61. Biotexnologik maxsulotlarni ishlab chiqarish zamonaviy biotexnologik muommolarni hal qilishda O‘zrfa institutining o‘rni

61. Biotexnologik maxsulotlarni ishlab chiqarish zamonaviy biotexnologik muommolarni hal qilishda O‘zRFA institutining o‘rni. Biotexnologikishlab chiqarish yangi maxsulotlarni yaratish

Biotexnologiya- biologik agentlar yoki ularning majmualaridan mikroorganizmlar o‘simlik hayvon hujayralaridankerakli mahsulotlar ishlab chiqarish maqsadida sanoatda foydalanish degan ma’noni bildiradi. Biotexnologiya jarayonlaridan mikroorganizmlar o‘simlik hayvon hujayralari ulardan ajratilgan fermentlar hujayra organellalari organik kislotalar , aminokislotalar, spirtlar, dorivor moddalar garmonlar ishlab chiqarish sof holda metall ajratish, oqava suvlarni qishloq xo‘jaligida sanoat chiqindilarni qayta ishlashda keng foydalanish. Fan sifatida 60-yillarda shakllangan odamlar qadimdan achitish bijg‘itish jarayonlaridan keng foydalanib kelingan. Bugungi kunda gen muhandisligi yordamida farmasevtikada interferon , insulin, somottotropin, gepotitga qarshi vaksina fermentlari ishlab chiqariladi. Biotexnologiyaning asosiy yo‘nalishlari ozuqa mahsulotlari biotexnologiyasi qishloq xo‘jaligida ishlatiladigan preparatlar biotexnologiya sanoat mahsulotlari dorivor moddalar diognostika reaktivlar biotexnologiya biogidrometallurgiya ishlab chiqarish biotexnologiyasi tabiatni uhofaza qilish uchun zarur bo‘lgan biotexnologiya. Mikroorganikada 6000 dan ortiq antibiotiklar sintez qiladi. Ulardan 100 dan ortig‘i tibbiyotda qo‘llaniladi. Biotexnologiya ixtisosligi bo‘yicha 1-o‘zbek akademigi A.G.Xolmurodov hezorium avlodiga mansub zamburug‘lardan NBD-kofermentlari vitaminlar kompleksi tayyorlash texnologiyasini yaratdi. Akademik M.I.Movlonov O‘zbekistonda uchraydigan achitqi zamburug‘larni tahlil qilib ularni nonvoychilik, vinochilik, chorvachilikda qo‘l keladigan turlarni topdi va texnologiyasini yaratdi. Professor Davronov MDH mamlakatlarida 1-bo‘lib yog‘ parchalovchi lipaza fermentini tayyorlash texnologiyasini yaratdi. O‘zFA mikrobiologiya institutida mikrobiologik biotexnilogiya asosida o‘simlik chiqindilaridan chorva mollari uchun ozuqa tayyorlashga erishildi, ayrim mamlakatlarda maxsus mikroblar vositasida sellyulozadan qand, spirt olish mol go‘ngidan metan gazi olish olish biotexnologiyasi iqtisodiy samara bermoqda. Hujayra biotexnologiyasida hayvon o‘simlik odam hujayralarining sun’iy sharoitda o‘sishiga asoslangan O‘zFA yadro fizikasi instituti qarshisidagi Radiopreparat korxonasida onkologiya va radiologiya instituti rak kasalligini ayrimturlarini oldindan aniqlaydigan biotexnologik vositalar ishlab chiqilmoqda. O‘zbekiston genetika va o‘simliklar eksperimental biologiyasi institutida o‘simlik hujayralaridan yetuk o‘simliklar yaratish ustida ilmiy ish olib borilmoqda.

62. Biokimyo va o‘simliklar fiziologiyasi soxasidagi bioorganik kimyo muommolari. Kimyo institutlarining biokimyo va o‘simliklar fiziologiyasining tegishli yo‘nalishlarini rivojlantirishdagi hamkorligi

Biokimyo tirik organizmlar va hujayralardagikimyoviy jarayonlarni o‘rganuvchi fan hisoblanadi. Biokimyo qonunlari barcha tirik organizmlar va jarayonlarni boshqaradi. Biokimyo 3ta tarmoqqa bo‘linadi. statistik bioorganizmlarning kimyoviy tarkibi va ularni tashkil etuvchi moddalarni kimyoviy tuzilishini Dinamik organizm hujayralari va to‘qimalari tuzilishi va yangilanib turishi uchun zarur murakkab organik moddalarning sintezini organizm uchun zarur bo‘lgan energiya hosil bo‘lish jarayonida murakkab moddalar parchalanishini o‘rganadi. Funksional Biotexnologiya tirik organizmning ayrim organlari funksional faoliyatiga asos bo‘ladigan kimyoviy o‘zgarishlarni o‘rganadi. Qog‘oz eromotog va elektroforuz usullari kimyoviy moddalar aminokislotalar oqsillarni aniqlash ajratib olish uchun tadbiq etilishi Biotexnologiyaning rivojlanishiga sabab bo‘ladi. O‘simliklar fiziologiyasi o‘simliklar tanasida sodir bo‘ladigan hayotiy jarayonlar, murakkab qonuniyatlar hodisalar zanjirini o‘rganuvchi fandir. O‘simlik fiziologiyasi yangi navlar chiqarishda, ularning hosildorligini oshirishda, hosil sifatini yaxshilash, ularni saqlashda ahamiyatga ega. SamDU da 1934 –yildan boshlab hozirgi kungacha o‘simliklar fiziologiyasi sohasida ilmiy tadqiqot ishlari olib borilmoqda. Agronomiya instituti dehqonchilik qonun qoidalari haqidagi fan dehqonchilik ilmiy asosi uning hamma sohalariga doir ilmiy majmuadir. Asosiy bo‘limlari dehqonchilik, o‘simlikshunoslik, seleksiya, urug‘chilik, agrokimyo, tuproqshunoslik, agrofizika, qishloq xo‘jalik mikrobiologiyasi, fitopatologiya, entomologiya, qishloq xo‘jalik melioratsiyasi, biokimyosi qishloq xo‘jaligi meteorologiyasi, genetika, mikrobiologiya, kimyo, fizka, biofizika, fanlariga asoslanib ish olib boradi. Tuproq sho‘rlanishiga qarshi agrotexnik tadbirlar, kimyoviy usullar qo‘llanilmoqda, ekinlarni yomg‘irlatib va tomchilatib sug‘orish usullari joriy etilmoqda.

63.
Nanokimyo so‘zining ma’nosi grek tilida mitti degan ma’noni bildiradi. Kichik o‘lchamli zarrachalar haqida izlanishlar olib boruvchi fan XX va XXI asrda fizika va kimyo fanlarining o‘zaro bog‘lanishi natijasida nanofan deb ataluvchi fan yuzaga keldi. Bu fanning rivojlanishida kolloid kimyoda yaratilgan qonuniyatlar asos bo‘ladi. Nanokimyo nanofanning yo‘nalishi hisoblanadi. Nanokimyo fani aynan turli xil nanomateriallar nanokompozitsion materiallar, nanokatalizatorlar, kompyuter texnologiyasi, sensorlar olishda muhim ahamiyatga ega fan. Nanokimyoning o‘ziga xos xususiyatlari kattalik effekti fizik kimyoviy xossalari va zarrachadagi atomlar yoki molekulalar sonining o‘zgarishi bilan sifat o‘zgarishi bu ta’sir 10 nm dan kichik zarrachalar uchun kuzatiladi. Nanokimyoning tadqiqot yo‘nalishlari. Nanomanipulyator yordamida atomlardan yirik molekulalarni yig‘ish usullarini ishlab chiqish mexanik, elektr, magnit tasirida atomlarning molekula ichida qayta tuzilishini o‘rganish. O‘ta nozik moddalar va nanostrukturalarning fizik kimyoviy evolyutsiyasi nazariyasini ishlab chiqarish. Kimyo neft-kimyo sanoati uchun yangi katalizatorlar olish nanokristallarda katalitik reaksiyalar mexanizmini o‘rganish. Kimyoviy modifikatorlar yordamida nanostrukturalarni barqarorlashtirishni uzaytirishning yangi usullarini izlashdir. Bioorganik nanokimyo DNK oqsilni tashkil etuvchi nukleotid aminokislotalaroqsillar sintezida qatnashuvchi ribosomalar peptid bog‘lar yordamida triplet kodga mos ravishda aminokislotalarni ketma-ket ulaydi.
Nanozarrachalar deb o‘lchamlari 100 nm dan kichik bo‘lgan zarrachalarga aytiladi. Ular 106 yoki undan ozroq miqdordagi atomlardan tashkil topgan. Ularning xossalaridan farq qiladi 10 nm dan kichik nanozarrachalar nanoklaster deyiladi. Nanokimyo ob’ektlariga inert gazlar atomlaridan tuzilgan zarralar, metall zarralar, fullerenlar, nanonaychalar, ionlar klasterlari, molekulyar klasterlar kiradi. Kumush nanozarralari bakterialarni yo‘qotuvchi antiviruslik xususiyatga ega. nanozarrachalar faqat zaharli viruslarga ta’sir etadi. Ulardan olimlar aerozollar, inson hayotiga zarar yetkazmaydigan kumushli tish pasta, mato, bo‘yoqlar ishlatish mikroblarga qarshi kurashish samaralidir. ZnO nanozarrachasi UB, IQ kabi nurlarni yutadi quyoshdan qizib ketmasligini ta’minlovchi krem, surtmalar, dori tayyorlashda ishlatiladi. SiO₂ nanozarrachadan meterial sirtiga qoplansa kir va suv yuqtirmaydi. Tibbiyotda shikastlangan hujayralarga dorilarni bevositayetkazib yangi bakterisid, antivirusli mahsulotlar kasallikni kvant nuqtalar yordamida aniq manorobotlar yordamida tuzatish, interfeys yaratish. O‘zbekiston olimlaridan kimyoning turli sohalarida hissa qo‘shib o‘simlik va hayvon genlari unumdor genlar kiritish orqali yangi nav va zot yaratgan. O.S.Sodiqov g‘o‘za tarkibida moddalarni, H.U.Usmonov polimerlar, Akademik Yunusov alkoloidlar,Iskandarov paxtani o‘stiruvchi nanomateriallar yordamida nurlanuvchi diollar tayyorlashda o‘z hissalarini qo‘shgan.

65.
Bugungi kunda insonlarning texnikaga bo‘lgan talablari ortib borishi bilan ular ham tez rivojlanmoqda. Foydalanilayotgan texnologiyalarning imkoniyatlari keng bo‘lishini istash nanotexnikaning rivojlanishlanishiga sabab bo‘lmoqda. ushbu yo‘nalishda ilmiy ixtirolar tibbiyot biologiya, ekologiya, aviatsiya, radioelektronika kabi sohalarda yutuqqa erishilmoqda Hozirgi kunda nanotexnika sohasidagi yuksak natijalar tibbiyotda dermatologiya, pulmonologiya, ftiziatriya sohalarida inson tanasiga zararsiz shifo beradigan vositalarniyaratishmoqda. Dori kapsulalari, shpristlar sinovdan o‘tmoqda. Dori nanokapsulaning ahamiyati u sog‘lom a’zoga ta’sir etmay kasal hujayraga yetib boradi. Mikrobga qarshi vositalarda o‘z o‘zidan tozalanadi. Moddalar aynan nanomateriallar asosida yaratilmoqda yoki protezlar tayyorlashda uning birikish jarayonlari nanoo‘lchamli Ag zarralari bilan qoplash yo‘lga qo‘yilmoqda. Nanotexnologiya asosida yaratilgan elektr energiyasi ishlab chiqarish uskunalar samaradorligi oshdi O‘zFA ning issiqlik fizikasi bo‘limida o‘tgan asrning 90-yillarida nanofizika sohasida ilmiy ishlar olib borilgan, nurlanuvchi diodlar yaratilishi buning isbotidir. Vododrod energetikasining oldidagi dolzarb muommo H moddasini H₂O va boshqa suyuqliklar orasida yuzaga keluvchi nanoqopqoqlarda saqlash nanotarmoqlardan foydalanishga asoslangan Germoelektrik nanomateriallar yaratish axborot yetkazish samaradorligi o‘ta yuqori nanoo‘lchamli mezoskopil tizimlarga asoslangan holda yaratishga oid loyihalardir. Nanotuzilishli suyuqlik asosida yaratilgan issiqlik uzatgich qishloq xo‘jaligida zarakunandanlarga qarshi kurashish vositasi sintez qilingan nurlanuvchi diodlar kashfiyotlaridir. Tibbiyot sohasida odamning tanasida paydo bo‘ladigan barcha kasalliklar oldini oluvchi davolovchi, molekulyar nanorobortlar yaratish gerontologiya sohasida odam tanasidagi hujayralar qirilishining oldini oluvchi to‘qimalar ishlashining yaxshilash, qayta qurish uchun robortlarni kiritishga erishish, istemol mahsulotlarni ishlab chiqarish atom va molekulalarni yig‘ishga o‘tish, qishloq xo‘jaligida oziq ovqatni tabiiy ishlab chiqarilishini molekulyar robortlardan tuzilgan funksional o‘xshashiga almashtirish organizmga atom darajasidagi nanoelementlarni kiritish, chiqindilarni boshlang‘ich xom ashyoga aylantiruvchi molekulyar robortlar va sanitarlarni ko‘paytirish, chiqindisiz koinotni O‘zbekistonda robortlardan foydalanish stansiyalar qurish, kibernetika sohasida hajmiy mikrone’matga o‘tish, oqsilli yashash muhitini yaratish. Har qanday texnologiya rivojlanishi insonlar turmush tarzini yaxshilash, yashash darajalarini oshishiga xizmat qiladi. Nanozarrachalarning kamchiligi simobli UB lampalarning qo‘llanilishi, har 7-8 oyda almashtirish simobni boshqa moddalar bilan almashtirish imkoniyati yo‘qligi, almashtirilsa nurlanish intensivligi kamayadi.

66.

Nanozarrachalar deb- o‘lchamlari 100 nm dan kichik bo‘lgan zarrachalargaga aytiladi. o‘lchamlari 10 nm dan kichik nanozarrachalar nanoklasterlardeb ataladi. 1000 tagacha atom bo‘ladi nanozarrachalar 106 ga yaqin atomlardan tashkil topgan. Nanomateriallar yuqori mahsuldor materiallar quyoshdan saqlovchi kremlar plastmassa aralashmalari hisoblanadi. nanotrubalar uglerod allotropik o‘zgarishlar natijasida yarimslendr shaklga keltirilgan diametri 100-10 nm oralig‘ida bo‘lgan nanomateriallar. nanomateriallar moddalar va moddalar kompozitsiyasidir sun’iy, tabiiy, tartibga solingan, solinmagan nanomaterial harakterli bazaviy element tizimi. Hozirgi kunda nanomateriallar olishning har xil usullardan foydalanilish prinspiga qarab 2 ga bo‘linadi.

1. 
   material yuzlarida nanostruktura hosil qiladi. Neytral atomlari ionlar elektronlar tutamlari bilan ishlash. Plazma bilan xurushlash
   
2. 
   Nanomaterialni atomma atom molekulama molekula yig‘ish . Buning o‘zi 2 ga bo‘linadi. suniy ; o‘ta vakum sharoitida suyuq, gaz atmosferasida olish. o‘z o‘zini yig‘ish-kristallarni oshirish, kimyiy olish-cho‘ktirish usuli mettallarni ularni gidratlarini tuzli neritmalaridan olinadi . olingan nano pro shakl 10-150 nm, sferik ignasimon po‘stloqli , qiyshiq formali. Gaz fazali kimyoviy reaksiyalarni o‘tkazish. Gaz fazadan nano zarrachalarini ajratib olishda gaz oqimida ularni miqdori kamayadi , harorat esa yuqori oshadi maxsus filtrlar qo‘llaniladi. Elektrokimyoviy usul- tuzlarning suvdagi eritmalaridan doimiy elektr toki o‘tkazish jarayonida metallik parashogini lazerli usulda lazer yordamida bug‘lantiriladi. Afzalligi olinayotgan naychalar xarakteri lazer nurlanishga juda sezgir. Diametri lazer nuri quvvatiga bog‘liq, oldindan belgilangan nano naycha olish imkonini beradi. Kamchiligi past unimdorligi, keng ko‘lamda qo‘llash qiyinligi. Bug‘dan kimyoviy usulda 700-1000 C temperaturadagi pechkaga eritilgan kvars naycha orqali o‘tkaziladi. Kvars naycha ichida sopoldan qilingan idishchada metal kukunidan qilingan katalizator joylashtiriladi. Gaz atomlari metal atomlari bilan reaksiyaga kirishib , natijada diametri 10 nm bo‘lgan uzunligi esa bir necha o‘n mikrongacha kelgan nanonaychalar olish mumkin. Kimyoviy kondensatsiya usulida qurilmalarning birida ikkita metal vakumda bug‘lanadi va suyuq N₂ bilan sovutilgan substatga kondensatsiya qilinadi. Olingan kpondensat yuqori bosim ostida bosiladi. Plazma quyish moslamasida inert tashuvchi gaz bilan birga plazma zonasiga metallar birikmalar kiritiladi. Nano zarrachalar plazma zonasiga o‘tgach o‘rganilgan manomer bilan aloqa qiladilarva polimer bilanbarqarorlashgan oksidlari, nitridlar metal korbitlar nano partikullarni hosil qiladi. plazma qisman yoki to‘la yoki to‘la iyonlangan gaz yuqori haroratda atom va malekulalarni termik iyonlanishi natijasida hosil bo‘ladi. Plazmalar past va yuqori haroratli bo‘ladi . Texnalogik jarayonlarda past haroratli plazmalar ishlatiladi.
   

2000-200000 gradusda bosim 10^-5 10^-3 KPa plazma hosil qilish uchun elektr yoyli va yuqori yo‘l yo‘l o‘ta yuqori katta quvvatli plazmalar qo‘llanoiladi. Gaz yuqori haroratgacha qiziydi . Turg‘un plazma H qo‘shilgan inert gazlardan olinadi . Bug‘lanadigan material plazma zonasiga parashok holda elertrot ko‘rinishida kiritiladi. qiyin eriydigan materiallardan 5-100 nm parasholar olinadi aerazollar- gaz muhitda muallax turadigan mayda mayda qattiq yoki suyuq zarrachalardan tashkil topgan . Disoers tizimlardir. Mateorologida havoni tozalashda, harbiy ishda lak bo‘q sepishda aerozollar ahamyatlidir. Gellar suyuq dispersiya muhitlar yuqori dispersli tizimlar bularni struktura setkasidisfes faza zarrachalaridan tashkil topgan. Kondensatsiyon usulda monokristtallar suyuqlanishtemperaturasiga yetguncha va bog‘lanib ketgunvha qizdiriladi. Keyin hosil bo‘lgan bug‘ keskin sovitiladi sovutilgan sari nanozarrachalar paydo bo‘la boshladi va kattalashadi. ular tartiblanib birlashib nanoagregatlarga aylanadi Agar o‘z holiga qo‘yilsa astalik bilan nanoagregatlar chegarasi yo‘qolib mikrokristalga aylanadi Bug‘da uzoq ushlansa eng kichik nuqsonli zarrachalar bug‘lanib ketadi.

70.

Xelatlar yunonchadan olingan bo‘lib qisqichbaqa panjasi degan ma’noni anglatadi. Xelatlar mikroelementlarning kompleks sonlar mikroelementlarning metalorganik birikmalar suvda yaxshi eriydi o‘simliklar tomonidan yaxshi o‘zlashtiriladi. Tuproq kolloidlari ta’sirida cho‘kmaga tushmaydi Metall xelatlar halqa strukturasiga ega bo‘lgan va tarkibida odatda koordinatsion bog‘lari orqali metall ionini tutib turuvchi birikmalardir. 1920-yilda ingliz kimyogari Gelberk Morgan, Garri Dryu shu nomni bergan xelatlarda markaziy atom yoki ionni yon tarafdan 2 yoki undan ortiq donor legantlar atomlar qisqichbaqa qisib olganday qurshab turadi. Eng keng tarqalgan xelat aminokislotalar analitik kimyoda keng qo‘llaniladi u oziq ovqat sanoatida ozuqaviy qo‘shimcha sifatida ishlatiladi. Gemoglabin xlofil B12 vitaminitarkibida Fe2+ Mg+2 Co+2 ionlari bo‘lib ular xelatlarni hosil qiladi. bularni ichki kompleks birikmalar deb ham atashadi. bular o‘zining vazifasi bor xlorofillar fotosintezda, gemoglabin qonda kislorod tashiydi. B12 tarkibida esa nerv sistemasining qo‘zg‘aluvchanligini ta’minlaydi. Temir xelatlari o‘simliklarni xloros kasalligidan davolashda ishlatiladi, fotosintezni kuchaytiradi.