ВОПРОС №1. ЧТО ТАКОЕ БИОТЕХНОЛОГИЯ

ЛЕКЦИЯ 1.

ПРЕДМЕТ БИОТЕХНОЛОГИИ (БТ)

Вопросы:

1. Что такое биотехнология?

2. Технологические основы БТ производств

3. Типовая схема и стадии БТ производств

4. Элементы БТ процесса

4.1. Биологический объект

4.2. Субстрат

4.3. Аппаратура

ВОПРОС №1. ЧТО ТАКОЕ БИОТЕХНОЛОГИЯ

Биотехнология – это целенаправленное получение ценных для народного хозяйства и различных областей человеческой деятельности продуктов, в процессе которого используется биохимическая деятельность микроорганизмов, изолированных клеток или их компонентов. Наиболее часто биотехнологию путают с растениеводством или животноводством. Например, получение пшеницы из воды и удобрений на первый взгляд биотехнология. Однако здесь используется биохимическая деятельность не изолированных клеток, а целого растения, макроорганизма, относящегося к высшим многоклеточным организмам. Это не биотехнология, а растениеводство.

Точно так же получение лекарства из корня женьшеня – не биотехнология. А вот когда из этого корня берут отдельные клетки, отделяя их с помощью ферментов от многоклеточной растительной ткани, и разводят эти отдельные, изолированные клетки на специальном питательном растворе, как дрожжи, получая биомассу изолированных клеток женьшеня, из которых путем настаивания можно получить столь же ценное лекарство, как из целого корня – это уже биотехнология. Другой пример – производство молока. Молоко получают от коровы, овцы или другого макроорганизма. Значит это не биотехнология. А вот получение из молока кефира, йогурта или другого кисло-молочного продукта основано на биохимической деятельности молочно-кислых бактерий – это вполне себе легитимная биотехнология. Иными словами биотехнология обеспечивает управляемое получение полезных продуктов для различных сфер человеческой деятельности.

Эти технологии базируются на использовании каталитического потенциала различных биологических агентов и систем микроорганизмов, вирусов, растительных и животных клеток и тканей, а также внеклеточных веществ и компонентов клеток. В настоящее время разработка и освоение биотехнологии занимают важное место в деятельности практически всех стран. Достижение превосходства в биотехнологии является одной их центральных задач в экономической политике развитых стран. Лидерами биотехнологии являются сегодня США и Япония, накопившие многолетний опыт биотехнологий для сельского хозяйства, фармацевтической, пищевой и химической промышленности. Прочное положение в производстве ферментных препаратов, аминокислот, белка, медикаментов занимают страны Западной Европы(ФРГ, Франция, Великобритания), а также Россия.

Человек использовал биотехнологию многие тысячи лет: люди занимались пивоварением, пекли хлеб, получали кисломолочные продукты, применяли ферментации для получения лекарственных веществ и переработки отходов. Но только новейшие методы биотехнологии, включая методы генетической инженерии, основанные на работе с рекомбинантными ДНК, привели к «биотехнологическому буму», свидетелями которого являемся мы в настоящее время. Новейшие технологии генетической инженерии позволяют существенно усовершенствовать традиционные биотехнологические процессы, а также получать принципиально новыми, ранее недоступными способами разнообразные ценные продукты. В современной биотехнологии в соответствии со спецификой сфер ее применения целесообразно выделить в качестве самостоятельных ряд разделов:

- Промышленная микробиология;

- Медицинская биотехнология;

- Технологическая биоэнергетика;

- Сельскохозяйственная биотехнология;

- Биогидрометаллургия;

- Инженерная энзимология;

- Клеточная и генетическая инженерия;

- Экологическая биотехнология.

В данном случае нас интересуют промышленная, сельскохозяйственная и экологическая биотехнологии.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: