وقتی که از پشت میکروسکوپ به یک قطره آب، یک برگ درخت و یک مشت خاک می نگری دنیای عجیب و خارق العاده میکروارگانیسم ها در مقابل دیدگانت گشوده میشود. دنیای موجودات حیرت انگیز که توانایی آنها در هیچ موجود دیگری حتی انسان به چشم نمی خورد.
به راستی چه موجودی می تواند در قدرت رشد با باکتری برابری کند؟ باکتری که شاید یک میلیونیم گرم (میکروگرم) نیز وزن نداشته باشد اما اگر شرایط محیط برای تکثیر تصاعدی آن مناسب باشد، در عرض 72 ساعت انبوه باکتری های تولید شده وزنی سه هزار برابر وزن کره زمین خواهند داشت و این تنها یکی از جلوه های دنیای شگفت انگیز میکروارگانیسم ها است، دنیایی که در رشته میکروبیولوژی (میکروب شناسی) مورد بررسی قرار می گیرد.
اما میکروارگانیسم ها که اساس و پایه علم میکروبیولوژی را تشکیل می دهند، چه هستند؟
محمدعلی آموزگار دانشجوی دوره دکترای میکروبیولوژی دانشگاه تهران در این باره می گوید:
میکروارگانیسم ها موجودات ریز ذره بینی مانند: باکتریها، ویروسها، قارچهای میکروسکوپی و پرتوزوئرها هستند که با چشم غیر مسلح دیده نمی شوند.
وی همچنین در مورد جایگاه میکروارگانیسم ها در رشته میکروبیولوژی می گوید: علم میکروبیولوژی که گرایشی از علم زیست شناسی است به بررسی و مطالعه میکروارگانیسم ها می پردازد در این علم ارتباط میکروارگانیسم ها با خودشان و همچنین با موجودات عالی تر مانند انسان، حیوانات و گیاهان مورد بررسی قرار می گیرد.
گرایشهای علم میکروبیولوژی
الف) گرایش پزشکی: در این گرایش میکروب هایی که برای انسان بیماری زا هستند و چگونگی فعالیت آنها بررسی می شود. البته این گرایش قسمت کوجکی از علم میکروبیولوژی را برای خود اختصاص می دهد چرا که از میان میکروب های شناخته شده فقط حدود 170 نوع میکروب، بیماری زا هستند و بقیه میکروب ها تا کنون شناخته شده اند، میکروب های مفید می باشند.
ب) میکروبیولوژی غذایی: بسیاری از مواد غذایی مثل ماست یا پنیر به یاری میکروب ها تولید می شوند.
ج) میکروبیولوژی صنعتی: در این گرایش از میکروبیولوژی از میکروب های مفید برای تولید مواد صنعتی مانند اسیدها و کمپوست میکروبی ( تهیه کود به یاری مواد زاید و زباله ها) استفاده می شود، همچنین از میکروب ها در رفع آلودگی های محیط زیست استفاده می گردد.
دکتر علی اکبر محمدی متخصص میکروبیولوژی و رئیس مؤسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی نیز در معرفی این رشته می گوید: رسته میکروبیولوی که با میکروارگانیسم ها یعنی موجودات ریز ذره بینی سر و کار دارد، دو جنبه مهم دارد، یکی مبارزه با میکروارگانیسم های خطرناک و بیماری زا که حیاط انسان ها، حیوانات و گیاهان را به خطر می اندازند و میکروبیولوژیست با شناسایی روش و مسیر ایجاد بیماری ها می تواند این مسیر را متوقف کرده و از چرخه و سیر بیماری جلوگیری کند و جنبه دیگر استفاده بهینه و مناسب از میکروارگانیسم ها برای تولید مواد غذایی و تبدیل بهینه صنایع غذایی مثل تهیه پنیر، ماست و یا حتی نان و همچنین تولید داروهای پزشکی و دامپزشکی می باشد.
در واقع علم میکروبیولوژی در مورد چگونگی استفاده بهینه از میکروارگانیسم ها و جلوگیری از ضررها و زیان هایی که میکروارگانیسم ها می توانند به حیات انسان ها، دام ها و نباتات وارد کنند، بحث می کند.
میکروبیولوژی یا زیست شناسی سلولی مولکولی
گاه می شنویم که از رشته میکروبیولوژی با عنوان زیست شناسی سلولی مولکولی یاد می شود برای مثال در بعضی از قسمت های دفترچه های آزمون سراسری سازمان سنجش آموزش کشور از این رشته با عنوان زیست شناسی سلولی مولکولی یاد شده است و به همین دلیل تعدادی از داوطلبان آزمون سراسری تصور می کنند که رشته میکروبیولوژی همان رشته علوم سلولی مولکولی است و در نتیجه هنگام انتخاب رشته با مشکلاتی روبرو می شوند.
دکتر محمدی درباره تفاوت بین این دو رشته می گوید: در حقیقت علم میکروبیولوژی مادر علوم سلولی مولکولی است چون زمانی که راجع به فیزیولوژی سلول ( به اصطلاح چگونگی کار کردن و سوخت و ساز بدن سلول)
صحبت می شود، در واقع ساختار سلول به عنوان یک میکروارگانیسم مورد بررسی قرار می گیرد، اما این باعث نمی شود که دو رشته فوق را یکی بدانیم چون علوم سلولی مولکولی از حیطه فعالیت های بیرونی میکروب خارج شده و وارد فعالیت های درونی آن می شود، در حالیکه در علم میکروبیولوژی تأثیرات بیرونی میکروارگانیسم ها مطالعه می شود برای مثال شما در علم میکروبیولوژی نگاه می کنید که میکروارگانیسم مورد نظر شما چه نوع بیماری ایجاد کرده و از روی آثار بیماری حدس می زنید میکروارگانیسمی را که بررسی می کنید چه نوع میکروبی است .
دکتر محمدی همچنین در مورد نام رشته میکروبیولوژی می گوید: با توجه به اینکه امروزه علوم بسیار ریز، جزئی و تخصصی شده است، بهتر است که دو علم میکروبیولوژی و علوم سلولی و ملکولی در کنار یکدیگر و با نام تخصصی به علم زیست شناسی خدمت بکنند نه اینکه یک علم، دیگری را احاطه بکند. مثلا اگر بخواهیم میکروبیولوژی را زیر مجموعه ای از علوم سلولی و مولکولی بدانیم، اشتباه است چون بعضی از اوقات علوم سلولی و مولکولی کاری به میکروارگانیسم ها ندارد و در مورد سلول های یوکاریوتی یا سلول های انسانی صحبت می کند.
موضوع اين رشته تحصيلي
رشته بيوتکنولوژي يک رشته کاربردي و ميان رشته اي مهندسي علوم است که قلمرو آن حداقل 33 حوزه تخصصي علوم را در برمي گيرد. اين رشته در کشور ما از سال 1378 در دانشکده علوم دانشگاه تهران در مقطع دکتراي پيوسته ارائه مي شود.
اين رشته از سه مرحله کارشناسي، کارشناسي ارشد و دکتري تشکيل شده است که دانشجويان در مرحله کارشناسي پس از گذراندن موفقيت آميز132 واحد دروس مشترک معرفتي- نظري، علوم پايه، پزشکي، مهندسي و مباني بيوتکنولوژي به اضافه آموختن زبان انگليسي در حد 550 نمره تافل و آشنايي کامل با يک زبان برنامه نويسي کامپيوتر در صورتي که معدل آنها در هر نيمسال تحصيلي 15 باشد، مي توانند وارد مرحله دوم يعني مقطع کارشناسي ارشد شوند که در اين مقطع يکي از 6 گرايش بيوتکنولوژي ميکروبي، بيوتکنولوژي پزشکي، بيوتکنولوژي محيطي و دريايي، بيوتکنولوژي مولکولي، فرآورش زيستي و بيوتکنولوژي کشاورزي (گياهي) را انتخاب کرده و بعد از گذراندن 48 واحد در يکي از گرايش هاي تخصصي، و انجام معادل 6 واحد پژوهش هاي انفرادي و ارائه 2 واحد سمينار از مقطع کارشناسي ارشد فارغ التحصيل مي شوند. در اين مرحله در صورتي که ميانگين نمرات دروس مقطع کارشناسي ارشد آنها حداقل 16 باشد، مي توانند در امتحان جامع شرکت کنند و در صورت موفقيت در اين امتحان، وارد مرحله دکتراي تخصصي (D.Ph ) خواهند شد و رسما براي ثبت پايان نامه دکتري اقدام کنند. به عبارت ديگر دانشجويان اين رشته نيز براي ورود به مقطع کارشناسي ارشد و دکتري بايد شرايط لازم را داشته باشند، يعني بايد ميانگين معادل بالايي داشته و در آزمون جامع موفق شوند اما در يک آزمون رقابتي شرکت نمي کنند.
توانايي هاي لازم
رشته بيوتکنولوژي از بين داوطلبان گروه آزمايشي رياضي فيزيک و علوم تجربي دانشجو مي پذيرد چرا که بعضي از گرايش هاي اين رشته به علوم پزشکي و بعضي ديگر از گرايش ها به رشته هاي مهندسي مربوط مي شود. گفتني است که دوره دکتراي مستقيم بيوتکنولوژي، دوره آموزشي خاصي است که مناسب با توانايي هاي دانشجويان سرآمد به صورت پيوسته و فشرده تنظيم شده است و با پذيرش دانشجوياني که از نظر بهره هوشي، قدرت درک و استدلال، توان نوآوري و خلاقيت، خودآموزي و استفاده مناسب از وقت، علاقه و انگيزه شديد به يادگيري و توانايي هاي ذهني و رواني سرآمد همگنان خود هستند، آنان را براي اخذ درجه دکتري در اين رشته آماده مي کنند.
از همين رو نيمي از ظرفيت پذيرش اين رشته به داوطلباني اختصاص دارد که در مرحله ما قبل نهايي المپيادهاي دانش آموزي رياضي، فيزيک، شيمي، کامپيوتر و زيست شناسي پذيرفته شده باشند و نيمي ديگر نيز به داوطلباني که از طريق آزمون سراسري وارد شده و نمره کل آزمون سراسري آنها از 10000 کمتر نباشد. براي مثال در اولين سال ارائه اين رشته، آخرين رتبه قبولي 173 و در سال دوم، آخرين رتبه قبولي 150 بود.در ضمن از پذيرفته شدگان اين رشته، مصاحبه علمي به عمل مي آيند تا دانشجوياني که واقعا علاقه مند بوده و انگيزه علمي لازم را دارند، وارد اين رشته شوند.
موقعيت شغلي در ايران
رشته بيوتکنولوژي، يک رشته جديد است و بي شک مدتي زمان خواهد برد تا فارغ التحصيلان آن، جايگاه واقعي خويش را پيدا کنند اما اين به معناي آن نيست که موقعيت شغلي براي فارغ التحصيلان اين رشته مهيا نمي باشد. چون زمينه کار بيوتکنولوژي در داخل کشور مساعد است و براي مثال در حال حاضر عده اي از دانشجويان دوره دکتراي ميکروبيولوژي که در زمينه بيوتکنولوژي ميکروبي مطالعه مي کنند، بر روي آب هاي شور کشور مثل درياچه اروميه که امکان رشد موجودات در آن پيچيده و مشکل است، تحقيق مي کنند تا با بهره گيري از تکنيک هاي بيوتکنولوژي، محيطي مناسب براي رشد موجودات دريايي در داخل آن فراهم آورند. از سوي ديگر فارغ التحصيلان اين رشته مي توانند به عنوان نيروي انساني متخصص براي مديريت مياني و هدايت امور فني خطوط توليد، مزارع و آزمايشگاه ها مشغول به فعاليت شوند.
درس هاي اين رشته در طول تحصيل
دروس مشترک بين گرايش هاي مختلف بيوتکنولوژي:
روانشناسي عمومي، فلسفه عمومي، فلسفه هنر و زيبايي شناسي، فلسفه و روش شناسي علوم، تاريخ علم، روش تحقيق، مباني منطق، منطق رياضي، اصول مباني مديريت صنعتي، آشنايي با قرآن کريم، مباني علم و حقوق و روابط بين الملل، اصول علم اقتصاد، رياضي عمومي، آمار و احتمالات، محاسبات علمي عددي، شيمي عمومي، شيمي آلي، شيمي تجزيه، شيمي فيزيک، مکانيک، الکتريسيته و مغناطيس، موج و حرارت، فيزيک جديد، زيست شناسي عمومي، زيست شناسي سلولي،زيست شناسي مولکولي، ژنتيک عمومي، ژنتيک ميکروارگانيسم ها، اصول مهندسي ژنتيک، ميکروبيولوژي عمومي، ميکروبيولوژي کاربردي، بيوشيمي ساختماني، متابوليسم، روش هاي بيوشيمي و دستگاه ها، ايمني شناسي، زيست شناسي پرتوي، اصول مهندسي بيوشيمي، موازنه جرم و انرژي، مکانيک سيالات، انتقال حرات، انتقال جرم، مباني بيوتکنولوژي پزشکي، مباني بيوتکنولوژي مولکولي، مباني بيوتکنولوژي کشاورزي، مباني بيوتکنولوژي محيطي، مقررات زيست ايمني.
ژنتيک، دانش انتقال صفات وراثت از والدين به فرزندان است که اين والدين ممکن است انسان، درخت، و يا حتي باکتري باشند. ژنتيک، مي کوشد تا از مکانيزم هاي ملکولي عامل انتقال صفات از نسلي به نسل ديگر سخن بگويد، از اين رهگذر و همگام با پيشرفت هاي روز افزون دانش ژنتيک و نامگذاري قرن 21 به عنوان عصر ژنتيک و ضرب آهنگ شتابانِ پرداخت به اين دانش در جهان، گرايش ژنتيک در چند سال اخير در کشور ما ايجاد شده است.
دانشجويان اين رشته، براي آشنايي با دنياي وسيع اين دانش و دستاوردهاي مختلف آن، مباحثي پراهميت همچون ژنتيک سرطان، روش هاي تشخيص بيماري هاي ژنتيک پيش و پس از تولد، شناخت ناقل بيماري ها، اصول مشاوره ژنتيکي، نقش ژنتيک در بروز رفتارهاي فردي و اجتماعي، شناخت جمعيت هاي مختلف ژنتيکي و نژادهاي انساني، ژن درماني، پزشکي قانوني و روش هاي اصلاح نژاد ژنتيک مولکولي را مورد بررسي قرار مي دهد. در بين اهداف گوناگوني که براي اين رشته برشمرده اند، اصلاح ژن ها با چشم انداز بهبود نقص هاي آتي، توليد انبوه واکسن هاي انساني و حيواني و توليد داروهاي جديد و پروتئين هاي گوناگون از جمله مهمترين اهداف، به حساب مي آيند.
نظر با استاد
در واقع، در مورد دانش ژنتيک، نيازي به گفتگوي زياد نمي باشد؛ ولي در يک جمله مي توان گفت از زماني که حيات در روي کره زمين آغاز شد و آفرينش، به وجود آمد- که حدود يك ميليارد سال ميباشد- مي بايستي هر موجودي صفات خود را به نسل بعدي به ارث بگذارد و در نتيجه دانش ژنتيک از همان زمان، حاکم بر دنياي امروز و حيات شد.
در جهان امروز هم بدون هيچ گونه پيش داوري و خود شيفتگي، بايد عرض کرد که هيچ مسأله اي را نداريم که ژنتيک در آن تأثير نداشته باشد؛ از کليه بيماري ها گرفته تا همه جانوران که حالا چه در اصلاح نژاد آنها و چه در پيشگيري و چه در مبارزه با آنها و چه در گياهان که آنها را به صورت تجاري درآورده و از آنها استفاده بهينه کرده و به خصوص در مورد اشرف مخلوقات موجودي به نام انسان چه در صفات سالم و چه صفات بيماري زا، همه اينها با ژنتيک سر کار داريم.
در جهان امروز که آغاز قرن 21 است پيش بيني شده که تا 30 سال ديگر و يا حداکثر 40 سال ديگر، کليه و يا شايد قريبِ کلي از تشخيص هاي پزشکي حتي در بيماري هاي غيرژنتيکي، اکثر واکسن ها براي پيشگيري و تقريباً اکثر درمان ها حتي داروهاي ژنتيکي، از طريق ژنتيک صورت مي گيرد.
در ايران تا حدودي که مي شد برنامه ريزي کرد، در بين رشته هاي ديگر اروپايي، کارهاي بسيار خوبي انجام شده اما هنوز پيش بيني و آينده نگري کلان براي اينکه نسل جوان ما بخواهند در آينده چه مسائل و خدماتي در امر ژنتيک داشته باشند، چه ژنتيک انساني يا پزشکي، ژنتيک گياهي و يا حيواني در سطح آموزش، پژوهش و خدمات رساني برنامه ريزي هاي کلان صورت نگرفته است.
رشته ژنتيک، امروزه در بين جوانان، طرفداران زيادي پيدا کرده است، به خصوص دانش آموزان، قبل از اينکه وارد دانشگاه شوند به دنبال اين رشته هستند و بعد از دوره ليسانس هم دنبال اين هستند که کارشناسي ارشد و دکترا و دکتراي ارشد خود را بگيرند؛ به هر حال دنياي امروز، دنياي ژنتيک است. هيچ رشته اي در علوم مختلف از پزشکي گرفته تا علوم کشاورزي، ميکروبيولوژي و صنايع مختلف و علوم قضايي وابسته به علم ژنتيک هستند.
نظر با دانشجويان
هدف از انتخاب رشته (دانشجو): به خاطر علاقمندي به اين رشته که از دوران دبيرستان نشأت گرفته و حتي عاملي که باعث ايجاد انتخاب اين رشته شد، دبيران خوب دبيرستان بود. برداشت جامعه نسبت به اين رشته اصلاً درست نيست يعني آنقدر که به رشته پزشکي اهميت مي دهند به رشته زيست شناسي اهميت نمي دهند، ولي رشته خوبي به نظر مي آيد.
گرايش ژنتيک از رشته زيست شناسي سلولي و مولکولي با ارائه دروس عمومي، پايه و اختصاصي، دانشجويان را با اطلاعات مربوط به اين رشته آشنا مي كند.
رياضي 1 و 2، فيزيک 1 و 2 و شيمي 1 و 2 به عنوان دروس پايه، بحث هاي ابتدايي و پايه اي را به دانشجويان مي آموزد.
شيمي آلي 1 و 2 که بررسي ساختار دروني مولکول ها و اتم ها و ترازهاي انرژي را بر عهده دارد از دروس مهم تخصصي به شمار مي رود.
ژنتيک 1 و 2 به بررسي صفات وراثتي از يک نسل به نسل ديگر و چگونگي بروز صفات و خصوصيات مختلف در يک فرد مي پردازد.
ژنتيک سرطان که به بررسي ارتباطي ديواره سرطان با ساختمان ژنمو مي پردازد.
ژنتيک رفتاري که بررسي رفتارها و خصوصيات مختلف افراد از نظر وراثتي و بدون توجه به محيط را بر عهده دارد.
ژنتيک انساني که توارث صفات در انسان و مشاوره ژنتيکي پيش از ازدواج و نابهنجاري هاي وراثتي را مورد بررسي قرار مي دهد.
يك دانشجو بيان مي کند كه دليل انتخاب رشته اش، علاقه به اين رشته بوده که در حال توسعه زياد در ايران است و اين رشته هنوز در ايران جا نيفتاده و تأثير نگرش جامعه به اين رشته زياد خوب نبوده چون تازه و نو مي باشد.
براي ورود به اين رشته، شرايط خاصي لازم است که شرط اول، گرفتن پايان نامه در دوره کارشناسي است. دانشجويان، لازم است در گرايش زيست شناسي و ادامه تحصيل آن در گرايشهاي مختلف اين رشته و براي Background خيلي قوي، در دروسي مثل ژنتيک، ميکروبيولوژيک و بيوشيمي بسيار قوي باشند. البته دانشجويان زيادي در پزشکي داريم که بعد از اتمام رشته پزشکي، علاقه به ادامه تحصيل در يکي از گرايش هاي ژنتيک به خصوص ژنتيک در پزشکي داشته باشند.
يک دانشجو براي هر رشته اي بايد در شرايط روحي، جسمي خوبي باشد و حال آنكه شرايط به خصوصي هم براي کسي که مي خواهد رشته جانورشناسي و يا گياه شناسي بخواند وجود دارد؛ او بايد توانايي داشته باشد که به صحرا برود. ولي اولاً دانشجو بودن يک روح بسيار خدمتگزاري لازم دارد که هدف آن فقط در خدمتگزاري خلاصه مي شود و همه چيز بر روي شغل و زندگي حادث مي شود و اصولاً فرهنگ حاکم بر دانشگاه بايد به صورتي باشد که دانشجويان را به طرف ميل به خدمتگزاري بکشاند. يك دانشجو از نظر اخلاقي، جسمي و روحي، بايد توانايي داشته باشد. مسأله ژنتيک طوري نيست که بخواهند از صبح تا ظهر يکجا و بعدازظهر به بعد جاي ديگر کار کنند، چه در پژوهش و چه در خدمات رساني کارهاي شبانه روزي تلقي مي شوند يعني ما اگر در ارائه خدمات ژنتيکي، تشخيص پيش از تولد، بيماري تالاسمي و انواع کارهاي ديگر، داريم خدمت مي کنيم بعضاً شبانه روز کار مي کنيم.
نظر به گسترده بودن و تخصصي بودن رشته ژنتيک از گرايش هاي رشته زيست شناسي سلولي و ملکولي بايد اشاره نمود که فعاليت ها و مشاغل آتي دانش آموختگان اين رشته از يک سو متنوع و در ابعاد گوناگون است و از سوي ديگر محدود به سازمان ها و مراکزي است که تحقيقات ژنتيکي به عنوان فعاليت اصلي آنها يا بخشي از فعاليت آنها به حساب مي آيد.
از اين رهگذر سازمان ها و نهادهاي زير که در بخش ژنتيک فعاليت هايي را به ثمر مي رسانند قابليت هاي خوب دانش آموختگان را دارا هستند: وزارت جهاد کشاورزي، مراکز پژوهشي وزارت علوم تحقيقات و فن آوري و انستيتو پاستور ايران. افزون بر مراکز ياد شده بخش هاي زير نيز به دليل انجام فعاليت هاي مرتبط با اين رشته، جذب کننده فارغ التحصيلان رشته ژنتيک است: وزارت جهاد دانشگاهي، بخش هاي ژنتيک بهزيستي و بيمارستان ها و کلينک هاي خصوصي
Leave A Comment