Главная страница » Биотехнология
Технология

Биотехнология

Мы объясняем, что такое биотехнология, ее историю, виды и применение. А также различия между традиционной и современной биотехнологией
Биотехнология использует жизненные процессы в качестве преобразующего инструмента

Что такое биотехнология?

Биотехнология – это промышленное использование биологии , то есть применение принципов и знаний о функционировании жизни , для решения повседневных проблем человечества. Другой способ понять это заключается в том, что биотехнология – это наука которая использует живые организмы или их производные в технологических и промышленных целях

Биотехнология опирается на знания химии физики , инженерии, биологии, медицины и ветеринарии для использования жизненных процессов в качестве преобразующего инструмента, применяемого для получения органических и неорганических соединений и материалов и . Это не всегда связано с генетической модификацией, поэтому не следует путать эти две области

Эти процедуры и знания представляют собой очень древнюю отрасль , которая в последнее время приобрела свой величайший исторический потенциал. Таким образом, возникла необходимость в законодательстве по этому вопросу, посредством международных договоров и местных законов , чтобы предотвратить промышленные амбиции от биологических или медицинских проблем для человечества или окружающей среды

История биотехнологии

Изменение биологического хода других видов на благо человечества началось на заре цивилизации с появлением первых сельскохозяйственных культур. Одомашнивание ранних видов животных (собак, кошек, коров и т.д.) и растений (кукурузы, пшеницы, сорго и т.д.) приспособило их к жизни в тесном контакте с человеком

Таким образом, люди также имели доступ к многочисленным веществам животного и растительного происхождения, многие из которых, в свою очередь, могли быть изменены в соответствии с их потребностями с помощью определенных микроорганизмов дрожжи для хлеба, бактерии для сыра или алкогольных напитков. Так что биотехнология не совсем нова в нашей истории

Однако то, что сегодня понимается как биотехнология, возникло в середине 20-го века , с рождением клеточных технологий в 1960-х и 1970-х годах, особенно в отношении разработки фармакологических продуктов

Особое значение в этом развитии имело изобретение методов вмешательства в ДНК микроорганизмов, что позволило использовать их в качестве биохимической фабрики, получая таким образом определенные белки или вещества для медицинского использования, такие как инсулины, гормоны и т.д

Успех этого этапа в развитии биотехнологии впоследствии позволил создать генную терапию и другие механизмы борьбы с болезнями, которые используют собственные ресурсы организма или позволяют остановить их еще до того, как они смогут развиться должным образом.HZ63P нанотехнологии представляются будущей областью развития

В то же время мировое сельское хозяйство массово обратилось к биотехнологии как источнику генетически модифицированных семян , чтобы выращивать культуры, более устойчивые к вредителям, с более крупными плодами и другими подобными преимуществами

Так возникла ГМ-пища, которая в начале 21 века находится в центре внимания дебатов о ее влиянии на здоровье человека и ее обедняющем воздействии на генетику культивируемых видов растений , поскольку технологические суперсемена пользуются преимуществами человеческого искусственного отбора , подвергая обычные семена риску вымирания

Виды биотехнологий

Промышленная биотехнология может обеспечить новые источники энергии.

Биотехнологии классифицируются по сферам интересов с помощью системы, которая присваивает каждой из них определенный цвет:

  • Красная или медицинская биотехнология. Также называемая биомедициной, она заключается в получении веществ и процедур, позволяющих сохранить жизнь человека, вылечить болезни или предотвратить их.
  • Зеленая или сельскохозяйственная биотехнология. То, что связано с сельскохозяйственным сектором производственной цепочки и направлено на влияние на питание человека , путем получения более продуктивных, более устойчивых видов или с новыми дополнительными свойствами.
  • голубая или морская биотехнология. Она посвящена исследованию океанов и их разнообразных экосистем как потенциального источника важных биотехнологических материалов.
  • белая или промышленная биотехнология. Это касается производства энергии , материалов или катализаторов, пригодных для использования человеком, таких как биореакторы, биотопливо и т.д.
  • ‘серая’ или ‘зеленая’ биотехнология. В отличие от других, ее главной целью является сохранение окружающей среды, путем разработки и производства решений для экологических катастроф, таких как загрязнение или разливы нефти, среди прочих.
  • Золотая биотехнология или информационные технологии. Она представляет собой электронное вычислительное крыло всех этих процессов, соединенное с вычислениями для разработки механизмов обработки информации биологического происхождения.
  • Коричневая или пустынная биотехнология. Как и морская биотехнология, включает пустыни как важные источники биотехнологических ресурсов, пригодных для использования человечеством.
  • Оранжевая или информационная биотехнология. Она выполняет информационную и педагогическую функцию, наилучшим образом передавая полезную деятельность биотехнологии, а также информируя о ее рисках
  • Желтая или пищевая биотехнология. пищевая промышленность , т.е. производство более здоровых, сильных, питательных и/или вкусных продуктов питания путем включения в них элементов биологического происхождения.
  • Чистая или легальная биотехнология. Это правовая, юридическая и этическая ветвь биотехнологии в целом, отвечающая за регулирование деятельности других ветвей таким образом, чтобы она осуществлялась в соответствии с этическими нормами.
  • Черные или военные биотехнологии. Самое опасное из всех, и самое аморальное, касается разработки биологического оружия, предназначенного для войны или биотерроризма. Его последствия вполне могут быть катастрофическими и непредсказуемыми.

Важность биотехнологии

Биотехнология сыграла жизненно важную роль в нашем историческом развитии как биологического вида. Она позволила нам создать мир, более соответствующий нашим желаниям, сделать нашу жизнь проще и дольше, предоставив нам огромный контроль – к лучшему и к худшему – над тем, как протекают биологические процессы вокруг нас и в наших телах

Это не означает, что мы всемогущи, но это означает, что мы смогли решить многие из наших медицинских, пищевых, фармацевтических или потребительских потребностей, манипулируя другими формами животной и растительной жизни

Использование и применение биотехнологии

Биотехнология позволяет отбирать нужные характеристики вида.

Конкретные виды использования биотехнологии включают:

  • Промышленное производство продуктов питания или фармацевтических препаратов. Обрабатывая определенные виды и материалы, мы можем получать вещества биохимического происхождения, полезные для человечества. Например, используя определенные грибки , известные как дрожжи, мы делаем хлебное тесто закваской; или, помещая определенные бактерии в присутствии определенных грибков, мы можем заставить последние выделять антибиотические вещества (фактически, именно так был случайно открыт пенициллин).
  • Селективное скрещивание размножающихся видов. Выбирая желаемые черты для передачи потомству, люди смогли скрещивать определенные виды домашних животных по своему усмотрению, чтобы получить, например, более жирных коров или коров, которые дают больше молока, собак с определенными эстетическими чертами или чертами мягкости или свирепости и так далее.
  • Получение сырья. Благодаря управлению определенными видами животных, растений или микроорганизмов мы можем получить доступ к материалам, которые способны производить только они, как мы это делали на протяжении веков с молоком коров или шелком бабочек , сырьем для молочной или текстильной промышленности , соответственно. То же самое можно сделать на микроскопическом уровне с некоторыми типами углеводов, полезными для фармацевтики; или с целлюлозой из растений , полезной в качестве сырья для биотоплива.
  • Генетическое улучшение или генная инженерия. Манипулируя генетической информацией микроскопических видов, мы можем запрограммировать их на массовый синтез нужных веществ или передачу кодирующей информации другим клеткам (существуют методы лечения, использующие вирусы в качестве клеточных инъекторов), и мы даже можем создавать эмбрионы животных и растений с новыми признаками, приносящими пользу всему виду в целом.

Традиционная биотехнология

Традиционные биотехнологии – это те, которые осуществлялись людьми с ранних времен, посредством одомашнивания, селекционного разведения, контролируемого скрещивания и других традиционных методов , которые изменяют манипулируемые виды медленно и постепенно, посредством искусственного отбора

Методы бактериальной ферментации для получения алкогольных напитков являются прекрасным примером того, чем уже занимались древние египтяне в свое время

Современная биотехнология

Современные биотехнологии дают более быстрые результаты, но и более высокие риски.

Современная биотехнология, с другой стороны, связана с современной наукой и инженерией. Она родилась благодаря знаниям современной биохимии, генетики , медицины и фармакологии, которые требуют специализированных лабораторий и методов , сильно отличающихся от кустарных, использовавшихся в древности

Современные биотехнологии имеют гораздо больший размах, гораздо большую скорость реализации и, в то же время, гораздо больший фактор риска для человечества и других видов

После: Биофизика

Михаил Морозов

Михаил Морозов

Окончил факультет журналистики МГУ. Ещё во время учёбы в вузе стал публиковаться в «Новой газете». Кроме литературной работы, профессионально занимался фотографией.

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий