Слайд 2
Биотехнология - это наука об использовании биологических процессов
в технике и промышленном производстве.
Название ее происходит от
греческих слов bios - жизнь, teken - искусство, logos - слово, учение, наука.
В соответствии с определением Европейской федерации биотехнологов (ЕФБ, 1984) биотехнология базируется на интегральном использовании биохимии, микробиологии и инженерных наук в целях промышленной реализации способностей микроорганизмов, культур клеток тканей и их частей.
Слайд 4
Возникновение, становление и развитие биотехнологии можно условно разделить
на четыре периода:
- эмпирический,
- этиологический,
- биотехнический
и
- генотехнический.
Слайд 5
Эмпирический (от греч. empirikos - опытный) период -
самый длительный, охватывающий примерно 8000 лет, из которых более
6000 лет - до нашей эры и около 2000 лет - нашей эры.
Этиологический (от греч. aitia - причина), период в развитии биотехнологии охватывает вторую половину XIX в. и первую треть XX в.
Биотехнический период в развитии биологической технологии начался в 1933 г. с работы «Методы изучения обмена веществ у плесневых грибов», в которой изложены основные технические приемы, а также подходы к оценке и интерпретации получаемых результатов при глубинном культивировании грибов.
Генотехнический (от греч. genesis - происхождение, возникновение, рождение) - начался с 1972 г.
Слайд 6
В настоящее время биотехнология представляет собой биоиндустрию, которая
включает в себя:
отрасли, в которых биотехнологические методы могут
с успехом заменить широко используемые традиционные методы – первая группа;
отрасли, в которых биотехнология играет ведущую роль – вторая группа.
Слайд 7
Первая группа
– в области химической промышленности -
синтез искусственных приправ, полимеров и сырья для текстильной промышленности;
– в области энергетики - получение метанола, биогаза и водорода;
– в области биометаллургии - извлечение некоторых металлов из бедных руд.
Acetobacter aceti
уксусные бактерии
Слайд 8
Вторая группа :
– производство продовольствия (широкомасштабное выращивание
дрожжей, водорослей и бактерий для получения белков, аминокислот, витаминов
и ферментов);
– увеличение продуктивности сельского хозяйства (клонирование и селекцию сортов растений, исходя из тканевых и клеточных культур, производство биопестицидов и биоинсектицидов);
– фармацевтическую промышленность (разработку вакцин, синтез гормонов, интерферонов и антибиотиков);
– защиту окружающей среды и уменьшение ее загрязнения (очистку сточных вод, переработку хозяйственных отходов, изготовление компоста, производство соединений, поддающихся расщеплению микроорганизмами).
Слайд 9
В современной биотехнологии в соответствии со спецификой сфер
ее применения, можно выделить следующие разделы:
1. Промышленная
микробиология.
2. Инженерная энзимология.
3. Сельскохозяйственная биотехнология.
4. Технологическая биоэнергетика.
5. Биогеотехнология металлов.
6. Клеточная и генная инженерия.
7. Экологическая биотехнология.
Слайд 10
- биоконверсия солнечной энергии;
- применение
микроорганизмов для повышения выхода нефти и выщелачивания цветных и
редких металлов;
- конструирование штаммов, способных заменить дорогостоящие неорганические катализаторы и изменить условия синтеза для получения принципиально новых соединений;
- применение бактериальных стимуляторов роста растений, изменение генотипа злаковых и их приспособление к созреванию в экстремальных условиях (без вспашки, полива и удобрений);
- направленный биосинтез эффективного получения целевых продуктов (аминокислот, ферментов, витаминов, антибиотиков, пищевых добавок, фармакологических препаратов;
- получение новых диагностических и лечебных препаратов на основе методов клеточной и генетической инженерии.
Слайд 11
В настоящее время биотехнология подразделяется на несколько наиболее
значимых сегментов: это «белая», «зеленая», «красная», «серая» и «синяя»
биотехнология.
К «белой» биотехнологии относят промышленную биотехнологию, ориентированную на производство продуктов, ранее производимых химической промышленностью, - спирта, витаминов, аминокислот и др. (с учетом требований сохранения ресурсов и охраны окружающей среды).
Зеленая биотехнология охватывает область, значимую для сельского хозяйства. Это исследования и технологии, направленные на создание биотехнологических методов и препаратов для борьбы с вредителями и возбудителями болезней культурных растений и домашних животных, создание биоудобрений, повышение продуктивности растений, в том числе с использованием методов генетической инженерии.