Geleceğin Biyoteknolojileri

Biyoloji bölümünde yer alan bu konu SaMeT46 tarafından paylaşıldı.

  1. SaMeT46

    SaMeT46 Moderatör

    Bilim adamları son yıllarda organik bilgisayarlarla ve nano-teknoloji denilen, mikroskop ile görülebilen, motor ve makinelerle ilgilenmektedirler. Bir nanometre (10-9 m) bir metrenin milyarda biridir. Bu derece küçük ölçeğe inildiğinde organik moleküllerden oluşan kristal yapılar gerçekleştirmek ve bunları bilgisayarların temel yapı taşı olarak kullanmak mümkün olmaktadır.
    Android varlıkların hüküm süreceği döneme henüz yaklaşmış değiliz, yakın gelecekte ise belli görevler için geliştirilmiş organik bilgisayarlar ortaya çıkarsa hiç şaşmamak gerekir. Bu görevler arasında güneş enerjisini elektrik enerjisine dönüştürecek olan organik enerji-üreticileri ve enerji-depolayıcıları sayılabilir. Her yeşil yapraklı bitki güneş enerjisini 'fotosentez' denilen bir mekanizma ile kimyasal enerjiye dönüştürerek büyümektedir. Yediğimiz her besin maddesi ve her fosil-yakıt fotosentezin bir yan ürünüdür.
    Fotosentez mekanizmasının esası havadaki CO2 (Karbon Dioksit) gazının güneş ışığı yardımıyla karbonhidrata, yani şekere, dönüşmesidir. Bu son duruma gelebilmesi için su molekülünün de, klorofil adı verilen hücre sayesinde, kimyasal etkileşimlere karışması gerekmektedir. Güneş ışığındaki enerji sayesinde elektronlar birtakım 'organik merkez'lere taşınmaktadırlar. Bu merkezlerde pigment denilen Klorofil ve benzeri hücreler ile protein hücreleri birlikte görev yapmaktadırlar. Günümüzde çeşitli araştırma laboratuarlarında yapay organik 'fotosentez merkezleri' yapılmaktadır.
    Güneş ışığı ucuz ve temiz bir enerji kaynağıdır. Azalmakta olan fosil yakıtların geleceği ve havadaki karbondioksit artışının getirdiği sorunlar göz önüne alındığında fotosenteze dayalı enerji üretimi çekici olmaktadır. Fotosentezin uygulama alanı sadece enerji üretimi ile kısıtlı olmayıp pek çok yan sanayi dallarını etkileyecektir. Örneğin, sentetik pigmentler bilinmeyen bir nedenden dolayı, hasta tümörlerde toplanmayı tercih etmektedirler. Flüoresan da olduklarından yerlerini tespit etmek kolay olmakta ve bu sayede hasta tümör kolaylıkla teşhis edilebilmektedir. Biyo-teknoloji alanında fotosentez yapan organizmalar sayesinde yeni ilaçlar, faydalı enzimler ve besleyici gıda maddeleri üretilebilecektir.
    Fotosentez yapan organizmalar kendilerine gereken enerjiyi kendileri ürettiklerinden dıştan beslenmeye, suni gübre türünden maddelere, ihtiyaç duymamaktadırlar. Bu nedenle de sağlığa zararlı maddelerin bünyelerine karışması söz konusu olmadığından insan sağlığı açısından çok daha güvenlidirler. Bir diğer uygulama alanı, yanıcı bir gaz olan ve enerji kaynağı olarak kullanılan ****n gazı üretimidir. Fotosentez mekanizması ile ****n gazı üretilebilir. Her ne kadar ****n yandığı vakit karbondioksit salsa de fotosentez yapan bitki havadaki karbondioksiti kullandığından atmosferdeki CO2 miktarında herhangi bir artış olmamaktadır.
    Fotosentezle ilgili temel araştırmalar enerji üretiminden organik bilgisayarlara kadar biyo-teknoloji, biyo-fizik ve nano-teknoloji alanlarında birçok yeni buluşun kapısını açacaktır. Özellikle Oksijen, Hidrojen ve Azot gibi gazların daha temiz ve sürekli enerji kaynakları olarak önem kazanmaları organik bilgisayarlar sayesinde olacaktır. Tüm bu gelişmeler göz önüne alındığında fosil yakıtlara dayalı enerji üretiminin fotosentez temelli enerji üretimine dönüşeceğini tahmin etmek için kahin olmak gerekmemektedir. Eğer bu varsayımlar gelecekte gerçekleşecek olursa, büyük şehirlerde yaşayanlar daha temiz bir havayı teneffüs edebilecek, daha temiz ve katıksız yiyeceklerle beslenebilecek ve daha saf sular içebileceklerdir.

    Organik bilgisayarlar ve nano-teknoloji sayesinde bilimin birçok dalında büyük ilerlemeler beklenmektedir. Bugün için durmuş gibi görünen kimya bilimi ve tıp biliminde birçok yeni alet ve teşhis teknikleri geliştirilecektir. Özellikle, organik bilgisayarlarla donanmış robotların insanların gündelik yaşamında büyük değişikliklere yol açacakları ve yaşam tarzını temelden değiştirecekleri düşünülmektedir. Ancak her yeniliğin birlikte kendi sorununu da getirdiğini hiç akıldan çıkarmamak gerekir. Bu bakımdan, insanlık bilgi düzeyini arttırırken bilgelik yolunda da adımlar atmak zorunda olduğunu ve kişişel gelişimini de ihmal etmemesi gerektiğini hatırlatmadan geçemeyeceğim.