دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته آموزش پرستاری

 

گرایش : بهداشت جامعه

 

عنوان : بررسی میزان پیش بینی کنندگی ابعاد حمایت اجتماعی بر احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان در سال 1392 

 

دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی گیلان

 

دانشکده پرستاری و مامایی شهید بهشتی رشت

 

مرکز تحقیقات عوامل اجتماعی موثر بر سلامت

 

 

 

پایان نامه

 

جهت دریافت مدرک کارشناسی ارشد آموزش پرستاری

 

(گرایش بهداشت جامعه)

 

 

 

عنوان

 

بررسی میزان پیش بینی کنندگی ابعاد حمایت اجتماعی بر احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان در سال 1392

 

 

 

استاد راهنما:

 

جناب آقای دکتر عبدالحسین امامی سیگارودی

 

 

 

اساتید مشاور:

 

جناب آقای دکتر ربیع الله فرمانبر

 

سرکار خانم دکتر زهرا عطر کار روشن

 

 

 

خرداد 93                              

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                   صفحه

فصل اول: کلیات

1-1 بیان مساله                                                                                                                 1

2-1 اهداف پژوهش                                                                                                           4

3-1 سوالات پژوهش                                                                                                         7

4-1فرضیات پژوهش                                                                                                          7

5-1 تعریف واژه های کلیدی(نظری و عملی)                                                                             8

6-1 پیش فرض ها                                                                                                            9

7-1 محدودیت­های پژوهش                                                                                                  10

فصل دوم: زمینه و پیشینه تحقیق

1-2 چارچوب پژوهش                                                                                                      11

2-2 مروری بر مطالعات انجام شده                                                                                        27

فصل سوم: روش اجرای تحقیق

1-3 نوع پژوهش                                                                                                               33

2-3 جامعه پژوهش                                                                                                            33

3-3مشخصات واحدهای مورد پژوهش                                                                                    33

4-3 محیط پژوهش                                                                                                            34

5-3 نمونه پژوهش- تعیین حجم نمونه و روش نمونه گیری                                                           34

6-3 ابزار گردآوری اطلاعات                                                                                                35

7-3 تعیین اعتبار علمی ابزار                                                                                                 37

8-3 تعیین اعتماد علمی ابزار                                                                                                37

9-3 روش گردآوری اطلاعات                                                                                               37

10-3 روش تجزیه و تحلیل داده ها                                                                                         38

11-3 ملاحظات اخلاقی                                                                                                                 39

فصل چهارم: نتایج تحقیق

1-4 یافته های پژوهش                                                                                                        40

2-4 جداول                                                                                                                     41

فصل پنجم: بحث و بررسی یافته ها

1-5 بحث و بررسی یافته ها                                                                                                 62

2-5 نتیجه گیری نهایی                                                                                                        70

3-5 پیشنهاد برای کاربرد یافته های پژوهش                                                                              73

4-5 سایر پیشنهادات                                                                                                          73

• منابع                          74
• پیوست ها

 

فهرست جداول

شماره و عنوان                                                                          صفحه

جدول شماره 1: توزیع فراوانی مشخصات دموگرافیک واحدهای مورد پژوهش                                    41

جدول شماره 2: میانگین و انحراف معیار نمره احساس ذهنی بهزیستی                                             44

جدول شماره 3: میانگین و انحراف معیار نمره حمایت اجتماعی                                                        45

جدول شماره4: همبستگی بین ابعاد حمایت اجتماعی و احساس ذهنی بهزیستی                                  46

جدول شماره 5: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب سن                                                                     47

جدول شماره 6: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب سال تحصیلی                                             48

جدول شماره7: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب جنس                                                       49

جدول شماره 8: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب وضعیت تاهل                                                         50

جدول شماره 9: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب وضعیت محل زندگی                                    51

جدول شماره 10: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب محل سکونت                                           52

جدول شماره 11: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب شغل مادر                                               53

جدول شماره 12: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب شغل پدر                                                54

جدول شماره 13: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب سطح تحصیلات                                                   55

جدول شماره 14: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب رشته تحصیلی                                          56

جدول شماره 15: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب تحصیلات پدر                                                      57

جدول شماره 16: توزیع احساس ذهنی بهزیستی بر حسب تحصیلات مادر                                         58

جدول شماره 17: برآورد ضریب رگرسیونی ابعاد حمایت اجتماعی با رضایت از زندگی                                     59

جدول شماره 18: برآورد ضریب رگرسیونی ابعاد حمایت اجتماعی با عاطفه مثبت                                            60

جدول شماره 19: برآورد ضریب رگرسیونی ابعاد حمایت اجتماعی با عاطفه منفی                                61

بیان مسئله

سلامت[1] حالتی پویا است که بر اساس آن افراد به طور مداوم خود را با تغییرات محیط داخلی و خارجی سازگار می­کنند(1). علوم و رشته­های مختلفی به تبیین سلامت پرداخته­اند که از میان آنها علم پرستاری نگاه ویژه­ای بر ابن مقوله دارد.

متاپارادایم­های پرستاری(Metaparadigm)عناصر پایه تئوری­های پرستاری را فراهم می­کند، در نظریه­های مختلف پرستاری مفهوم سلامت یکی از چهار متاپارادایم اصلی در کنار مفاهیم انسان، محیط و پرستار قرار می­گیرد. بر اساس فلسفه­ی کل­نگر که اساس بسیاری از نظریه­های پرستاری است سلامت بصورت طیفی تعریف می­شود که دو سر آن را مرگ و سلامت مطلق تشکیل می­دهند و سلامت فرد یا جامعه در نقطه ای پویا از این طیف قرار می­گیرد. از طرفی در نگاه کل نگرانه­ی پرستاری، سلامت متاثر از ابعاد روانی، اجتماعی، جسمی و معنوی می­باشد، لذا برای دستیابی به سلامت نیاز است بطور جامع همه­ی ابعاد سلامتی مورد توجه قرار بگیرند(1). از طرفی سلامت دارای ابعاد عینی و ذهنی می­باشد که به بعد ذهنی آن کمتر توجه شده است. فریش[2] معتقد است که مطالعه­ی احساس ذهنی بهزیستی افراد و جوامع و ارتقای آن بزرگترین چالش علمی بشر بعد از افزایش و پیشرفت در زمینه­ تکنولوژی، پزشکی و ثروت است(2). بسیاری از پژوهشگران بر مفهوم احساس ذهنی بهزیستی تاکید کرده­اند و فقدان بیماریهای روانی و وجود سطوح بالای بهزیستی را به عنوان سلامت تلقی می­نمایند(3). در واقع ویژگی مهمی که فرد واجد سلامت بایستی از آن برخوردار باشد احساس ذهنی بهزیستی است(4). احساس ذهنی بهزیستی[3]، مفهومی کلی و ناشی از نحوه­ی ادراک شناختی و عاطفی شخص از کل زندگی است. بهزیستی ذهنی دارای دو جزء شناختی و عاطفی است. بعد شناختی بهزیستی، یعنی ارزیابی شناختی افراد از میزان رضایت از زندگی و بعد عاطفی یعنی برخورداری از حداکثر عاطفه مثبت و حداقل عاطفه منفی(5, 6) . عاطفه مثبت نشان می­دهد که یک شخص تا چه میزان شور و اشتیاق به زندگی دارد و چه میزان احساس فاعلیت و هوشیاری می­کند، عاطفه مثبت بالا بر انرژی زیاد، تمرکز کامل و اشتغال لذت بخش دلالت دارد در حالیکه عاطفه مثبت پایین بر غمگینی و رخوت دلالت می­کند. عاطفه منفی یک بعد عام ناراحتی درونی و اشتغال ناخوشایند را نشان می­دهد و حالات خلقی ناخوشایندی مانند خشم، نفرت، بیزاری، گناه، ترس و عصبانیت را شامل می­شود. عاطفه منفی پایین با آرامش و راحتی همراه است(7).

افراد با احساس ذهنی بهزیستی بالا هیجانات مثبت بیشتری را تجربه می­کنند و از رویدادها و حوادث پیرامون خود ارزیابی مثبتی دارند و آنها را خوشایند توصیف می­کنند(8). این افراد احساس مهار و کنترل بالاتری دارند و میزان موفقیت و رضایت از زندگی بیشتری را تجربه می­کنند(9). بعلاوه این افراد نظام ایمنی سالم­تر و خلاقیت بالاتری دارند(10). در حالی که افراد با احساس ذهنی بهزیستی پایین، رویدادها و موقعیت های زندگی خود را نامطلوب ارزیابی می­کنند(11).

شواهد تاریخی و نیز تجربه روزمره زندگی حاکی از این است که برجسته ترین و عمده ترین تمایلات بشری رسیدن به بهزیستی[4] و شادمانی است(12). الگوی قدیمی توسعه به شدت بر رفاه اقتصادی به عنوان یک هدف نخست توسعه تمرکز کرده است و سایر جنبه­های زندگی و جامعه که شامل جنبه های ذهنی و احساس بهزیستی می­باشد را مورد غفلت قرار می­دهد و از اندازه گیری های عینی برای راهنمایی سیاستگذاری­ها استفاده می­کردند ولی اخیراً احساس ذهنی بهزیستی یک چالش برای اندازه گیری پیشرفت و توسعه سیاست های عمومی کشورها شده است و توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است(13)؛ لذا بررسی دقیق احساس ذهنی بهزیستی و باز شناسی عوامل عمده موثر بر آن، ضرورتی غیر قابل انکار است.

عوامل متعددی همچون امیدواری، اضطراب اجتماعی و حمایت اجتماعی با احساس ذهنی بهزیستی ارتباط دارند که یکی از عواملی که رایطه تنگاتنگی با احساس ذهنی بهزیستی دارد حمایت اجتماعی می­باشد. وجوه مختلف حمایت اجتماعی دریافت شده، پیش بینی کننده­های خوبی برای احساس ذهنی بهزیستی هستند(14).  کب[5] و توئیتس[6] حمایت اجتماعی را به این صورت تعریف می­کنند: درک از در دسترس بودن افرادی که احساس می­کنیم به ما اهمیت می­دهند، اطمینان از این که افرادی وجود دارند که بتوان در هنگام نیاز روی کمک آنها حساب کرد که باعث می­شود احساس خوبی داشته باشیم(12, 15). به طور معمول حمایت اجتماعی سه بعد دارد: بعد وسیله ای، بعد اطلاعاتی و بعد احساسی. حمایت وسیله­ای شامل منابع مادی مانند غذا و پول می­باشد، حمایت اطلاعاتی شامل فراهم آوردن اطلاعات ویا پیشنهادات است و فرد را قادر می­کند تا با مشکلات و سختی ها کنار بیاید، در نهایت حمایت احساسی در بر گیرنده­ی عشق ورزیدن، اهمیت دادن و درک طرف مقابل است. حمایت احساسی عبارت است از حمایتی که توسط دیگران نسبت به فرد ارائه می­شود و در واقع به نوعی احساس مورد علاقه واقع شدن و احساس عزت نفس را در فرد تقویت می­کند، مانند حمایت­های مستمری که انواع همیاریهای نامحسوس بین افراد را در بر می­گیرد(16, 17).

حمایت اجتماعی، احساس ذهنی بهزیستی را از دو طریق متاثر می­سازد. اولین روش تاثیر مستقیم یا تاثیر عمومی حمایت اجتماعی بر احساس

 

 ذهنی بهزیستی این است که بر رضایت از زندگی تاثیر می­گذارد، روش دوم شامل تاثیر غیر­مستقیم یا تاثیر میانجی است که از افراد در مقابل اثرات منفی در شرایط استرس زا، محافظت می­کند(18, 19).

آنچه انجام این پژوهش را مهم و ضروری نشان می­دهد این است که هر چند در مطالعات پیشین روابط این متغیرها بررسی شده است و خیلی از آنها به ارتباط مثبت این دو اشاره دارند(20, 21). گاهی نتایج معکوس هم مشاهده شد برای مثال بندورا بیان می­کند، حمایت اجتماعی افراطی می تواند ظرفیت­های کنار آمدن افراد را کاهش دهد(22). همچنین اگرچه برخی از مردم، جایگاه اجتماعی، پول و دسترسی به منابع مادی را عامل اصلی احساس ذهنی بهزیستی می­دانند، ولی بعضی از پژوهش­ها این نگرش را تایید نکرده اند. هادیانفر به نقل از آرگیل[7] و رایت[8] و لارسن[9] می­نویسد همبستگی بین وضعیت مالی خوب و احساس ذهنی بهزیستی پایین گزارش شده اند(12).

از طرفی هرچند در بیشتر مطالعات روابط بین این دو متغیر گزارش شده است ولی قدرت پیش بینی کنندگی احساس ذهنی بهزیستی توسط ابعاد حمایت اجتماعی و اینکه هر بعد حمایت اجتماعی چه میزان پیش بینی کننده­ی احساس ذهنی بهزیستی است، بیان نشده است.

نکته قابل توجه اینکه در ارزیابی اثرات حمایت اجتماعی بر سلامت دو جنبه مثبت و منفی مد نظر است. پیروی به نقل از لئو بیان می­کند، بر اساس نتایج مطالعات در شرایطی که حمایت اجتماعی با بی­میلی ارایه شود یا به احساسات فرد گیرنده توجهی نشود، حمایت­های اجتماعی می­توانند اثرات زیان آوری داشته باشند، به عبارت دیگر باعث رنجیدگی خاطر فرد می­گردند و در نهایت اثرات منفی بر سلامت وی خواهند داشت(23).

بعلاوه در این پژوهش برای سنجش حمایت اجتماعی از پرسش نامه­ی حمایت اجتماعی نوربک استفاده شده است. این پرسش نامه ابزاری است که حمایت­های اجتماعی کارکردی، ساختاری و فقدان کل را محاسبه می­کند. علاوه بر موارد فوق این پرسش نامه داده های توصیفی راجع به ارتباطات حمایتی را که فرد اخیراً(یک سال اخیر) به دلایل مختلفی از دست داده در اختیار ما قرار می دهد که از طریق آنها به راحتی می توانیم به تغییر و تحولاتی که در نظام حمایتی فرد ایجاد شده است پی ببریم. مقیاسNSSQ[10]  نسبت به سایر ابزارهای سنجش حمایت اجتماعی ارجح است برای اینکه دامنه وسیعی از سازه­ها، مفاهیم(از ساده تا پیچیده) و همچنین انواع کارکردی و ساختاری حمایت اجتماعی را در بر می­گیرد و به خوبی آنها را می­سنجد، یک ابزار عمومی برای سنجش حمایت اجتماعی می­باشد، این پرسش نامه داده­های توصیفی راجع به ارتباطات حمایتی را که فرد اخیراً(یک سال اخیر) به دلایل مختلفی از دست داده در اختیار ما قرار می­دهد که از طریق آنها به راحتی می­توانیم به تغییر و تحولاتی که در نظام حمایتی فرد ایجاد شده است پی­ ببریم(16). بدین معنی که با این ابزار ضمن تعیین میزان حمایت اجتماعی دریافت شده، فقدان­ها(حمایت­های حذف شده) هم بررسی می­شوند؛ که در مطالعات موجود در خصوص بررسی رابطه احساس ذهنی بهزیستی و حمایت اجتماعی از حداقل توجه برخوردار بوده است. علاوه بر این ابزار مورد استفاده در این مطالعه جهت سنجش احساس ذهنی بهزیستی ابزاری دو قسمتی است که هم بعد شناختی و هم بعد عاطفی احساس ذهنی را می­سنجد در صورتیکه در مطالعات مشابه جهت سنجش این دو متغیر با هم فقط از ابزار در حیطه شناختی استفاده شده و به بعد عاطفی آن توجهی نشده است.

نکته حائز اهمیت دیگر اینکه حمایت اجتماعی یکی از مهمترین پدیده­های اجتماعی است که برخورداری، ادراک و تصور آن و همچنین نیاز به آن با توجه به سن، جنس، شخصیت و حتی فرهنگ می­تواند متفاوت باشد، (که دانشجویان از این نظر از حداکثر تنوع برخوردارند). بعلاوه در هر مرحله از زندگی، نیز ممکن است جنبه هایی از حمایت اهمیت پیدا کنند و نسبت به جنبه های دیگر آن اثرات بیشتری داشته باشند(24)، که دوره­ی جوانی یکی از مراحل مهم زندگی است. امروزه دانشجویان به دلیل نقش مهمی که در اداره ی آینده­ی کشور عهده دار خواهند بود، یکی از اقشار مهم جامعه به حساب می­آیند. اهمیت این موضوع زمانی مشخص می­شود که نظری بر آمارهای رسمی از تعداد دانشجویان کشور داشته باشیم. بر طبق گزارش مرکز آمار ایران، با عنایت به آمار سال 1390 تعداد دانشجویان کل کشور 4000000 نفر اعلام شده است(25). از آنجا که یکی از استراتژی­های مهم در ارتقاء سلامت عمل بر اساس حداکثر بروز می­باشد، با توجه به اینکه دانشجویان جمعیت بزرگی از جمعیت جوان کشور ما را در بر می­گیرند، سلامت آنها اهمیت دوچندانی دارد که احساس ذهنی بهزیستی به عنوان یکی از ابعاد مهم سلامت در دانشجویان می­باشد. بعلاوه احساس ذهنی بهزیستی دانشجویان علوم پزشکی به لحاظ مرتبط بودن شغل آنها با جسم و روان انسان­ها از اهمیت ویژه تری برخوردار است.

بنابراین با توجه به اهمیت احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان به عنوان قشر جوان و آینده ساز جامعه و تاثیر مستقیم و غیر­مستقیم حمایت اجتماعی بر آنها و رشد روزافزون تعداد دانشجویان، و خلاء تحقیقاتی نظامدار پیرامون احساس ذهنی بهزیستی در جامعه­ی ایرانی، خصوصاً در مورد دانشجویان اهمیت این پژوهش را بیشتر نشان می­­دهد و نتایج این مطالعه می­تواند با بهبود برنامه ریزی­های خرد و کلان آموزشی، اجتماعی، فرهنگی و بهداشتی و در اعتلای سلامت جامعه موثر باشد. از این رو انجام مطالعه­ای با عنوان” بررسی میزان پیش بینی کنندگی ابعاد حمایت اجتماعی بر احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان” ضرورتی غیر قابل انکار است.

 

 

اهداف پژوهش:

هدف کلی:

تعیین میزان پیش بینی کنندگی اثر ابعاد حمایت اجتماعی بر احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

اهداف ویژه‌ی پژوهش :

1- تعیین میانگین نمره احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

1-1-تعیین میانگین نمره احساس ذهنی بهزیستی شناختی(رضایت از زندگی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

1-2-تعیین میانگین نمره احساس ذهنی بهزیستی عاطفی(عاطفه مثبت وعاطفه منفی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

2-تعیین میانگین نمره حمایت اجتماعی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

2-1- تعیین میانگین نمره حمایت کارکردی کل در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

2-2- تعیین میانگین نمره حمایت ساختاری (ویژگی­های شبکه­ای) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

2-3- تعیین میانگین نمره فقدان کل در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

3- تعیین ارتباط ابعاد حمایت اجتماعی با احساس ذهنی بهزیستی (عاطفی و شناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

3-1- تعیین ارتباط نمره حمایت کارکردی کل با احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی وشناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

3-2- تعیین ارتباط نمره حمایت ساختاری با احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی وشناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

3-3- تعیین ارتباط نمره فقدان کل با احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی وشناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

4- تعیین میزان پیش بینی کنندگی اثر ابعاد حمایت اجتماعی بر احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی و شناختی) با کنترل عوامل زمینه ای در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان

فرضیات:

H0: بین ابعاد حمایت اجتماعی و احساس ذهنی بهزیستی ارتباط وجود ندارد.

سوالات پژوهش:

1- میانگین نمره احساس ذهنی بهزیستی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

1-1- میانگین نمره احساس ذهنی بهزیستی شناختی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

1-2- میانگین نمره احساس ذهنی بهزیستی عاطفی(عاطفه مثیت-عاطفه منفی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

2- میانگین نمره ی حمایت اجتماعی در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

2-1- میانگین نمره  حمایت کارکردی کل در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

2-2- میانگین نمره حمایت ساختاری یا ویژگی های شبکه ای در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

3-2- میزان نمره فقدان کل در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر است؟

3- آیا ابعاد حمایت اجتماعی با احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی و شناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان ارتباط دارد؟

3-1- ارتباط نمره حمایت کارکردی کل با احساس ذهنی بهزیستی (عاطفی و شناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چگونه است؟

3-2- ارتباط نمره حمایت ساختاری با احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی و شناختی)  در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چگونه است؟

3-3- ارتباط نمره فقدان کل با احساس ذهنی بهزیستی (عاطفی و شناختی) در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چگونه است؟

4- ابعاد حمایت اجتماعی برای احساس ذهنی بهزیستی(عاطفی و شناختی)  با کنترل عوامل زمینه ای در دانشجویان دانشگاه علوم پزشکی گیلان چقدر پیش بینی کننده است؟

تعاریف واژه ها:

حمایت اجتماعی

تعریف نظری: مجموعه کمک­هایی نظیر حمایت­های عاطفی و کمک­های مادی که جهت تجهیز روانشناسی فرد برای افزایش تسلط بر شرایط فشار­زا و یا بالا بردن سطح تحمل عواطف و هیجانات مربوط به مشکل، از طرف اشخاص، محیط و فرد به او ارائه می­شود (26).

تعریف عملی: منظور حمایت اجتماعی در این پژوهش مجموعه نمراتی است که افراد مورد پژوهش در پاسخگویی به پرسش نامه ی حمایت اجتماعی نوربک کسب می نمایند.

حمایت عاطفی

تعریف نظری: حمایت عاطفی در بر گیرنده ی حالت­هایی از ابراز دوست داشتن و احساس همدلی است که هدف آنها کاستن سردرگمی، اضطراب، تنش، ناامیدی و افسردگی است)26).

 

بشر در طول قرن ها به گیاهان به عنوان منبعی از کربوهیدرات، پروتئین و چربی وابستگی کامل داشته است. عمدتاً یکسری از واکنش های شیمیایی که واسطه آنزیمی دارند، در گیاه زنده به عنوان متابولیسم شناخته می شوند. این واکنش های شیمیایی با هم هماهنگ شده تا مسیرهای متابولیکی که در آنها سنتز مولکولهایی مثل قندها، اسیدهای آمینه، اسیدهای چرب عمده، نوکلئوتیدها و پلیمرهای حاصل از آنها (DNA RNA,) انجام می شود، به دست آیند. این تجمع به عنوان متابولیسم اولیه در نظر گرفته می شود و ترکیبات تولید شده که برای زنده

 

 ماندن و سالم ماندن گیاه لازم هستند متابولیت اولیه نامیده می شوند. همچنین در گیاهان، مسیرهای متابولیکی دیگری نیز وجود دارد که محصول این مسیرها برای گیاه کاملاً مشخص نیست که به این ترکیبات متابولیت های ثانویه اطلاق می گردد و به مسیر تولید آنها متابولیسم ثانویه می- گویند.

متابولیت های اولیه در بین تمام گیاهان مشترک هستند ولی نوع و میزان متابولیت های ثانویه از یک گونه گیاهی به گونه ای دیگر ممکن است متفاوت باشد. متابولیت های ثانویه گیاهی براساس نحوه بیوسنتز به ترپن ها، فنولیک ها و ترکیبات ازت دار تقسیم می شوند [Taiz & [Zeiger, 2002.

 

1-1-نقش دفاعی متابولیت های ثانویه در شرایط تنش

با توجه به این كه امروزه نقش دفاعی متابولیت های ثانویه برای همه تقریباً پذیرفته شده است، اما هنوز بررسی سازوكار تأثیر تنش های محیطی بر تولید این مواد تصویر پیچیده و مبهمی پیش روی ما می گذارد.

به طور کلی می توان گفت گیاهان، طیف وسیعی از تنش‌های محیطی را که نهایتاً منجر به بروز

تنش اکسیداتیو در گیاه می‌شود، درک می کنند. مکانیسم مقاومت در برخی از تنش‌ها، به صورت یک ارتباط درونی و نتیجه یک برنامه ریزی هماهنگ و پیچیده است [Blokhina et al., [2003.

تنش های محیطی بر رشد و نمو، ساختار فیزیولوژیک گیاه، سنتز پروتئین ها، فعالیت های آنزیمی و غیرآنزیمی، تنفس سلولی و متابولیسم سلولی تأثیر دارند. قرار گرفتن در معرض تنش، ممکن است باعث افزایش تولید گونه های فعال اکسیژن و ایجاد تنش اکسیداتیو شود[Lewitt, [2009.

تنش اکسیداتیو سبب تغییرات فیزیولوژیک و القای پاسخ های متابولیک خاص با القای سنتز برخی از متابولیت های ثانویه مانند آنتوسیانین ها، ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی و پرولین برای کنترل و خنثی کردن رادیکال های آزاد می شود. هر کدام از این مواد دارای ساختار و خصوصیات بیوشیمیایی منحصر به فرد است و با مکانیسم های متفاوتی در جاروب کردن رادیکال های اکسیژن شرکت می کنند و در نتیجه باعث افزایش مقاومت سلول در مقابل عوامل تنش زا می- شود[Mittler, 2004].

متابولیت های ثانویه گیاهان از جمله فنل و فلاونوئید کل با پتانسیل قوی برای پاکسازی رادیکالهای آزاد در تمام قسمت های مختلف گیاهان مانند برگ، میوه، دانه، ریشه و پوست وجود دارند.

1-2-رادیکال های آزاد و اثرات سوء آن بر گیاه

دکتر دنهام هارمون اولین کسی بود که رادیکال های آزاد را کشف و به ارتباط بین رادیکال های آزاد و فرایند پیری در انسان اشاره کرد. وی زمانی نظریه ی خود را ارائه کرد که توانست با دادن مواد ضداکسایشی مختلف به برخی پستانداران، به طول عمر آنها اضافه کند[Leduc, 2002].

تولید رادیکال های آزاد مسئله ای طبیعی است و در طی عمل تنفس به وجود می آید. رادیکال

های آزاد مولکول هایی با یک الکترون آزاد آماده واکنش هستند و در حین واکنش اکسیژن با برخی مولکولهای دیگر تولید می شوند. اگر به طور ناگهانی تعداد زیادی از آنها در گیاه تولید شود با بعضی قسمت های سلول مانندDNA  و غشای سلول واکنش نشان داده و باعث تخریب عمل سلول یا حتی مرگ آنها می شود. البته در حالت عادی، سیستم دفاعی گیاه این رادیکال های آزاد را خنثی و بی ضرر می کند[Huang, 1992; Suhaj, 2004].

از جمله رادیکال های آزاد تولید شده در گیاهان می توان به گونه های فعال اکسیژن (ROS) اشاره کرد که شامل رادیکال سوپر اکسید (O2°-)[1]، رادیکال هیدروکسیل (OH°)[2]، اکسیژن

پیدایش دهکده جهانی که چندین دهه از عمر آن می گذرد، تحولات شگرفی را در امور مرتبط با مدیریت و ساماندهی سازمانها به وجود آورده که متاسفانه کشور ما نه تنها در ایجاد آن سهمی نداشته بلکه در استفاده از فرصت ها و دست آوردهای عظیم بوجود آمده نیز گامی موثر بر نداشته است. بهره گیری از راه حل های مبتنی بر فن آوری اطلاعات ابعاد تازه ای یافته و موانع عمده برای توسعه سیستم های

 

 یکپارچه اطلاعاتی با رویکرد برنامه ریزی، خدمات رسانی و کنترل از میان برداشته شده است، لذا جا دارد تا کارشناسان، مدیران و سیاستگذاران کشور به وسعت، کارایی و عظمت دست آوردهای حاصل از به کارگیری صحیح و اصولی اینگونه راه حل ها توجه بیشتری نموده و در جهت بکارگیری آنها با عزم راسخ گامهای بلند و موثری بردارند.طرح جامع شهرداری الکترونیک زاهدان مجموعه ای یکپارچه از زیر سیستم های شهرسازی، فنی و عمرانی، خدمات شهری، نوسازی، اصناف، درآمد، املاک و مستغلات، ماده صد کنترل و نظارت بر ساخت و ساز مهندسین ناظر و بایگانی پاسخگویی از پیشرفته ترین فن آوری ها در سیستمهای اطلاعات جغرافیایی جهان توسط چند شرکت فعال و با سابقه در امور مکانیزاسیون شهرداریها به صورت کنسرسیوم تهیه و ارائه شده است. به یقین می توان گفت که در آستانه ورود به دهه ششم از عصر اطلاعات رویکرد و مطالبات شهروندی از سازمانها و ارگانهای خدمات رسان از قبیل شهرداریها به سمت و سوی این هدف ” همه جا، همه کس، همه وقت ” و ” آسانتر، سریعتر، ارزانتر ” سوق داده و با جدیت دنبال می گردد. فناوری اطلاعات و تکنیک های مرتبط با آن همراه با جامع نگری، یکپارچه سازی و محوریت قرار دادن دانش سازمانی بهترین و تنها ترین گزینه ممکن در عبور از این چالش و رسیدن به هدف برتر و ترسیم شده می باشد.امروزه معیار توسعه و رقابت حول مشتری و موفقیت در تامین و رضایت آن دارد بر همین اساس طرح جامع شهرداری الکترونیک زاهدان در فازهای مختلف و با هدف ارائه خدمات الکترونیکی و شفاف سازی ضوابط مکانیسمی خود تدوین و وارد فاز اجرایی می گردد. سیستم یکپارچه شهرداری با هدف دستیابی به اتوماسیون واحدهای مختلف شهرداری کشور و پوشش سه سطح هرم اطلاعات شهری سطوح اجرائی، مدیریت و سیاست گذاری و شهروندان طراحی و پیاده سازی شده است.

منظور از توسعه الكترونیكی قدرت و توانایی پذیرش و استفاده و بكارگیری فناوری اطلاعات و كابردهای آن در جوامع مختلف بشری می‌باشد و عوامل متعددی برای اندازه‌گیری و توسعه الكترونیكی جوامع مورد نظر است كه لازم است بدقت مورد ارزیابی قرارگیرد و امروزه فناوری اطلاعات و ارتباطات به سرعت در حال گذر است و اكثر كشورهای دنیا در حال حاضر از امكانات این فناوری بهره‌ها می برند.

 

 

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

شبکه‌های حسگر بی‌سیم[1] از مجموعه‌ای حسگر بی‌سیم تشکیل شده است که به جهت جمع‌آوری اطلاعات در محیطی به فراخور کاربرد آنها پخش شده‌اند. به طور کلی شبکه‌های حسگر بی‌سیم جهت جمع‌آوری اطلاعات در مناطقی که کاربر نمی‌تواند حضور داشته باشد مورد استفاده قرار می‌گیرند [1]. در یک شبکه حسگر، حسگرها به صورت جداگانه مقادیر محلی را نمونه‌برداری می‌کنند و این اطلاعات را در صورت لزوم برای حسگرهای دیگر و در نهایت برای مشاهده‌گر اصلی ارسال می‌نمایند. شبکه‌های حسگر بی‌سیم معمولاً در محیط‌های سخت که دسترسی انسان به آن مکان‌ها سخت و پرهزینه است استفاده می‌شوند. از شبکه‌های حسگر بی‌سیم در هواشناسی، کشاورزی، زلزله‌نگاری، صنایع نظامی و جنگ‌ها، ایجاد محدوده‌ی امنیتی و … استفاده می‌شود [1].

روند استفاده از شبکه‌های حسگر در سال‌های پایانی دهه 80 و سال‌های آغازین 90 توسط وزارت دفاع آمریکا، DARPA[2] و چند کشور دیگر ادامه داشت. در اواسط دهه 90 با تعریف برخی استانداردها از جمله 1999IEEE[3] فناوری‌های تجاری هم پا به عرصه وجود گذاشتند و گروه‌های مختلف تحقیقاتی فعال در زمینه ارتباطات بی‌سیم وارد بازار وسیع بالقوه غیرنظامی شدند]2[.

شبکه‌های حسگر مجموعه‌ای از تعداد بسیار زیادی گره حسگر با ابعاد کوچک و قابلیت‌های مخابراتی و محاسباتی محدود است که به منظور جمع‌آوری و انتقال اطلاعات از یک محیط به سمت یک کاربر و یا ایستگاه پایه[4] به کار برده می‌شود. تفاوت اساسی این شبکه‌ها با شبکه‌ها سنتی و قدیمی، ارتباط آن با محیط و پدیده‌های فیزیکی است. شبکه‌های سنتی، ارتباط بین انسان‌ها و پایگاه‌های اطلاعاتی را فراهم می‌کنند،

 

 درحالی‌که شبکه‌های حسگر به طور مستقیم با جهان فیزیکی در ارتباط هستند. این شبکه‌ها با استفاده از حسگر‌ها، محیط فیزیکی را مشاهده کرده و سپس بر اساس مشاهدات خود تصمیم‌گیری نموده و عملیات مناسب را انجام می‌دهند ]3[.

شبکه حسگر بی‌سیم، یک نام‌گذاری عمومی برای انواع شبکه‌های مختلفی است که به‌منظور خاص طراحی می‌شوند. برخلاف شبکه‌های سنتی که همه منظوره‌اند، شبکه‌های حسگر تک منظوره‌اند. منظور از تک منظوره بودن این شبکه‌ها آن است که نیازمندی‌ها و شرایط طراحی یک شبکه حسگر بی‌سیم بسته به کاربرد آن متفاوت خواهد بود. درصورتی‌که گره‌ها توانایی حرکت داشته باشند، شبکه می‌تواند گروهی از ربات‌های کوچک در نظر گرفته شود که باهم به صورت تیمی کار می‌کنند و جهت مقاصد خاصی مانند بازی فوتبال طراحی‌شده‌اند ]3[.

با توجه به کاربردهای متفاوت این فنّاوری و نیاز به قابلیت‌های ویژه در زمینه‌های مختلف، مسائل متعدد و زمینه‌های گوناگونی جهت حل و بهینه‌سازی آنها وجود دارد. به‌عبارت‌دیگر، در بسیاری از مسائل مطرح‌شده با تابع هدفی روبرو هستیم که می‌خواهیم آن را  بهینه نماییم. ازجمله مسائل مطرح در این شبکه‌ها، مسئله مسیریابی است. به‌صورت ساده می‌توان مسئله مسیریابی را یافتن بهترین مسیر از گره‌های حسگر منبع به سمت گره مقصد در نظر گرفت.

یکی از روش‌های حل مسئله مسیریابی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم روش‌های خوشه‌بندی[5] است. این روش به خاطر مزیت‌هایی مانند کم شدن حجم ارتباط­ها و پیغام‌های غیرضروری با چاهک[6] و افزایش پهنای باند مفید و مدیریت راحت‌تر حسگرها و افزایش عمر شبکه بسیار پرکاربرد است.
در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، پروتکل‌های مبتنی بر خوشه‌بندی از طریق تقسیم مجموعه‌ی گره‌ها به خوشه‌های مجزا و انتخاب سرخوشه‌های محلی برای ترکیب و ارسال اطلاعات جمع‌آوری شده هر خوشه به ایستگاه مبنا و سعی در مصرف متوازن انرژی توسط گره‌های شبکه، بهترین کارایی را از نظر افزایش طول عمر و حفظ پوشش شبکه‌ای در مقایسه با سایر روش‌های مسیریابی به‌دست می‌آورد [1].

الگوریتم‌های توزیع‌شده به خاطر کاهش حجم اطلاعات غیرضروری به سینک و کم کردن ترافیک داده‌ای برای پیکربندی شبکه به‌ویژه در شبکه‌هایی با مقیاس بزرگ بسیار مفید هستند.
الگوریتم‌های توزیع‌شده برای مسئله خوشه‌بندی نسبت به اطلاعات محلی که از گره‌ها به دست می‌آورند، کار می‌کنند. به همین خاطر حجم ارتباطات خارج از خوشه برای گره‌های داخل هر خوشه به مقدار بسیار زیادی کاهش می‌یابد [4].

امروزه یکی از روش‌های حل مسائل مختلف الگوریتم‌های هوشمند ریاضی مانند شبکه عصبی و کلونی مورچگان[7] است. یافتن سرخوشه‌های مناسب و بهینه، از بین گره‌های حسگر یک مسئله پیچیده با بار محاسباتی سنگین است. در این پایان‌نامه ما مسئله خوشه‌بندی را در شبکه‌های حسگر بی‌سیم، به‌وسیله­ی الگوریتم کوچ پرندگان (ازدحام ذرات)[8] و بهینه‌سازی مرزی[9] حل شده است. تابع بهینگی[10] مسئله استخراج‌شده برحسب پارامترهای مکانی[11] ، انرژی[12]، درجه گره[13] و تعداد مسیر[14] تا سرخوشه‌ی حسگرها می‌باشد [5].

در رویکردهایی که تمام محاسبات خوشه‌بندی در سینک انجام می‌شود بار محاسبات زیادی به سینک تحمیل می‌شود. همچنین برای جمع‌آوری اطلاعات اولیه از گره‌های حسگر به سینک برای انجام محاسبات، پهنای باندی زیادی از شبکه هدر می‌رود.الگوریتم پیشنهادشده با رویکرد الگوریتم‌های توزیع‌شده[15]، سرخوشه‌های مناسبی برای خوشه‌بندی پیشنهاد می‌دهد [6].

1-1- بیان مسئله
انتخاب سرخوشه مناسب برای خوشه­ها در الگوریتم­های توزیع­شده از مسائل مهم است. به خاطر اینکه گره­های شبکه دارای دید محلی از وضعیت فعلی خود در شبکه هستند؛ نداشتن دید جامع باعث می­شود تا انتخاب سرخوشه مناسب برای خوشه مشکل شود.

استفاده از الگوریتم­های هوشمند ابتکاری و فراابتکاری برای انتخاب سرخوشه مناسب یکی از راه­های این مسئله است.

هدف این پایان­نامه ارائه یک الگوریتم خوشه­بندی توزیع­شده بر اساس یک الگوریتم فرا ابتکاری به منظور انتخاب سرخوشه مناسب و بهینه در شبکه­های حسگر بی­سیم برای گره­های حسگر است. نتایج از اعمال مدل­های حرکتی مختلف بر روی گره­های حسگر شبکه به دست آمده است. که به تحلیل و بررسی آنها نیز در آخر پرداخته شده است.

در این پایان‌نامه در ابتدا در فصل 2 به مروری بر تعاریف و خوشه‌بندی در شبکه‌های حسگر بی‌سیم و الگوریتم کوچ پرندگان می‌پردازیم و همچنین خلاصه‌ای از برخی از کارهای انجام‌شده در زمینه خوشه‌بندی شبکه‌های حسگر بی‌سیم را معرفی خواهیم کرد. در فصل 3، به شرح کار پژوهشی خواهیم پرداخت که شامل تعریف اولیه و شرح الگوریتم‌ پیشنهادی خواهد بود. پس از آن در فصل 4، به شبیه‌سازی‌هایی جهت نشان دادن اثرات الگوریتم‌ مطرح‌شده در فصل 3 بر روی پارامترهای مسیر و شبکه و انرژی می‌پردازیم. در انتها در فصل 5، نتایج به‌دست آمده مورد بررسی قرار داده خواهد شد و پیشنهاد‌هایی ارائه خواهد شد.

 

امروزه در جهان كمبود مواد غذایی به خصوص در کشورهای جهان سوم، مسئله بسیار مهمی است و اكثر جوامع به نوعی در پی یافتن راهی برای حل این مشكل هستند. با افزایش جمعیت جهان، روز به روز نیاز به مواد غذایی به ویژه مواد پروتئینی افزایش می یابد. در کشورهایی که به نوعی فقیر محسوب می شوند افزایش جمعیت، مردم را به سوی گرسنگی و سوء تغذیه شدید سوق می دهد ]۱.[ از آنجایی که پروتئین ها در کنار کربوهیدرات ها و چربی ها سه گروه اصلی مواد غذایی را تشکیل می دهند پیدا کردن منابع گوناگون وجدید آن ها بستر مناسبی را برای پژوهش در این زمینه فراهم کرده است. ناکافی بودن منابع پروتئینی سنتی نظیر گوشت و ماهی و تخم مرغ نسبت به رشد جمعیت دانشمندان را بر آن داشت که در جستجوی منابع ارزان قیمت پروتئین برای مردم باشند. از سوی دیگر افزایش نگرانی در مورد آلودگی ناشی از ضایعات کشاورزی و صنعتی و تلاش برای تبدیل مواد زائد به محصولات با ارزش تجاری بالا نیز در دهه های اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است ]۲[. میکروارگانیسم ها نظیر مخمرها و باکتری ها هزاران سال است در غذاهای خانگی انسان ها استفاده می شوند. در دهه های اخیر روش های جدیدی برای استفاده محصولات تخمیری میکروبی در غذای انسان و خوراک حیوانات توسعه یافته است ]۳[. با توجه به کمبود منابع پروتئینی از یک طرف، و مقدار بالای پروتئین سلول های میکروبی از طرف دیگر، استفاده از منابع پروتئین میکروبی به عنوان غذای انسان و دام (به جای منابع پروتئینی رایج) بسیار حائز اهمیت است. این پروتئین میکروبی، پروتئین تك یاخته نام دارد. پروتئین تك یاخته در حال حاضر، درجیره غذایی دام و طیور استفاده می شود. به دلیل بالا بودن میزان اسیدهای نوکلئیک موجود در این نوع پروتئین و پایین بودن قابلیت هضم آن، برای جایگزین شدن پروتئین میکروبی به جای منابع پروتئین حیوانی شک و تردید وجود دارد. آن ها همچنین برای بدن به عنوان یک عامل خارجی محسوب شده که می توانند باعث ایجاد واکنش های آلرژیک شوند. البته اگر این پروتئین به عنوان غذای انسان مورد استفاده قرارگیرد، قبل از استفاده باید استخراج و تغلیظ شود و اسید نوكلئیك آن كاهش یابد، زیرا بالا بودن اسید نوكلئیك باعث تولید اسید اوریك و در نهایت سبب بیماری نقرس می شود.
پروتئین تک یاخته همانطور که گفته شد یک پروتئین میکروبی است که خالص نمی باشد و به سلول های کامل باکتری ها، مخمرها، قارچ های رشته ای یا جلبک ها اطلاق می شود که حاوی انواع اسیدهای آمینه، کربوهیدرات ها، چربی ها، اسیدهای نوکلئیک، نمک های معدنی و ویتامین ها نیز می باشد و دارای ارزش تغذیه ای بسیار بالایی است. در واقع این نوع پروتئین محصولی است که در اثر تخمیر توسط فعالیت میکروارگانیسم های مختلف روی سوبستراهای ارزان قیمت مانند ضایعات کشاورزی، پساب های کارخانجات و ضایعات سلولزی حاصل از کارخانه کاغذ سازی و … بدست می آید ]۴[.
استفاده از میکروارگانیسم ها برای تولید پروتئین تک یاخته به جای استفاده از منابع پروتئین حیوانی و گیاهی دارای مزایایی است که با توجه به این موارد چشم انداز روشنی برای تولید این نوع پروتئین تصور می شود. این مزایا عبارتند از ]۵[:
۱- امکان اصلاح ژنتیکی میکروارگانیسم ها
۲- سرعت رشد و محتوای پروتئینی بالای میکروارگانیسم ها
۳- استفاده از طیف وسیعی از روش ها، سوبستراها و میکروارگانیسم ها برای این منظور
۴- عدم وابستگی تولید به تغییرات آب و هوایی
۵- عدم نیاز به فضای زیاد برای تولید
۶- سرعت و راندمان تولید بالا.
با این حال تولید پروتئین تک یاخته با کیفیت و بازدهی بالا نیازمند انتخاب میکروارگانیسم و سوبسترای مناسب و انتخاب روش مناسب برای تخمیر می باشد.
 
۱-۲- تاریخچه
اصطلاح پروتئین تك یاخته اولین بار توسط پروفسور كارل ویلسون در سال ١٩٤٤ در انستیتو تكنولوژی ماساچوست آمریكا ابداع گردید ]۶[. این اصطلاح برای ماده ای با محتوای پروتئینی كمتر از ۶۵ درصد مناسب نیست و اصطلاح “تودة سلولی تك‌یاخته” را برای چنین مواردی توصیه می‌كنند. همچنین مناسب‌تر است، برای تودة سلولی محتوی پروتئین به دست آمده از قارچ، اصطلاح “پروتئین قارچی” كه اخیراً در بسیاری از منابع به كارگرفته شده است، استفاده شود.
تولید پروتئین تک یاخته از مخمر برای اولین بار در جنگ جهانی اول توسط آلمان‌ها انجام شد. پروتین اولین پروتئین تک یاخته تجاری بود که به عنوان افزودنی خوراک حیوانات مورد استفاده قرار گرفت. در اواسط سال ۱۹۳۰ و جنگ جهانی دوم، این امر مورد توجه بیشتری قرار گرفت و تولید آن به ۱۵ هزار تن در سال رسید.
اولین كنفرانس بین المللی در مورد پروتئین تک یاخته در سال ١٩٦۸ در ماساچوست آمریكا برگزار شد و در آن كنفرانس، كمپانی بریتیش پترولیوم تنها ارائه كننده تولید صنعتی آن بود. در دومین كنفرانس كه در سال ١٩٧٣ در همان محل برگزارگردید؛ بسیاری از كمپانی ها تولیدات صنعتی خود را ارائه نمودند. كارخانه هایی كه تا سال ١٩٩٠ بصورت صنعتی پروتئین تک یاخته تولید می كردند؛ به طور عمده از دو منبع سوبسترایی هیدروكربنی و یا قندی استفاده می نمودند. منابع سوبسترای قندی عمدتاً شامل ملاس، ضایعات كشاورزی، فاضلاب

 

 های كارخانجات صنایع غذایی و صنایع چوب و كاغذ بودند، درحالیكه سوبستراهای هیدروكربنی عمدتاً شامل مشتقات نفتی، اتانول و متانول بود. شركت BP و یك شركت ایتالیایی یك واحد 000/100 تنی تولید پروتئین تک یاخته از مشتقات نفتی را در ایتالیا تأسیس نمودند که در سال ١٩٧٧ به علت بحران های جهانی باعث ورشكستگی این شركت ها و از جمله شركت BP گشت. در اوایل دهه ١٩٨٠ اولین واحد صنعتی تولید پروتئین تک یاخته از متانول توسط شرکت ICIدر انگلستان به ظرفیت 000/60 (تن/سال( مورد بهره برداری قرار گرفت ولی در سال ١٩٨٧ تولیدات این كارخانه به علت عدم توان رقابت با سایر منابع پروتئینی مانند پودر ماهی و سویا، متوقف گردید ]۸,۷,۴[. همچنین شركت RHM در انگلستان با همكاری شركت  ICIدر اواسط دهه ۸۰ میلادی پروتئین میكروبی تحت نام تجارتی کورن تولیدكرد كه ساختاری شبیه به گوشت داشته و توسط رشد کپک فوزاریوم گرامینراروم بر روی مواد نشاسته‌ای تولید می‌شد. این محصول به خاطر استفاده از كپك كه به طور طبیعی دارای محتوای اسید هسته‌ای كمتری از باكتری‌ها می‌باشد و بخاطر اضافه كردن یك عملیات برای كاهشRNA  در فرآیند تولید صنعتی، دارای محتوای هسته‌ای خیلی پایین می‌باشد و لذا استفاده از آن در خوراك انسان در انگلستان مجاز تشخیص داده شد. تولید اولیه این محصول در سال ۱۹۸۵، ۱۰۰۰ تن در سال بود و از موفقیت اقتصادی برخوردار شد، زیرا به جای كنجاله سویا با سویا و گوشت رقابت می‌كرد. شركت نفتی شل در سال ١٩٧٤ طرح تأسیس یك واحد 000/100 تنی تولید پروتئین تک یاخته در آمستردام را آغاز نمود ولی به دلیل وجود منابع پروتئین گیاهی ارزان قیمت و سایر مشكلات، عملیات احداث كارخانه در سال ١٩٧٦ متوقف گردید.

بررسی ها نشان می دهد بیشترفعالیت ها در توسعه فرآیند تولید پروتئین تک یاخته توسط شركت های نفتی صورت گرفته است و این به دلیل کاهش قیمت نفت در سال های ۱۹۶۵-۱۹۵۷ بوده است. از سال ۱۹۷۴ روند افزایش قیمت نفت سال به سال شدیدتر شد، به طوریکه در سال۱۹۸۱ به ۳۵ دلار به ازای هر بشکه رسید. همان طورکه بررسی شد تحولات تولید پروتئین تک یاخته با تحولات قیمت نفت هم زمانی داشته و این امر از آن جا ناشی می شود که۶۰ تا ۸۰ درصد هزینه های مربوط به یک واحد تولید پروتئین تک یاخته به هزینه های ماده اولیه مربوط می شود] ۹,۴[.
 
۱-۳- ارزش تغذیه ای پروتئین تک یاخته
ارزش تغذیه ای و یا مضرات پروتئین تک یاخته حاصل از منابع مختلف بستگی به ترکیبات آن دارد. مواد مغذی، ویتامین ها، نیتروژن، کربوهیدرات ها، چربی ها، ترکیبات دیواره سلولی، اسیدهای نوکلئیک، غلظت پروتئین و پروفایل اسیدهای آمینه باید بعد از تولید برای استفاده در غذای انسان و خوراک حیوانات آنالیز شود.
جلبک ها غنی از پروتئین، چربی ها و ویتامین های A، B، C، D و E می باشند. جلبک های تک سلولی منبع اصلی ویتامین های A و D هستند. علاوه بر ویتامین ها، جلبک ها حاوی۶۰-۴۰% پروتئین، ۷% نمک های معدنی، کلروفیل و فیبر بوده و میزان اسید نوکلئیک در آن ها بسیار پایین است (6-4%). قارچ ها شامل ویتامین های گروه B هستند. همچنین میزان اسید نوکلئیک در آن ها پایین است (9-7%). این پروتئین های تک یاخته همچنین از نظر اسید های آمینه سولفوردار غنی می باشند و پروتئین آن ها حدود۳۰ تا ۷۰% است. مخمرها حاوی تیامین، ریبوفلاوین، بیوتین، نیاسین، پنتوتنیک اسید، پیریدوکسین، کولین، گلوتاتیونو فولیک اسیدمی باشند .باکتری ها حاوی میزان بالای پروتئین بوده و اسیدهای آمینه ضروری معینی دارند. میزان پروتئین در آن ها ۸۰% است. آن ها هم چنین دارای میزان بالای ۱۶-۱۵% اسیدهای نوکلئیک به ویژه RNA هستند. پروتئین حاصل از باکتری غنی از متیونین می باشد (۳-۲/۲%) که در مقایسه با جلبک ها (۶/۲-۴/۱%) و قارچ ها (۵/۲-۸/۱%) بالاتر است] ۱[.
 
1-4- ترکیبات سمی پروتئین تک یاخته و اثرات آن ها
پروتئین تک یاخته پس از استخراج و خالص سازی، برای استفاده به عنوان غذای انسان، حتما باید با استاندارد های جهانی قابل مقایسه باشد. محصول نهایی تنها نباید مغذی بوده بلکه باید از تمامی آزمایشات مربوط به سمیت عبور کرده تا بصورت تجاری برای غذای انسان قابل استفاده باشد. علاوه بر اسیدهای نوکلئیک، چندین ماده سمی و ترکیبات ناخواسته باید حذف شود که در بخش بعدی شرح داده خواهد شد.
 
۱-۴-۱- اسیدهای نوکلئیک
میزان بالای اسیدهای نوکلئیک در بدن باعث تولید اسید اوریک می شود. در اثر شکسته شدن نوکلئیک اسیدها، غلظت اسید اوریک در پلاسما و کلیه افزایش می یابد که این ماده می تواند در مفاصل کریستالیزه شود و منجر به تشکیل سنگ کلیه و نقرس در انسان گردد. اسیدهای نوکلئیک پروتئین های تک یاخته مختلف اگر برای غذای انسان استفاده شود باید تا حد قابل قبولی کاهش یابد.
میزان مجاز مصرف اسید نوکلئیک برای انسان، روزانه ۲ گرم است. پروتئین حاصل از باکتری حاوی میزان بالای اسید نوکلئیک می باشد. RNA موجود در سلول های مخمر وابسته به ترکیبات محیط کشت و نسبت کربن به نیتروژن است. میزان اسیدهای نوکلئیک می تواند به روش های گوناگون کاهش یابد. فعال کردن آنزیم RNAase بوسیله فرآیند حرارتی بالا (۶۰ تا۷۰ درجه سلسیوس برای۲۰دقیقه)، هیدرولیز قلیایی اسیدهای نوکلئیک، اصلاح شرایط محیط کشت بوسیله عناصر نیتروژن، کربن، فسفر و روی، استخراج شیمیایی وحذف نوکلئیک اسیدها از جمله این روش هاست.
 
۱-۴-۲- توکسین ها
سموم در واقع متابولیتهای ثانویه تولید شده توسط قارچ خاص و باکتری ها در طول رشدهستند. جلبکها عموما سموم مضر تولید نمی کنند. پروتئین تک یاخته زمانی کهبرای خوراک حیوانات استفاده می شود سطح مسمومیت آن بیشتر اززمانی است که بوسیله انسان مصرف می شود. از انواع توکسین ها می توان به مایکوتوکسین ها و توکسین های باکتریایی اشاره کرد. حضور مایکوتوکسین ها در بعضی از گونه های قارچی یک مانع بزرگ در استفاده از آنها تلقی می شود. این توکسین هاسبب تولید واکنش های آلرژیک، بیماریها و سرطان کبد در انسان و حیوان می شوند. از مهم ترین مایکوتوکسین ها می توان به آفلاتوکسین ها اشاره کرد. توکسین های باکتریایی شامل اندوتوکسین و اگزوتوکسین می باشند. اگزوتوکسین ها از باکتری های گرم مثبت حاصل می شوند. آن ها در واقع پروتئین هایی با وزن مولکولی بسیار بالا هستند. اندوتوکسین ها بخشی از دیواره سلولی داخلی باکتری های گرم منفی می باشند. آن ها در واقع لیپو پلی ساکاریدهایی هستند که بخش چربی آن ها می تواند سمیت ایجاد کند. اگزوتوکسین ها را به راحتی می توان از محصول پروتئینی خارج ساخت زیرا آن ها به حرارت بسیار حساس هستند اما خارج کردن اندوتوکسین ها به این علت که بخشی از دیواره سلولی هستند، بسیار مشکل می باشد ]۱[.
 
۱-۵- ضرورت انجام پروژه
همان طور که گفته شد در حال حاضر جهان با چالش افزایش جمعیت مواجه است و با رشد جمعیت نیاز به مواد غذایی روز به روز بیشتر احساس می شود. از آنجایی که در آینده ی نزدیک تقاضا برای مواد غذایی به یک معضل تبدیل خواهد شد بنابراین یکی از نگرانی های کشورهای فقیر، تأمین منابع غذایی است. این در حالی است که می توان از ضایعات و مواد بی ارزش و دور ریختنی همچون ضایعات کشاورزی با استفاده از میکروارگانیسم ها مواد با ارزش غذایی نظیر منابع پروتئینی تولید کرد. استفاده از مواد لیگنوسلولزی به عنوان منبع کربن برای تولید پروتئین تک یاخته توجه زیادی را در سال های اخیر به خود جلب کرده است. تفاله نیشکر که اصطلاحاً به آن باگاس نیشکر گفته می شود از جمله مواد لیگنوسلولزی است که به عنوان یک دور ریز کشاورزی به هدر می رود. سالانه مقادیر بسیار زیادی از آن بدون استفاده مانده و یا سوزانده می شودکه این خود از معضلات آلودگی محیط زیست به شمار می آید. بیش ترین میزان کشت نیشکر در دنیا و به تبع آن تولید باگاس نیشکر،در کشورهای برزیل، هند، چین، تایلند و پاکستان است و ایران نیز در شمار بیست کشور اول تولید کننده نیشکر قرار دارد. تولید نیشکر در ایران ابتدا از مازندران آغاز و در حال حاضر بخش عمده آن در خوزستان است. بنابراین ما نیز با مشکل محیط زیستی حاصل از استفاده نادرست از باگاس نیشکر مواجه هستیم. در مازندران کارگاه های کوچک زیادی از نیشکر به ویژه در منطقه بهنمیر وجود دارد که بقایای نیشکر آن ها به هدر رفته و در اطراف کارگاه ها بدون استفاده باقی می ماند و یا اینکه با هزینه های زیادی از بین برده می شود. با توجه به این که بخش عظیم هزینه های تولید پروتئین تک یاخته را نوع منبع کربنی به خود اختصاص می دهد امید است این پروژه بتواند گامی به جلو در جهت صنعتی شدن فرآیند تولید پروتئین تک یاخته باشد.
 
 
۱-۶- اهداف پروژه
در راستای حل مشکلات مذکور، اهدافی برای انجام این پروژه در نظر گرفته شده است که این اهداف به شرح زیر است:
– تولید پروتئین تک یاخته از باگاس نیشکر با استفاده از مخمر ساکرومایسیس سرویسیه در تخمیر حالت جامد در بیورآکتور سینی دار
– بررسی پارامترهای تأثیرگذار بر سوبسترا نظیر پیش تیمار قلیایی، رطوبت اولیه سوبسترا، غنی سازی سوبسترا با منابع نیتروژنی مختلف
– بررسی پارامترهای عملیاتی تأثیرگذار بر تولید نظیر زمان تخمیر، دما و رطوبت داخلی بیورآکتور
– افزایش بازدهی تولید پروتئین تک یاخته به کمک بهینه کردن پارامترهای تأثیرگذار بر تولید
– انجام آزمایش آمینواسید به منظور شناسایی اسیدهای آمینه موجود در نمونه و ارزیابی تغذیه ای آن.
 
1-7- تقسیم بندی فصول پایان نامه
در راستای تحقق اهداف ذکر شده، این پایان نامه در پنج فصل تهیه شد که تقسیم بندی فصول آن به شرح زیر است:
– فصل اول: در فصل اول به معرفی پروتئین تک یاخته پرداخته و تاریخچه ای کوتاه از تولید آن بیان گردید. هم چنین مطالبی در مورد ارزش تغذیه ای و سمیت های احتمالی آن ارائه شد.
– فصل دوم: معرفی سوبستراهای مورد استفاده در تولید پروتئین تک یاخته و سپس معرفی باگاس نیشکر به عنوان ماده اولیه استفاده شده در این تحقیق در ابتدای فصل دو بیان گردید. سپس به معرفی میکروارگانیسم های تولید کننده این محصول و فرآیند تولید پروتئین تک یاخته بر اساس مطالعات پیشین پرداخته شد. در ادامه تخمیر حالت جامد و غوطه ورمورد بررسی قرار گرفت. در انتها بیورآکتورهای مورد استفاده در تخمیر حالت جامد به طور مختصر شرح داده شد.
– فصل سوم: در فصل سوم مواد و دستگاه های مورد استفاده در این پروژه بیان گردید. آزمایش ها، روش های آزمایشگاهی و اندازه گیری نیز به تفصیل شرح داده شد.
– فصل چهارم: در این فصل نتایج حاصل از بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سوبسترا بیان گردید. منحنی های استاندارد برای روش های مورد استفاده گزارش شد و نتایج حاصل از بهینه سازی پارامترهای ثأثیرگذار بر تولید در قالب نمودارها و جداول ارائه گردید و سپس به بحث و بررسی نتایج پرداخته شد.
– فصل پنجم: در فصل پنجم نتیجه گیری کلی از مجموع کارهای انجام شده در پروژه به عمل آمد و پیشنهاداتی در زمینه بهبود کار برای پروژه های آینده ارائه شد.