UP Board class 12 Biology Chapter 12. जैव प्रौद्योगिकी एवं उसके उपयोग Hindi Medium Notes - PDF

अध्याय 12: जैव प्रौद्योगिकी एवं उसके उसके उपयोग

जैव प्रौद्योगिकी (Biotechnology)

• परिभाषा: जैव प्रौद्योगिकी वह तकनीक है जिसमें जीवित जीवों (सूक्ष्मजीव, पौधे, जंतु कोशिकाएं आदि) या उनसे प्राप्त एंजाइमों का उपयोग करके मनुष्य के लिए उपयोगी उत्पाद बनाए जाते हैं या सेवाएं प्रदान की जाती हैं।
• इसका मुख्य उद्देश्य मानव कल्याण, चिकित्सा, कृषि और पर्यावरण संरक्षण में सुधार लाना है।

आनुवंशिक इंजीनियरिंग (Genetic Engineering)

• यह जैव प्रौद्योगिकी की वह शाखा है जिसमें DNA के खंडों (जीन) को एक जीव से दूसरे जीव में स्थानांतरित करके नए और वांछित गुणों वाले जीव (जी.एम.ओ.) तैयार किए जाते हैं।
• मुख्य चरण:
  • वांछित DNA खंड की पहचान और पृथक्करण
  • उसे वेक्टर (जैसे प्लाज्मिड) में जोड़ना (रिकॉम्बिनेंट DNA का निर्माण)
  • वेक्टर को मेजबान कोशिका (जैसे बैक्टीरिया) में स्थानांतरित करना
  • पुनः संयोजक DNA की अभिव्यक्ति और वांछित उत्पाद का उत्पादन

जैव प्रौद्योगिकी के उपकरण (Tools of Biotechnology)

• प्रतिबंधन एंडोन्यूक्लिएज एंजाइम (Restriction Endonucleases): ये 'आणविक कैंची' की तरह काम करते हैं और DNA के विशिष्ट स्थानों (पहचान अनुक्रम) पर कटाई करते हैं।
• क्लोनिंग वेक्टर (Cloning Vectors): ये वाहक अणु (जैसे प्लाज्मिड, बैक्टीरियोफाज) होते हैं जो बाहरी DNA को मेजबान कोशिका में ले जाते हैं और उसकी प्रतिकृति बनाते हैं।
• पॉलीमरेज चेन रिएक्शन (PCR): यह एक तकनीक है जिसकी सहायता से परखनली में DNA के एक छोटे से खंड की लाखों-करोड़ों प्रतिलिपियाँ (कॉपी) बहुत कम समय में बनाई जा सकती हैं।

जैव प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग (Applications of Biotechnology)

1. चिकित्सा में अनुप्रयोग (Applications in Medicine)

• आनुवंशिक रोगों का निदान (Diagnosis of Genetic Disorders): PCR और DNA प्रोब जैसी तकनीकों का उपयोग करके थैलेसीमिया, सिस्टिक फाइब्रोसिस, हीमोफिलिया जैसे रोगों का पता लगाया जा सकता है।
• जीन चिकित्सा (Gene Therapy): इस तकनीक द्वारा दोषपूर्ण जीन को स्वस्थ जीन से बदला जाता है। उदाहरण: SCID (सेवियर कंबाइंड इम्यूनोडेफिशिएंसी) का उपचार।
• पुनर्योगज ड्रग्स (Recombinant Drugs): जैव प्रौद्योगिकी की सहायता से मानव इंसुलिन, वृद्धि हार्मोन, टीके (हेपेटाइटिस-B), आदि का सुरक्षित उत्पादन किया जाता है।

2. कृषि में अनुप्रयोग (Applications in Agriculture)

• जी.एम. फसलें (Genetically Modified Crops): ऐसी फसलें जिनमें वांछित गुणों (जैसे कीट-प्रतिरोधकता, रोग-प्रतिरोधकता, पोषण की गुणवत्ता में वृद्धि) के लिए जीन डाले गए हैं।
  • Bt कपास: बैसिलस थुरिंजिएन्सिस (Bt) के जीन को डालने से कपास के पौधे में कीट-प्रतिरोधकता आती है।
  • सुनहरा चावल (Golden Rice): विटामिन-ए (बीटा-कैरोटीन) से भरपूर चावल।
• पादप ऊतक संवर्धन (Plant Tissue Culture): इस तकनीक से एकल कोशिका या ऊतक से पूरे पौधे तैयार किए जाते हैं। इससे रोगमुक्त पौधों का तेजी से प्रसार किया जा सकता है।

3. अन्य अनुप्रयोग (Other Applications)

• न्यायिक विज्ञान (Forensic Science): DNA फिंगरप्रिंटिंग तकनीक की मदद से अपराधियों की पहचान, पितृत्व निर्धारण आदि किया जाता है।
• जैवोपचार (Bioremediation): सूक्ष्मजीवों का उपयोग करके पर्यावरण के प्रदूषकों (तेल रिसाव, कीटनाशक) को साफ किया जाता है।
• खाद्य प्रसंस्करण (Food Processing): पनीर, योगर्ट, ब्रेड आदि बनाने में सूक्ष्मजीवों का उपयोग।

जैविक पेटेंट और जैविक युद्ध (Biopatents and Biowarfare)

• जैव पेटेंट (Biopatent): जैविक उत्पादों या प्रक्रियाओं पर कानूनी अधिकार, ताकि उनका व्यावसायिक शोषण रोका जा सके।
• जैव युद्ध (Biowarfare): रोगजनक सूक्ष्मजीवों का उपयोग युद्ध के रूप में करना एक गंभीर खतरा और नैतिक चिंता का विषय है।

नैतिक मुद्दे (Ethical Issues)

• जी.एम. फसलों से मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण पर दीर्घकालिक प्रभावों की चिंता।
• मानव क्लोनिंग और जर्मलाइन जीन थेरेपी जैसे मुद्दे नैतिक बहस का केंद्र हैं।