
- •Вопрос. Определение термина «Биотехнология». История возникновения, становления и развития биотехнологии как самостоятельной науки.
- •История развития биотехнологических процессов
- •Вопрос. Объект и метода биотехнологии. Специфика использования биологического объекта.
- •3. Вопрос. Задачи современной биотехнологии, тенденции и перспективы её развития.
- •Вопрос. Классификация биотехнологических процессов.
- •Классификация биотехнологических процессов (инет)
- •5 Вопрос. Сырье и среды для биотехнологических производств.
Вопрос. Определение термина «Биотехнология». История возникновения, становления и развития биотехнологии как самостоятельной науки.
Биотехнология (bios- жизнь, teken- искусство, logos- учение) – это использование культур клеток бактерий, дрожжей, животных и растений, метаболизм и биосинтетические возможности, которые обеспечивают выработку специфических веществ. Или более краткое определение, биотехнология – это производство с помощью объектов живой природы, или технология живого.
1917 г – венгерс. ученый Карл Эреки ввел термин «Биотехнология».
Биотехнология возникла на стыке нескольких биотехнологических наук, таких как генетика, бактериология, вирусология, молекулярная биология, микробиология, биохимия, растениеводство. Важную роль сыграло открытие способов модификации ДНК и ее переноса из одних организмов в другие.
Исторически биотехнология возникла на основе традиционных микробиологических производств, таких как производство хлеба, сыра, вина, пива, молочных продуктов. Эти технологии до сих пор имеют большую значимость и постоянно развиваются.
Биотехнологические процессы осуществляются за счет использования бактерий, дрожжей, плесневых грибов, водорослей, культур клеток и тканей растений и животных. В этих процессах используются особенности метаболизма и биосинтетические возможности клеток. Целью процесса может быть наработка клеточной биомассы или продуктов жизнедеятельности клеток – метаболитов.
В настоящее время биотехнология включает в себя: промышленную микробиологию, прикладную микробиологию, генетическую инженерию, клеточную инженерию.
Таблица 1 – Основные направления биотехнологии в различных отраслях
Отрасль |
Область применения |
Сельское хозяйство |
Производство белково-витаминных концентратов. Селекция, клонирование и генетическая инженерия животных и растений. Использование антибиотиков для лечения животных и птиц. Производство вакцин. Производство биоинсектицидов (препараты для борьбы с насекомыми-основным действующим веществом у биоинсектицидов являются не вреднейшие токсины, а споры из микробной культуры). Применение гормонов и других стимуляторов роста |
Производство хим. в-в и соединений |
Производство органических кислот. Получение витаминов, антибиотиков и др. |
Контроль за состоянием окружающей среды |
Использование микроорганизмов для переработки сельскохозяйственных, бытовых и промышленных отходов |
Медицина |
Использование ферментов в диагностике. Синтез новых антибиотиков, гормонов и интерферонов. Применение в медицине ферментов и штаммов микроорганизмов |
Энергетика |
Производство биогаза. Производство этанола |
Материало-ведение |
Выщелачивание руд. Изучение и контроль биоразложения |
Пищевая промышленность |
Создание новых методов переработки и хранения пищевых продуктов. Применение пищевых добавок, полученных с помощью микроорганизмов.Использование белка одноклеточных. Применение ферментов. Совершенствование спиртового и молочнокислого брожения |
Существует много различным классификаций, одна из них «Цветная» классификация биотехнологии:
Красная- 60%- биотех-я связанная с обеспечением здоровья человека, коррекцией генома, с производством биофармацевт. препаратов (протеинов, ферментов, антител);
Зеленая- 12%- направлена на разработку и создание генетически модифицированных растений, устойчивых к биотич. и антибиотич. факторам;
Белая- (20% от мирового производства)- объединяет производство топлива, биотехнол. в пищ., химич., нефтеперерабатыв.промышлен-ти;
Серая- связана с природоохранной деятельностью, биоремедиацией;
Синяя- связанная с использованием морск. организмов и сырьевых ресурсов.