Biyosensörlere Genel Bakış

Doğadaki tüm canlılar yaşamlarını devam ettirebilmek için çevrelerindeki değişimleri hızla algılayıp bunlara uyum sağlamak zorundadır. Canlıların etraflarında ya da kendi içlerinde meydana gelen değişimleri algılama gücü, bilim insanlarının ilgisini çeken ve onlara ilham veren önemli bir unsur olmuştur.


Bazı tek hücreli organizmaların dış ortam koşullarını algılayıp kendilerini değiştirmesi, vücudun kan biyokimyasındaki en ufak değişikliği algılayıp hızla cevap vermesi biyolojik algılayıcılar konusuna ilgiyi artırmıştır. Örneğin yemek sonrasında kan şekerindeki yükselme çeşitli hücresel algılayıcılar tarafından tespit edilerek pankreastan insülin salgılanması sağlanır. Sürüngenlerin çevrelerindeki en ufak sıcaklık değişimini fark etmesi biyolojik algılama mekanizmalarına örnek gösterilebilir. Bu ve benzeri gözlemler, yani canlıların çevreyi hızla algılama ve uyum sağlama mekanizmaları, bazı özel algılayıcı cihazlar geliştirilmesi ve kullanımı için model oluşturmuştur. Canlıların çevreyi algılamasını sağlayan görme, işitme, koklama, tat alma ve dokunma duyuları ya da vücutlarının içinde işlev gören moleküler düzeydeki başka algılama mekanizmaları gelişmiş örnekler olarak kabul ediliyor ve algılayıcı cihazların geliştirilmesine örnek teşkil ediyor. Biyosensörler de işte bu tür cihazlardan biri. İnsan vücudunda meydana gelen kimyasal tepkimelerde ya da bazı hastalıklarda açığa çıkan hedef molekülleri tespit etmek için kullanılan algılayıcı küçük cihazlara biyosensör deniyor. Biyosensörler iki kısımdan oluşuyor. Bunlardan ilki tespit edilmesi hedeflenen molekülle etkileşime girerek o molekülü tanıyan ve biyobileşen (biyoreseptör) olarak da adlandırılan bölüm. Dönüştürücü denilen ikinci bölümse, hedef molekül biyobileşenle tepkimeye girdiğinde meydana çıkan kimyasal ve fiziksel sinyalleri ölçülebilir bir sayısal değere çeviriyor. Diğer bir deyişle biyosensörler, tespit edilmek istenen molekülle etkileşime giren özel bir biyolojik ajandan ve bu etkileşim sonucunda ortaya çıkan sinyalleri anlayabileceğimiz şekle dönüştüren bir ölçüm sisteminden oluşuyor.[3]


Şekil 1: Biyosensör Diyagramı[2]


Biyosensörlerin çok fazla kullanım alanı vardır. Bunlar; klinik teşhis, tıbbi uygulamalar, süreç denetleme, biyoreaktörler, gıdalarda kalite kontrol, tarım ve veterinerlikte tanı ve kalite kontrolü, bakteriyel ve viral teşhis kitlerinin hazırlanması, ilaç üretimi, endüstriyel atık su denetimi, madencilik, askeri savunma sanayi gibi alanlardır. Biyosensörlerin en yoğun olarak kullanıldıkları alan bugün için medikal tanı ve teşhis alanıdır. Hiç kuşkusuz biyomedikal sektör biyosensörler için en iyi pazardır. Bu alanda uygulama olanağı bulan ilk biyosensörler 1962’de geliştirilmiştir.Ticari olarak üretilen ilk biyosensör ise şeker hastalığı teşhisi için kan ve idrarda glukoz tayinini mümkun kılan glikoz oksidaz elektrotudur. Bu alanda gerek vücuttaki glukoz, üre, şeker gibi biyolojik ürünlerin takibi yanı sıra kanserlerin izlenmesi ve mikrobiyal ajanların tespiti amacıyla sıklıkla kullanılmaktadır.[1]


KAYNAKÇA:

1- Bulut, Y., “Biyosensörlerin Tanımı ve Biyosensörlere Genel Bakış”, 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS’11), Elazığ, Türkiye, 16-18 Mayıs 2011

2- Erişim Adresi : https://www.google.com/search?q=biosensors&tbm=isch&safe=strict&safe=strict&hl=tr&sa=X&ved=0CJQBEKzcAigBahcKEwj47IjP9onsAhUAAAAAHQAAAAAQAg&biw=1349&bih=657#imgrc=yaEm-jORqm93pM 25.09.2020

3- Şenel, F., “ Biyosensörler”, Bilim ve Teknik, Aralık 2013.

49 görüntüleme0 yorum

Son Paylaşımlar

Hepsini Gör