موضوع عن الهندسة الوراثية كامل

موضوع عن الهندسة الوراثية كامل، انتشر في الفترة الأخيرة مصطلح باسم الهندسة الوراثية بصورة كبيرة وبسرعة عالية، ويسمى أيضًا هذا المصطلح التعديل الوراثي والذي يعتبر مجموعة من التغيرات التي يجريها الإنسان على المواد الوراثية التي توجد في الكائنات الحية.

ويكون هذا التغيير بصورة خارجة عن النظام الطبيعي وهذا النوع من الهندسة يتم استخدام في الأحماض النووية لإنتاج مخلوقات أخرى معدلة وراثيًا، ولكن يتم استثناء من هذه المخلوقات النباتات والحيوانات والطفرات.

وتعتبر البكتيريا واحدة من أول الكائنات التي تتم الراء تعديل وراثي عليها وبعدها تم إجراء تعديلات وراثية على حيوان الفأر ثم بدأ بيع الأغذية المعدلة جينيا عام 1994.

ماذا يقصد بالهندسة الوراثية؟

• يمكن تعريف علم الهندسة الوراثية بأنها واحدة من التقنيات التي تدرس التعامل مع الكائنات الحية الحيوانات والبشر وهي واحدة من العلوم الأحياء الدقيقة جدًا.
• كما أن علم الهندسة الوراثية يهتم بدراسة الجزيئات الموجودة بالقرآن عن طريق فصلها عن بعضها البعض أو القيام بإيصالها مع بعضها البعض أو دمج أجزاء من كائنات حية إلى أخرى.
  • يعتبر الهدف الرئيسي من هذا العلم هو التوسل إلى الجينات وتركيبتها بوظائفها وإمكانية زيادة المواد التي يمكن أن تسببها منها أو إكمال ما نقص منها في الخلايا المعنية.

شاهد أيضًا: بحث عن الزوايا والمستقيمات المتوازية في الرياضيات

ما هو تاريخ علم الهندسة الوراثية

علم الهندسة الوراثية واحد من العلوم الحديثة تاريخيا نظرا لتمكن التكنولوجيا المتطورة من الوصول الأشياء جديدة تمكن من تطوير هذا العلم فقد مر هذا العالم بالكثير من المراحل وهي: –

• هذا العلم منذ آلاف السنين عن طريق قيام العلماء بعملية الانتخاب الاصطناعية التي مكنتهم من تعديل بعض الجينات في أنواع من أنواع الطعام.
• تم إنشاء أول جزيء حمض نووي باسم DNA عام 1972 والذي كان يجمع بين فيروس القرد sv40، مع فيروس لمدا.
• أنتجت الأبحاث إلى ظهور أول مخلوق معدل جينيا عام 1973 على يد العالمين ستانلي كوهين وهربرت بويراز.
• تم تأسيس أول شركة تختص في علم الهندسة الوراثية أو الجينية سنة 1976 وكانت تسمى غينيتك، وكانت أول شركة تقوم بإنتاج هرمون بشرى وبعدها أنتجت أول منتج للأنسولين معدل جينيا، واستمرت في إنتاج الهرمونات المعدلة جينيا مع القيام بالتجارب التي تختص بهذا المجال.
• وقام العلماء بإنتاج أول جينوم بكتيري واحد يضاف للخلية من DNA في سنة 2010 وكان في معهد كريج.
• بعدها تمكن العلماء من اكتشاف أن الجينات تولد بصورة شرائط يخزن فيها الصفات التي تخص الكائن الحي وتكون بصورة سلم لولبي مزدوج ويطلق عليه حامل الشفرات الوراثية.

كيف يتم القيام بالهندسة الوراثية

يتم التعديل الوراثي والجيني عن طريق إتباع مجموعة من الخطوات بصورة متسلسلة وهذه الخطوات هي: –

• يتم العثور على واحد من الكائنات الحية الذي يوجد فيه الصفة المطلوبة، ثم يتم استخلاص الحمض النووي الخاص بهذه الصفة.
• عزل الجين المسئول عن هذه الصفة من الجينات الأخرى حتى يكون مناسب للكائن المرغوب تعديله.
• تدخل الجينات بعد أن يتم إجراء التعديلات المناسبة إليها الخلايا الكائن الحي المرغوب أن يتم إجراء التعديل عليها.
  • وتتم هذه الخطوة بالعديد من الطرق المختلفة مثل إدخال الجين للجسد مناسب يحمله كل بكتيريا وحقنه بالكائن الحي المطلوب هندسته جينيًا.
  • استخدام المدافع الجينية خاتم بها تغطية الجين المعدل بعده جسيمات مجهرية تتكون من الذهب وقذفها وصلت الخلايا المستهدفة في الكائن الحي، المطلوب تعديل صفاته.
• يتم السماح لكائن المعدل بحدوث التكاثر له بطرق تقليدية حتى يتكون عدد أكبر من هذه الكائنات المعدلة.

ما التطبيقات المختلفة لعلم الهندسة الوراثية في المجال الطبي؟

• تم إدخال التطبيق لعلم الهندسة الوراثي في المجال الطبي، حيث تم استخدام التطبيقات المختلفة لها في العديد من الأقسام التي تتطلب فهم سبب المرض وبعدها تم استخدامه في مجال التطوير الدوائي واستخلاص العلاجات الحديثة
  • وتم البحث والتشخيص باستخدام هذه الأساليب والتي ساعدت في عملية التطوير للمعدات السريرية.
• وبدأ خبراء الهندسة الوراثية في هذه المواقع بالبحث في الجينات الكروموسومات.
  • والتي خلطات فرص أكبر لفهم الأمراض الجينية والوراثية بين الأشخاص في العائلة الواحدة والعلاجات الفردية لهذه الأمراض.

شاهد أيضًا: موضوع عن الهندسة الفراغية في الرياضيات

ما التطبيقات المختلفة لعلم الهندسة الوراثية في المجال الصناعي؟

• تم تطبيق علم الهندسة الوراثية في المجالات الصناعية عن طريق إنتاج العديد من المنتجات الكيميائية.
  • والتي مصدرها الأساسي يكون معتمد على الكائنات الحية حتى يتم إنتاجها مثل الأنزيمات.
• والمواد الكيميائية التي يتم استخدامها في إنتاج المواد التي يتم استخدامها في التكنولوجيا الحيوية وتطبيقاتها.
• وهذه العملية من العمليات المهمة التي تساعد في زيادة الكفاءة العمليات الصناعية والتقليل من آثارها السلبية.
• فتمكنت هذه التقنية من إمكانية استخدام نبات الذرة بدل من مواد النفط.
  • وإمكانية التخمير السكري لإنتاج مجموعة من الأحماض تستخدم في العمليات الصناعية المختلفة كما أنه يمكن استخدامها في صناعة الأنسجة القطنية.

ما التطبيقات المختلفة التي تم استخدام علم الهندسة الوراثية فيها في المجال الحيواني؟

• من أكثر المجالات التي تم تطبيق علم الهندسة الوراثية بها هو إمكانية تعديل الكائنات جينيًا.
  • بحيث يتم إنتاج كائنات جديدة معدلة جينيًا من الحيوانات التي تكون قادرة على تلبية المتطلبات البشرية في مختلف الصور.
  • فلهذا فإن استخدام مثل هذه التقنية يساعد الفلاحين في إنتاج السلالة المطلوبة من الحيوانات في أقل وقت وبأقل تكلفة.
• وبهذا تتمكن هذه الهندسة من إنتاج منتج غذائي أكثر أمانًا يساعد في الحفاظ على صحة الشخص العامة.
  • ويعتبر المبدأ العام الذي تعمل به هذه التقنية هو إدخال عدد أكبر من الجينات للجينوم المطلوب المولود في الماشية.
  • وبهذا تصبح كمية الغذاء التي سوف ينتجها هذا الحيوان أكبر وذات قيمة من المواد الغذائية أعلى.
• كما أن استخدام هذه التقنية يساعد في تعديل النسب التي يتكون منها القيمة الغذائية في الحيوانات التي تساعد في تلبية طلب السوق.
  • ومثال على ذلك زيادة نسبة مكون الأوميجا 3 في المأكولات البحرية والأسماك.
  • والذي يعمل على تقليل إصابة الشخص الذي يتناول المأكولات البحرية بالأمراض القلبية أو إصابة الشرايين.
• وأيضًا من هذه التطبيقات هو تعديل الأفكار لإنتاج كمية أكبر من اللبن.
  • وإضافة الصفات المطلوبة في تقليل معدل الكولسترول أو غيره في هذا الحليب.
  • أو إنتاج نوع أخر من الماشية يحمل صفات أخرى حسب الحاجة.

شاهد أيضًا: بحث عن موسوعة الهندسة المدنية من الالف إلى الياء

سلبيات تطبيق الهندسة الوراثية

علم الهندسة الوراثية واحد من العلوم الذي له فوائده الكثيرة صور متعددة إلا أنه قد يكون له عدة سلبيات يمكن حصرها في عدة نقاط وهي: –

• ينتشر عن استخدام الهندسة الوراثية العديد من السلالات الجديدة من المخلوقات.
  • والتي قد تكون سبب في حدوث الخلل في النظام البيئي الذي يوجد على كوكب الأرض.
• تعتبر المواد الغذائية المعدلة جينيًا من أكثر المواد خطورة على صحة الإنسان.
• تعتبر هذه التقنية من التقنيات الخطيرة على الجنس البشري ووجوده حيث أنها تتمكن من السيطرة على الإنسان وموروثاته.
• حدوث خطأ واحد في هذه التقنية ينتج عنه اختار كبيرة لا يمكن السيطرة عليها.
  • مثل إنتاج الفيروسات الخطيرة التي تنتشر في المناطق المحيطة.
  • وقد لا يمكن القضاء أو السيطرة على هذا الفيروس.
• ينتج عن علم الهندسة الوراثية إلى حدوث مشكلة الاختلاط النسبي وهو الذي ينتج عن حدوث عملية الأخصاب الصناعي.