1- الكائنات الدقيقة المستخدمة في صناعات التقانة الحيوية تكون دائماً مهندسة وراثياً. شرح السؤال هل صناعة الخبز والزبادي باستخدام الخميرة والبكتيريا (وهي من تطبيقات التقانة الحيوية) تتطلب دائمًا كائنات مهندسة وراثيًا؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة هي (خطأ).كلمة "دائماً" تجعل العبارة خاطئة. التقانة الحيوية تشمل تطبيقات قديمة جدًا تعتمد على كائنات دقيقة طبيعية غير معدلة وراثيًا، مثل استخدام الخميرة في صناعة الخبز والكحول، واستخدام البكتيريا في صناعة الجبن والزبادي. هذه التطبيقات كانت موجودة قبل اكتشاف الهندسة الوراثية بقرون.الكائنات المهندسة وراثيًا تستخدم في التطبيقات الحديثة والمتقدمة للتقانة الحيوية (مثل إنتاج الأنسولين)، ولكنها ليست شرطًا لكل صناعات التقانة الحيوية.كراسة التدريبات، الوحدة الأولى، الدرس: التقانة الحيوية، صفحة 14
2- يستخدم فطر البنسيليوم بعد معالجته جينياً في صناعة البنسلين. شرح السؤال 💡 كيف تفكر? عد إلى قصة ألكسندر فليمنج التاريخية عام 1928؛ هل تم اكتشاف البنسلين وتصنيعه تجارياً من فطر البنيسيليوم الطبيعي الرمي أم تطلب الأمر هندسة وراثية معقدة؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة: (خطأ)التوضيح: العبارة خاطئة؛ لأن فطر البنيسيليوم (Penicillium) يُنتج المضاد الحيوي الشهير (البنسلين) بشكل طبيعي كمنتج إفرازي ثانوي عند تباطؤ معدل نموها العادي. ولم تتطلب صناعته التاريخية وتطويره التجاري هندسة وراثية أو معالجة جينية، بل أدت التقانة وتحسين الصفات إلى زيادة في الإنتاج بمقدار 500000 ضعف قبل عصر الهندسة الوراثية.⚠️ انتبه (خطأ شائع): التقانة الحيوية التقليدية تعتمد على الكائنات الدقيقة الطبيعية (مثل الخميرة وعفن الخبز والبنيسيليوم)، بينما التقانة الحيوية الحديثة هي التي ارتبطت بالهندسة الوراثية لتعديل الكائنات جينياً لإنتاج الهرمونات كالإنسولين البشري.(الوحدة الأولى: الكائنات الدقيقة وتطبيقاتها في التقانة الحيوية, الدرس 1-3: التقانة الحيوية، ص 17)
3- أدت التقانة وتحسين الصفات إلى زيادة إنتاج البنسلين بمقدار (500,000) ضعف وتم هذا قبل عصر الهندسة الوراثية. شرح السؤال 💡 تأمل معي: كيف تم رفع إنتاجية البنسليوم تجارياً في البدايات، هل اعتمدوا على تعديل الجينات أم تحسين بيئة التخمير والطفرات العشوائية؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة: صح🧪 التوضيح: بفضل التقانة الصناعية الحيوية (تصميم أجهزة التخمير وضبط البيئة) وتحسين سلالات فطر البنسليوم بالانتخاب والطفرات، زاد إنتاج البنسلين إلى $500,000$ ضعف، وذلك قبل ثورة الهندسة الوراثية الحديثة.💡 خلف الكواليس: الإنتاج الأول في المعامل كان ضئيلاً جداً (حوالي $10$ ميكروجرام لكل ملليلتر)، لكن الانتقال للمخمرات الصناعية الضخمة صنع الفارق التاريخي.(الوحدة الأولى: الكائنات الدقيقة وتطبيقاتها في التقانة الحيوية، الدرس 1-6: التقانة الحيوية الصناعية، ص 19)
4- تنتج بكتيريا ستريبتومايسيز المضاد الحيوي ستريبتومايسين وتتراسيكلين. شرح السؤال 💊 تأمل معي: هل تتذكر أن المضادات الحيوية لا تُستخلص فقط من الفطريات كالبنسلين، بل إن هناك أنواعاً من بكتيريا التربة تُعد مصدراً أساسياً لها؟ خطأ صح الإجابة الصحيحة: صح💡 التوضيح: تعتبر بكتيريا التربة والفطريات المنتجين الرئيسيين للمضادات الحيوية. بكتيريا "ستربيتومايسيز" (Streptomyces) مسؤولة بالفعل عن إنتاج مضادات حيوية بالغة الأهمية مثل الستريبتومايسين والتتراسيكلين.🔬 من المختبر إلى الواقع: اكتشاف أن البكتيريا نفسها يمكن أن تنتج مواد تقتل بكتيريا أخرى كان ثورة في عالم الطب، وأنقذ ملايين الأرواح من أمراض فتاكة!( كتاب الطالب، الوحدة الأولى: الكائنات الدقيقة وتطبيقاتها في التقانة الحيوية، الدرس: المضادات الحيوية، ص 17 )