Кәсіби қазақ тілінде биотехнологияны оқытудың жаңа бағыттары

Биология-география факультетінің студенті А.Е.Мағауина,

ғылыми жетекшісі – Ж.А.Кенжебекова.

Академик Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті

Әрбір ғылым саласында – белгілі бір бағыт, жаңаша көзқарас, қалыптасуда. Сол дамудың даңғыл жолына түскен ғылым - «биология» деп ерекше айтуға болады. Жаһанданған заманның талаптарына, жаңа жағдайларына сай жоғарғы оқу орындарындағы негізгі міндет білімін үздіксіз толықтырып, бәсекеге қабілетті маман даярлау басты талап болып табылады. Осы мақсатта елімізде білім мен технология қатар дамып, биологияның бірнеше саласы пайда болды. Атап айтқанда: биотехнология, жасушалық инженерия және гендік инженерия, микробиология, молекулалық биология.

Студент әр сабақта ғылыми ережелерді біліп, кәсіби терминдерді меңгеруі тиіс. Биотехнология дегеніміз - биологиялық ағзалардың қатысуымен жүретін процестерді, адамның мақсатына сай өзгерту арқылы өндірісте пайдалану. "Биотехнология" терминін алғаш рет 1919 жылы Венгр ғалымы К.Эреки енгізді. Биотехнологияның басты мақсаты - өсімдіктердің жаңа сорттарын, жануарлардың асыл тұқымын, микроорганизмдердің белгілерін шығару. Биотехнология адам тыныс тіршілігінің әртүрлі саласы үшін маңызды өнімдер алуды басқаруды қамтамасыз етеді. Бұл технологиялар микроағзалар, өсімдіктер және жануарлар жасушалары мен ұлпаларын, сондай-ақ жасушадан тыс заттарды және жасушалар компоненттерінің әртүрлі биологиялық агенттер мен жүйелерінің каталитикалық потенциалын қолдануға негізделеді. Студент сабақта мына бағытта жұмыс істей алады: микробиологиялық өндіріс, жасушалық инженерия.және гендік.инженерия. Биотехнологияда биохимия, микробиология, молекулалық.биология, генетика ғылымдарының жетістіктерінің нәтижесінде өте бағалы Студент білуге тиіс: биологиялық.белсенді.заттар - гормондар, ферменттер, дәрумендер, антибиотиктер, органикалық қышқылдар – сірке, лимон, сүт және кейбір дәрі-дәрмектер алынады. биотехнологияны меңгеру және жасау іс-жүзінде барлық елдердің тыныс тіршілігінде маңызды орында тұрады. Биотехнология жетістіктерінің артықшылығы дамыған елдердің экономикалық саясатында негізгі міндеттердің бірі болып табылады. Биотехнология саласында алдыңғы орындарды АҚШ, Жапония иемденеді, олардың ауылшаруашылығы, фармацевтика, тағам және химия өнеркәсіптерінде биотехнологияның көп жылдық іс-тәжірибелері жинақталған.

Сабақ барысындағы келесі топтың тақырыбы «Гендік инженерия». Соңғы жылдары молекулалық биология мен генетика ғылымдарының жетістіктеріне байланысты гендік инженерия ғылымы пайда болды. Гендік инженерия ағзалардың жақсы қасиеттерін сақтап қалумен қатар оған сапалы қасиет бере алады. "Инженерия" термині құрастыру деген мағынаны білдіреді. Гендік инженерияның мақсаты – алдын ала белгіленген үлгіге сәйкес генотипі жағынан жақсарған ағзалар алу. Алғаш рет гендік инженерияның тәсілдерін пайдалану мақсатында инсулин алды. Инсулин гормоны адамның ұйқы безінде жасалынады. Егер инсулиннің түзілуі бұзылатын болса, адам диабет ауруына шалдығады. Осы уақытқа дейін инсулин гормонын сиыр мен шошқаның ұйқы безінен алатын. Ал инсулинге тәуелді адамдардың саны жылдан-жылға арта түсуде. Осы себептерге орай адамның инсулин генін бактерияға гендік инженерия әдісімен көшіру керек болды. Инсулиннен кейін гендік инженериялық әдіспен самотропин деп аталатын өсу гормонын бактерияларда синтездеу қолға алынды. Самотропин ірі қара малдардың сүтінің артуына,қой мен шошқаның еттілігінің жақсаруына әсер ететіні анықталды.

Жасушалық инженерия жоғары сатыдағы ағзалардың, өсімдіктер мен жануарлардың жеке жасушаларын және ұлпаларын жасанды көректік орта жағдайында өсіру. Жасушалық инженерия әдісі арқылы бір жасушаның ядросын екінші жасушаға көшіру және ядросыз жасушаларды өсіріп алуға болады. Жасанды көректік ортада, яғни "in vitro" (жасанды) жағдайында жануарлардың (ит пен мысықтың, тышқан мен адамның) гибридтік жасушасын алған.

Жануарлар жасушасын қоректік ортада ұзақ өсіруге болады. 1997—1999 жылдары жануарлар инженериясын зерттейтін ғалымдар үлкен табысқа жетті. Жасушалық инженерияны өсімдіктің жаңа сорттарын алуға да қолданылады.

Зертханалық жұмысқа сараптама жасаңыз:

1	Өсімдіктердің кез келген органдарынан жасушасын алып, коректік орта жағдайында өсіріп, тұтас өсімдік алуға болады.
2	Осы әдіспен бір жылда 1 млн өсімдік алуға болар еді.
3	Жасушалық биотехнологияға негізделген жасанды қоректік ортада синтезделетін экономикалық маңызды косымша заттарды (алка-лоидтер, гликозидтер, хош иісті майлар, дәмді заттар, табиғи бояулар, т.б.) алуға болады.
4	Өсімдіктерді клондық көбейтуге және сауықтыруға болады.

Студент ақпараты:

Қазақстанда алғаш рет өсімдіктер биотехнологиясының негізін калаған профессор Ізбасар Рахымбаевтың басшылығымен, микрокөбейту әдісін пайдаланып, өсімдіктердің 2400-ден астам түрлерін шығарды. Осындай жұмыстардың нәтижесінде сирек кездесетін және жойылып бара жатқан өсімдіктердің генофондысын сақтауға және көбейтуге, сәндік өсімдіктердің бірегей сорттарын тез арада көбейтін алуға мүмкіндік туды. Гаплоидтік регенерант өсімдіктер алынды. Қытай ғалымдары андрогендік гаплоидтер негізінде күріштің, бидайдың, жүгерінің, қара бидайдың, арпаның, т.б. дақылдардың сорттарын шығарды. Бір жасушадан алынған тұтас өсімдік және оның ұрпақтары белгілі антибиотикке төзімді болады. Осында көрсетілген әдіс бойынша өсімдіктердің температураға, тұзды топырақ және зиянды жөндіктерге төзімді касиеттерін арттыруға болады.

Биотехнологияны ХХІ ғасыр ғылымы деп айтуға болады. Онда қазіргі заманғы ғылыми сыйымдылықтар, ресурстарды үнемдеуші және экологиялық таза өндірістер жасау негізінде биотехнологиялық үрдістер кездеседі.

Пайдаланылған әдебиеттер:

1.Воронин Е.С., Тихонов И.В. Биотехнология: Учебник для вузов. – М., 2006.

2.Биотехнология. /Т.Г.Волова. Новосибирск, Изд. СОРА, 1999.

3.Дебабов В.Г. Генная инженерия в производстве БАВ. М., 2009.

4.Беккер М.Е. и др. Биотехнология. М., 1990.

5.Промышленная микробиология. /Под ред. Н.Егорова. М., 1999.