1- 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)
2- تحاط بعض البكتيريا بكبسولة مخاطية. شرح السؤال 💡 فكر معي: عند مراجعة التركيب العام للخلية البكتيرية في الرسم التوضيحي للكتاب؛ ما هي الطبقة الخارجية الإضافية اللزجة التي تحيط بالجدار الخلوي لبعض السلالات وتزيد من حمايتها وقدرتها الإمراضية؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة: (صح)التوضيح: تمتلك الخلية البكتيرية تركيباً خلوياً يشمل السيتوبلازم وغشاء الخلية وجدار الخلية. وتمتاز بعض الأنواع والسلالات البكتيرية إحاطة جدارها الخلوي بطبقة واقية إضافية من المخاط تُعرف باسم الكبسولة مخاطية.💡 إضاءة: يساعد هذه الكبسولة المخاطية البكتيريا على الالتصاق بالأسطح وحمايتها من الجفاف، فضلاً عن حمايتها من الابتلاع بواسطة خلايا الدم البيضاء في جسم العائل المضيف.(الوحدة الأولى: الكائنات الدقيقة وتطبيقاتها في التقانة الحيوية، الدرس 1-1: الكائنات الدقيقة، ص 12)
3- تشبه الخلية البكتيرية الخلية العادية فيما عدا بعض الملامح منها أنه ليس للخلية البكتيرية نواة. شرح السؤال 💡 ما هو الفارق الجوهري؟ البكتيريا تُصنف ضمن بدائيات النوى؛ فهل مادتها الوراثية (DNA) محاطة بغلاف نووي منظم أم تسبح حرة ودائرية في السيتوبلازم؟ صح خطأ الإجابة الصحيحة: (صح)التوضيح: البكتيريا كائنات حية دقيقة وحيدة الخلية. وهي تختلف عن الخلايا الحقيقية العادية في ملمح رئيسي وهو عدم وجود غشاء نووي، وبالتالي فهي تفتقر لنواة حقيقية محددة. والمادة الوراثية فيها عبارة عن حلقة دائرية وحيدة حرة من الـ DNA تُسمى الكروموسوم البكتيري.💡 اعرف أكثر: يحتوي سيتوبلازم البكتيريا أيضاً على حلقات أصغر مستقلة من الـ DNA تُدعى البلازميدات، وهي ذات أهمية قصوى لمهندسي الجينات حيث تُستخدم كنواقل لنقل المورثات بين خلايا الأنواع المختلفة.(الوحدة الأولى: الكائنات الدقيقة وتطبيقاتها في التقانة الحيوية، الدرس 1-1: الكائنات الدقيقة، ص 12)
4- يجب أن تمتاز الكائنات الدقيقة المستخدمة في العمليات الصناعية بقابلية المعالجة الجينية بسهولة حتى........ شرح السؤال 💡 كيف تفكر؟ ما هي مصلحة المصانع الكبرى وشركات الأدوية من تعديل شيفرة الكائن الدقيق وراثياً؟ فكر في الرغبة بزيادة كفاءة الإنزيمات أو تحسين جودة السلالة لإنتاج كميات هائلة ومربحة مالياً. يمكنها النمو بسهولة في جهاز التخمير لا تسبب أمراض يمكن تطوير وإنتاج سلالات محسنة لا تنتج مواد سامة الإجابة الصحيحة: (يمكن تطوير وإنتاج سلالات محسنة)التوضيح: من الخصائص والمواصفات الصناعية الهامة الواجب توافرها في الكائنات الدقيقة (بكتيريا أو فطريات) المستخدمة في أجهزة التخمر هو سماحها بمعالجتها وهندستها وراثياً بسهولة من قبل مهندسي الوراثة. والهدف الأساسي من هذا التعديل الجيني هو تطوير سلالات محسنة ومعدلة لإنتاج مواد كيميائية مفيدة كالهرمونات والإنزيمات والمضادات الحيوية بكميات تجارية فائقة ومربحة جداً.⚙️ شروط صناعية أخرى: يجب أيضاً أن يمتاز الكائن الحي بالقدرة على النمو السريع في أوساط استنباتية رخيصة الثمن نسبياً، وألا يسبب أمراضاً أو ينتج سموماً تعطل الجدوى الاقتصادية.(الوحدة الأولى: الكائنات الدقيقة وتطبيقاتها في التقانة الحيوية، الدرس 1-3: التقانة الحيوية، ص 20)