lovesouthernsocial.com

Біотехнологія – це складна мережа знань, в якій наука і техніка переплітаються і доповнюють одна одну

Зображення Арека Соча від Pixabay

Термін біотехнологія відноситься до будь-якого технологічного застосування, яке використовує біологічні системи, живі організми або їх похідні для виробництва або модифікації продуктів або процесів для конкретного використання, відповідно до ООН (ООН). Він призначений для сприяння вдосконаленню техніки в різних секторах суспільства, таких як промисловість, охорона здоров'я та навколишнє середовище.

Вважається, що стародавні народи вже використовували мікроорганізми для приготування напоїв і їжі. З розвитком технологій використання біологічних механізмів для боротьби з голодом, хворобами та сталого виробництва енергії стає все більш поширеним.

традиційна біотехнологія

Біотехнологічні методи розпочалися близько 6000 років до нашої ери з процесів ферментації для виробництва алкогольних напоїв. Пізніше цю практику також використовували для виготовлення хліба, сиру та йогурту. У 17 столітті дослідник Антон Ван Левенгук відкрив за допомогою мікроскопа існування крихітних істот, але лише в 1876 році Луї Пастер довів, що саме ці мікроорганізми були причиною бродіння.

У результаті, починаючи з 1850 р., з’явилися нові галузі знань. Народжуються мікробіологія, імунологія, біохімія та генетика. Промислова хімія розвивається прискореними темпами, а також збільшує участь інженерів сільського господарства та тваринництва в управлінні цією сферою. У 1914 році інженер-сільськогосподарський інженер Карл Ерекі розробляє план вирощування свиней, щоб замінити традиційну практику капіталістичною сільськогосподарською індустрією, заснованою на наукових знаннях.

Перше визначення біотехнології надано Ерекі, як «науки та методів, які дозволяють отримувати продукти із сировини за допомогою втручання живих організмів».

У 20 столітті спостерігається чудовий розвиток науки і техніки. Поєднання обох призводить до досягнень у різних виробничих секторах, де живі істоти становлять основу таких різноманітних предметів, як виробництво нових продуктів харчування, обробка відходів, виробництво ферментів та антибіотиків.

сучасні біотехнології

Пропозиція спіральної моделі для молекули ДНК є фундаментальною віхою в історії молекулярної біології. Але різниця між традиційною біотехнологією і сучасною біотехнологією полягає в серії експериментів, проведених Х. Бойєром і С. Коеном, що завершилися в 1973 році перенесенням гена від жаби до бактерії. З цього моменту можна змінити генетичну програму організму, передавши йому гени іншого виду.

У цьому переході генна інженерія зайняла чільне місце як інноваційна технологія 20 століття. Дослідження в галузі генетики, молекулярної та клітинної біології підтримали розвиток генної інженерії – технології, яка контролює рекомбінантну ДНК видів. Ця інновація дозволяє створювати трансгеніки.

Трансгеніки - це організми, які зазнають штучних змін у своєму генетичному коді. Трансгенні продукти, наприклад, отримують з насіння і рослин, конфігурація яких була змінена, щоб задовольнити потреби плантацій і покупців.

Біотехнологія охоплює широку сферу знань, яка випливає з фундаментальної науки (молекулярна біологія, мікробіологія, клітинна біологія та генетика), прикладної науки (імунологічні та біохімічні методи, а також техніки, що виникають із фізики та електроніки) та інших технологій (ферментації , сепарації, очищення, інформатика, робототехніка та управління процесами). Це складна мережа знань, в якій наука і техніка переплітаються і доповнюють одна одну.

Класифікація біотехнологій

Намагаючись пов’язати функціональні можливості біотехнології в кожному секторі, вчені почали класифікувати її за кольорами.

1. Зелена біотехнологія: застосовується в сільському господарстві, особливо при створенні генетично модифікованого насіння та рослин. Цей вид виробництва призначений для отримання більш стійких до шкідників і хімічних речовин (пестицидів і пестицидів);
2. Червона біотехнологія: використовується в охороні здоров’я для розробки нових методів лікування або засобів. Генетичні маніпуляції можуть допомогти в діагностиці захворювань або в процесах одужання;
3. Блакитна біотехнологія: використовується для пошуку морських біологічних ресурсів, наприклад, для пошуку молекул у водоростях для лікування хвороб;
4. Біла біотехнологія: застосовується в промислових процедурах, наприклад, при створенні речовин, які виділяють менше забруднюючих речовин у природу;
5. Помаранчева біотехнологія: застосовується в сфері інформації. Освітній контент створений для доступу всім секторам суспільства або для заохочення приєднання нових фахівців до галузі біотехнологій.

Сфери застосування біотехнології

Дізнайтеся більше про основні сфери застосування біотехнологій:

Здоров'я

У сфері охорони здоров’я біотехнологія розробляє антибіотики та синтезує речовини, здатні заповнити нестачу важливих для нормального функціонування людського організму молекул.

Крім того, біотехнологія дозволяє досягти прогресу в клітинній терапії за рахунок використання молекул, транспортування з генетично зміненими органами тварин, використання стовбурових клітин для боротьби з дегенеративними захворюваннями, створення вакцин, антитіл і гормонів в лабораторії.

сільське господарство

У сільському господарстві біотехнологія сприяє створенню трансгенного насіння і рослин, здатних протистояти пестицидам і пестицидам. Технологія, застосована до біології, також використовується у тваринництві для створення ембріонів із модифікованих тварин, щоб удосконалити методи трансплантації та перевірити нові ліки.

галузі промисловості

У промисловості біотехнологія створює біологічні інструменти, які інтенсифікують виробництво та виробляють відновлюване паливо з відходів. Таким чином, це сприяє зменшенню використання забруднюючих природних ресурсів та зменшення токсичних газів в атмосфері.

Хімічна промисловість також використовує біотехнологію для виробництва кетонів, спиртів, тканинних білків і виробництва синтетичних волокон для одягу.

Середовище

Біотехнологія допомагає покращити умови навколишнього середовища та контролювати деградацію, створену людиною. Мікроорганізми створюються з метою очищення води, забрудненої відходами підприємств і стічними водами. Вимирання видів також контролюється знанням генетичного коду живих істот.

Біотехнологія в Бразилії

У Бразилії програми підтримки біотехнологій з’явилися в 1980-х роках. Одним із прикладів було створення Секторального біотехнологічного фонду, який зосереджується на «сприянні навчанню та кваліфікації людських ресурсів, зміцненню національної інфраструктури для досліджень і послуг підтримки, розширенню бази знань у заохочувати створення біотехнологічних компаній і передачу технологій консолідованим компаніям, проводити пошукові дослідження та контролювати розвиток знань у секторі».

Біотехнологія вважається стратегічним пріоритетом у Бразилії з 2003 року, а в 2007 році був створений указ № 6,041, який запровадив політику розвитку біотехнологій. Ознайомтеся з деякими фактами про біотехнологію в Бразилії:

• Бразилія посідає 18 місце у світовому рейтингу за кількістю біотехнологічних компаній, згідно з дослідженням Організації економічного співробітництва та розвитку (OECD);
• Згідно з опитуванням Фонду BIOMINAS, сектор біотехнологій у Бразилії налічує 155 компаній, які працюють у сферах сільського господарства, біоенергетики, ресурсів, навколишнього середовища та охорони здоров’я. Сан-Паулу (42,3%), Мінас-Жерайс (29,6%) і Південь (14,4%) зосереджують найбільшу кількість компаній;
• Бразилія виділяється тим, що є піонером у дослідженні та використанні генетично модифікованих сільськогосподарських продуктів, а також розробкою та комерціалізацією передових сільськогосподарських біотехнологій.

Біотехнологія, розроблена бразильською компанією, виділяється у світовому підприємництві

Бразильська компанія Bug Agentes Biológico з Piracicaba-SP була обрана Всесвітнім економічним форумом як один із 36 першопрохідних технологічних стартапів у світі. Компанія продає біологічні засоби боротьби з шкідниками сільськогосподарських культур. Як правило, продані хижаки атакують яйця шкідників, не дають їм розвиватися і завдають шкоди врожаю.

Бразилія є одним з найбільших споживачів пестицидів у світі. Використання біотехнології для балансування відносин між шкідником і хижаком є ​​більш дружнім для навколишнього середовища, ніж використання хімічних пестицидів.

Щоб уникнути ризику нападу немісцевих видів на нецільові види, компанія відвідує поле, де буде застосовуватися біологічний контроль, і визначає паразита або природного хижака яєць шкідників, з якими потрібно боротися. Цей вид обрано як захисний засіб плантації. Нарешті, компанія використовує процес для виробництва вибраного агента та відправлення продукту клієнту через власний механізм доставки.