Рекомендуем, 2020

Выбор редакции

определение биотехнология

Что такое биотехнология:

Биотехнология - это область науки, сфокусированная на использовании живых систем и организмов при создании и совершенствовании технологий и продуктов.

Биотехнология охватывает базовые биологические науки (такие как молекулярная биология, эмбриология, генетика и т. Д.), Прикладные науки (такие как иммунология и биохимия), а также технологические области, такие как компьютерные науки и робототехника.

Биотехнологические методы охватывают различные процедуры модификации живых организмов, от самых простых, таких как одомашнивание животных и выращивание растений, до процессов улучшения, таких как искусственный отбор и гибридизация. Кроме того, более современные методы предполагают использование генной инженерии и культуры клеток и тканей.

Интеграция между различными областями биологии с методами, упомянутыми выше, дает начало биотехнологии, применение которой происходит в нескольких секторах.

Различия между классической биотехнологией и современной биотехнологией

Классическая биотехнология касается различных способов использования живых микроорганизмов для производства новых продуктов или модификации существующих продуктов. Он охватывает классические методы, такие как скрещивание видов для получения новых, обладающих желаемыми характеристиками, и ферментацию, используемую при производстве вин, сыров и хлеба.

Современная биотехнология в значительной степени опирается на методы, использующие генную инженерию . В этом смысле можно утверждать, что наибольшие достижения в области биотехнологии были достигнуты с помощью инструментов и методов генной инженерии, таких как преднамеренное манипулирование генами, клетками и тканями контролируемым образом для формирования генетически улучшенных организмов, рекомбинация ДНК, культура тканей. мутагенез и др.

Примеры применения биотехнологии

Учитывая, что биотехнология включает в себя широкий спектр наук, ее результаты можно найти во многих секторах экономики. Приложения этой области всегда стремятся улучшить качество жизни на планете, либо путем создания новых технологий и продуктов, либо путем улучшения существующих.

Генетически модифицированные организмы

Классическим примером применения биотехнологии является создание генетически модифицированных организмов (ГМО), также называемых трансгенными . У этих организмов был изменен их генетический код (обычно путем объединения с генами других организмов) с целью устранения дефектов и развития новых свойств.

В 1950-х годах агроном Норман Борлауг посредством генетических скрещиваний породил «карликовую пшеницу», новый, более устойчивый и продуктивный сорт пшеницы, который произвел революцию в сельском хозяйстве во всем мире.

Основными примерами генетически модифицированных организмов являются те, которые используются:

  • в медицине : инсулин, стволовые клетки, гормон роста, гормоны для лечения бесплодия, новые методы лечения рака, генная терапия (лечение заболеваний путем замены дефектных генов), вакцины и др.
  • в сельском хозяйстве : генетически улучшенные продукты питания, более устойчивые и продуктивные сельскохозяйственные культуры, животные и растения, модифицированные для производства полезных веществ в лекарствах и т. д.
  • у животных : трансгенные мыши, использованные в исследованиях, и рыбы с ростом в четыре раза превышающим норму (тилапия и золотая рыбка).
  • в окружающей среде : бактерии, которые борются с загрязнением, вызванным нефтью и металлами.

Другие примеры

В качестве примера рассмотрим другие товары и услуги, которые имели биотехнологическое происхождение:

секторовТовары и услуги
сельское хозяйство

Компостные удобрения, пестициды, силос, рассада растений или деревьев, растения с новыми свойствами и т. Д.

Здравоохранение

Антибиотики, гормоны, лекарства, реагенты, тесты и т. Д.

Химическая промышленность

Бутанол, ацетон, глицерин, органические кислоты, ферменты и др.

электроникабиосенсоры
мощность

Этанол, биогаз и др.

Окружающая среда

Добыча нефти, очистка отходов, очистка воды и др.

Управление недвижимостью

эмбрионы

Преимущества биотехнологии

Преимущества, которые дает биотехнология, многочисленны и распространяются на все области применения, улучшая качество жизни в мире. Среди его наиболее очевидных результатов:

  • Урожайность с большей урожайностью и большей устойчивостью;
  • Меньшее использование пестицидов;
  • Трансгенная пища длится дольше, уменьшая количество пищевых отходов;
  • Сокращение количества энергии, необходимой для производства продуктов питания;
  • Использование продуктов, менее вредных для окружающей среды;
  • Уменьшение голода в мире;
  • Более питательные продукты;
  • Снижение возникновения инфекционных заболеваний;
  • Более точные инструменты для выявления заболеваний и т. Д.

Недостатки биотехнологии

Достижения биотехнологии также имеют негативные последствия. Среди основных можно выделить:

  • Ущерб окружающей среде;
  • Высокая зависимость от технологий развитых стран;
  • Повышенная концентрация доходов;
  • Неопределенность в отношении его долгосрочного воздействия на окружающую среду и организмы;
  • Сокращение биоразнообразия;
  • Увеличение числа заболеваний, вызванных трансгенными продуктами.

Биотехнологические классификации

Чтобы классифицировать различные области биотехнологии, специалисты и ученые этой области начали применять систему цветности, которая разделяет науку на отрасли в соответствии с областью применения:

  • Зеленая биотехнология : применяется в сельском хозяйстве с целью создания более устойчивых сельскохозяйственных условий.
  • Красная биотехнология : применяется в медицине с целью улучшения лекарств и методов лечения. Самые передовые методы охватывают даже лечение болезней с помощью генетических манипуляций.
  • Белая биотехнология : также называется промышленной биотехнологией, используется при производстве продуктов методами, менее вредными для окружающей среды.
  • Желтая биотехнология : применяется в областях питания и производства продуктов питания, но также относится к области биотехнологии, применяемой к насекомым.
  • Голубая биотехнология : применяется для эксплуатации морских биологических ресурсов.
  • Фиолетовая биотехнология : связана с законами, патентами, публикациями и другими документальными вопросами, связанными с биотехнологией.
  • Золотая биотехнология : относится к использованию биоинформатики и вычислительных технологий в биотехнологии.
  • Оранжевая биотехнология : также называемая образовательной биотехнологией, состоит из всех мер, направленных на распространение и распространение биотехнологии.
  • Черная биотехнология : это связано с применением биотехнологии в военных целях, таких как производство биологического оружия.

Биотехнологическая карьера

Ввиду междисциплинарного характера биотехнологии, доступ к профессии может происходить через различные образования, такие как биология, медицина, агрономия, биохимия, инженерия, фармацевтика и т. Д.

Требования к специализации для входа в область биотехнологии варьируются в соответствии с правилами каждой профессии.

Top