştırmacıların genler üzerindeki çalışmalarını parmak izi tek yumurta ikizleri hariç tüm bireylerde farklı olduğu için suçluların tespitinde sıkça kullanır. Olay yerinde bulunan kan, sindirim atığı, tükürük, kıl, tırnak, doku kalıntıları gibi örnekler toplanır. Bu örneklerin DNA baz dizilimleri çıkarılarak şüphelilerinki ile karşılaştırılır. Böylece suçlunun bulunması sağlanır. DNA parmak izi yöntemi sadece suçlu tespitinde değil safkan hayvan ırklarının tespitinde, babalık davalarında, bitki ve hayvan türlerinin korunması çalışmalarında da kullanılan bir Hücre TeknolojileriKök hücreler; yenilenme gücü yüksek olan, vücut içinde veya laboratuvar ortamında uygun koşullar sağlandığında sürekli bölünebilen ve birçok hücre tipine dönüşebilen farklılaşmamış hücrelerdir. Kök hücreler; kan, kordon göbek bağı kanı, kemik iliği, embriyo gibi yapılardan elde edilir. Yetişkin kök hücreler, kordon kanından elde edilen kök hücreler ve embriyonik kök hücreler olmak üzere 3 tip kök hücre kök hücreler; kas, kan, sinir, kalp, akciğer, bağırsak gibi pek çok hücre tipine dönüşebilme yeteneğine hücrelerle ilgili yapılan bilimsel çalışmalar, ilerleyen zamanlarda doku ve organ üretiminde kullanılabileceğine dair öngörüler oluşturmaktadır. Ayrıca kök hücre teknolojisinde yapılan araştırmalarla omurilik yaralanmaları, kanser, sinir sistemi hastalıkları parkinson, alzheimer, vb. ve hasarları, diyabet, kalp hastalıkları, organ yetmezlikleri, kemik hastalıkları gibi günümüzde tedavisi olmayan ya da sınırlı olan hastalıklara da çözüm aranmaktadır. KONU ÖZETLERİ 5 Ocak 20226 Ocak biyoteknoloji konu, biyoteknoloji konu özeti, konu özeti, biyoteknoloji özet, fen, fen bilimleri fen konu anlatımı, Biyoteknoloji, biyoteknoloji genetik mühendisliği farkı, Biyoteknoloji konu özeti, Biyoteknolojinin yararları, Biyoteknolojinin zararları, DNA parmak izi, Fen Bilimleri, fen bilimleri ders notları, fen bilimleri konu özeti, fen ders notları, fen konu anlatımı, fen konu özeti, fen konu özetleri, gen aktarımı, gen tedavisi, gen terapisi, Genetik mühendisliği, ıslah, klonlama, lgs fen, lgs konu özetiBİYOTEKNOLOJİBİYOTEKNOLOJİ NEDİR?İnsan ve çevre sağlığını olumsuz etkilemeyecek yöntemlerle, bilim ve mühendislik alanında çalışmalar yapılarak, biyolojik sistemlerin mal ve hizmet üretiminde MÜHENDİSLİĞİ NEDİR?Gen ve DNA yapılarında incelemeler yapan, gen onarımı ve genlerin başka canlılara aktarılması ile ilgili çalışmalar yapan bilim insanlarına GENETİK MÜHENDİSİ denir. Genetik mühendisliğinin çalıştığı en büyük projelerden biri İnsan Genom Projesidir. Bu projede insan DNA sının şifreleri çözülmeye çalışılmakta ve böylece sağlıktan beslenmeye pek çok sorunun çözülmesi hedeflenmektedir.***Genetik mühendisliği Biyoteknolojinin bir alt dalı olan Moleküler Biyolojinin bir uygulamasıdır. Bu durumda her Biyoteknoloji çalışması Genetik Mühendisliğine ait değildir fakat bütün Genetik Mühendisliği çalışmaları bir Biyoteknoloji çalışmasıdır.***GENETİK MÜHENDİSLİĞİ ÇALIŞMALARI1-GEN AKTARIMI Bir canlıya ait DNA’nın bir bölümünün başka bir canlı DNA’sına aktarılmasına AKTARIMI ÖRNEKLERİKutuplarda yaşayan bir balıktan alınan soğuğa karşı dayanıklılık geninin domates ve çileğe aktarılarak soğukta yetiştirilmelerinin sağlanmasıPetrolü ve organik atıkları parçalayan enzim üretiminden sorumlu genin bakterilere aktarılması ile denizlerdeki kirliliğin bakterilere böceklerinden alınan ışık saçma geninin tütün bitkisine aktarılarak ışık saçan tütün elde A vitamini olmayan pirince bir bakteri ve nergis bitkisinden gen aktarılarak A vitamini üreten pirinç elde alınan ve insülin hormonu üretmekle görevli olan gen bakterilere aktarılarak bakterilerin insülin hormonu üretmeleri karşı zehirli madde üretiminden sorumlu genin bitkilere aktarılarak zararlı böceklere karşı dirençli bitkiler alınan genlerin domuzlara aktarılarak insanlar için gerekli organlar domuzlardan elde TEDAVİSİTERAPİSİ Kalıtsal veya sonradan edinilmiş bir hastalığın tedavisi için ilgili hücre veya dokulara ait genetik yapının değiştirilmesine dayanan TERAPİSİ BASAMAKLARIHastalığa neden olan hatalı gen dizilimi ve olması gereken sağlıklı gen dizilimi dizilime sahip gen insan için zararlı olmayan bir virüsün DNA’sına virüs hastalıklı hücreye gönderilir ve sitoplazmaya ulaşan virüs kendi DNA’sını hücreye gönderir. Virüs DNA’sı hücrenin orijinal DNA’sını bloke eder ve kendi DNA’sını hücreye sağlıklı genin olduğu DNA hücre çekirdeğine ulaşmış olur. Bu DNA ile artık daha önce kodlanamayan protein kodlanmaya başlar ve hücre sağlıklı hale hücre laboratuvar ortamında çoğaltılarak hastaya sonucu sağlıklı hücreler hastada bölünerek çoğalır ve hastalık tedavi bir canlının veya bir özelliğin, bir organın birçok kopyasının PARMAK İZİDNA testi olarak bilinir. DNA’daki gen diziliminin çıkarılması işlemidir. Normal parmak izi ile ilişkisi yoktur. Örneğin; bir cinayet vakasında suçlunun olay yerinde düşen bir saç telinden alınan DNA örneği ile suçlunun tespit edilmesi, babalık testi DNA parmak izi ile ve hayvancılıkta daha kaliteli ve verimli ürün almak için Biyoteknolojinin YARAR VE ZARARLARIYARARLARIOluşabilecek salgın ve bulaşıcı hastalıkların erken teşhisinde ve tedavisinde çok önemli bir rol oynamaktadır. Aşı sektörünün gelişmesini sektörünün daha da gelişmesi biyoteknolojinin en büyük yararları arasında yer almaktadır. Biyoteknoloji genetik hastalıkların azaltılmasında büyük rol gibi önlenebilir genetik hastalıklar biyoteknoloji sayesinde mümkün veya ilaç sektörü dışında tarımdaki verimi arttırmak için de biyoteknoloji önemli bir rol daha verimli hale gelmesi sağlanmaktadırGıda zehirlenmelerinin önüne geçilebilmesi biyoteknoloji sayesinde mümkün elde edilen dayanıklı ve verimli ürünler ile ilaç ve gübre kullanımı tükenme tehlikesinde olan canlılar klonlama ile kirliliği doku ve organlar elde hücre elde edilip tabletleri meyveli yoğurt gibi besinler elde ve meyvelerin raf ömrü vitaminli pirinç,yüksek proteinli soya gibi besinler taraflı olarak kullanıma çok silah yapımında değiştirilmiş organizmalar sebze ve meyve üretiminde kullanılmasına neden kullanımı nedeniyle toksik atıklar meydana canlının ölmesine ve besin zincirinin bozulmasına neden bozulmasına neden denge ve döngülerin bozulmasına neden çeşitliliği edilen yeni ürünler alerjik reaksiyonlara sebep besinler insan sağlığını olumsuz değiştirilmiş bitkilerle beslenen yararlı kuş ve böcekleri öldürerek doğal dengeyi insan, hayvan ve bitki hücrelerinin fonksiyonlarını anlamak ve değiştirmek amacıyla uygulanan çeşitli teknikleri ve işlemleri tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Canlıların iyileştirilmesi ya da endüstriyel kullanımına yönelik ürünler geliştirilmesini, modern teknolojinin doğa bilimlerine uygulanmasını arasında;İnsan sağlığına yönelik olarak proteinlerin üretilmesiBazı hormon, antikor, vitamin ve antibiyotik üretilmesiÇok zor şartlara sahip çevrelerde sıcak, kurak,tuzlu… yaşayan organizmaların enzimlerini ve biyomoleküllerini saflaştırarak bunların sanayide kullanılmasıYeni sebze ve meyve üretimiİnsandaki zararlı genlerin elemine edilmesiAşı, pestisit, tıbbi bitki üretimiİnsanın zarar görmüş veya işlevini kaybetmiş organ ve dokularının değiştirilmesi için yapay organ ve doku Biyoteknoloji Konu ÖzetiFenozom’u Takip Edin!

biyoteknoloji ve genetik mühendisliği konu anlatımı