Biotehnologie este utilizarea de sisteme biologice găsite în organisme sau utilizarea organismelor vii pentru a face progrese tehnologice și de a adapta aceste tehnologii la diverse domenii. Acestea includ aplicații în mai multe domenii, de la practica agricolă până la sectorul medical., Nu include doar aplicații în domenii care implică viața, ci și orice alt domeniu în care pot fi aplicate informațiile obținute din aspectul biologic al unui organism.
biotehnologia este deosebit de vitală atunci când vine vorba de dezvoltarea de instrumente minuscule și chimice, deoarece multe dintre instrumentele utilizate de biotehnologie există la nivel celular. În încercarea de a înțelege mai multe despre biotehnologie, iată tipurile, exemplele și aplicațiile sale.,
Potrivit Inovare în domeniul Biotehnologiei Organizație,
„Biotehnologia este o tehnologie bazată pe biologie – biotehnologie hamuri celulare și biomoleculare procese pentru a dezvolta tehnologii și produse care ajuta îmbunătăți viețile noastre și starea de sănătate a planetei noastre. Am folosit procesele biologice ale microorganismelor pentru mai mult de 6.000 de ani pentru a face produse alimentare utile, cum ar fi pâinea și brânza, și pentru a conserva produsele lactate.,”
tipuri de biotehnologie
Biotehnologie medicală
biotehnologia medicală este utilizarea celulelor vii și a altor materiale celulare pentru o mai bună sănătate a oamenilor. În primul rând, este utilizat pentru a găsi cure, precum și pentru a scăpa și a preveni bolile.știința implicată include utilizarea acestor instrumente pentru cercetare pentru a găsi modalități diferite sau mai eficiente de menținere a sănătății umane, de înțelegere a agenților patogeni și de înțelegere a biologiei celulare umane.aici, tehnica este utilizată pentru a produce medicamente farmaceutice, precum și alte substanțe chimice pentru combaterea bolilor., Aceasta implică studiul bacteriilor, plantelor & celule animale, pentru a înțelege mai întâi modul în care funcționează la un nivel fundamental.aceasta implică foarte mult studiul ADN-ului (acid dezoxiribonucleic) pentru a cunoaște cum să manipuleze machiajul genetic al celulelor pentru a crește producția de caracteristici benefice pe care oamenii le-ar putea găsi utile, cum ar fi producția de insulină.
domeniul, de obicei, duce la dezvoltarea de noi medicamente și tratamente, noi pentru domeniu.,vaccinurile sunt substanțe chimice care stimulează sistemul imunitar al organismului pentru a lupta mai bine împotriva agenților patogeni atunci când atacă organismul. Ei realizează acest lucru prin introducerea unor versiuni atenuate (slăbite) ale bolii în fluxul sanguin al organismului.aceasta determină organismul să reacționeze ca și cum ar fi fost atacat de versiunea non-atenuată a bolii., Organismul combate agenții patogeni slăbiți și, prin acest proces, ia notă de structura celulară a agenților patogeni și are unele celule care „își amintesc” boala și stochează informațiile din organism.când individul devine expus la boala reală, corpul individului îl recunoaște imediat și formează rapid o apărare împotriva acestuia, deoarece are deja informații despre el. Acest lucru se traduce prin vindecare mai rapidă și mai puțin timp fiind simptomatic.,agenții patogeni atenuați ai bolii sunt extrași folosind tehnici biotehnologice, cum ar fi creșterea proteinelor antigenice în culturile modificate genetic. Un exemplu este dezvoltarea unui vaccin anti-limfom folosind plante de tutun modificate genetic făcute pentru a expune ARN (o substanță chimică similară cu ADN-ul) din celulele B maligne (activ canceroase).s-au făcut pași în dezvoltarea antibioticelor care luptă împotriva agenților patogeni pentru oameni. Multe plante sunt cultivate și modificate genetic pentru a produce anticorpi.,metoda este mai rentabilă decât utilizarea celulelor sau extragerea acestor anticorpi de la animale, deoarece plantele pot produce acești anticorpi în cantități mai mari.biotehnologia agricolă se concentrează pe dezvoltarea plantelor modificate genetic pentru a crește randamentele culturilor sau pentru a introduce caracteristici acelor plante care le oferă un avantaj în creștere în regiuni care plasează un fel de factor de stres asupra plantei, și anume vremea și dăunătorii.,
În unele cazuri, în practică implică oamenii de știință identifică o caracteristică, găsirea gena care provoacă-l, și apoi pune acea genă în termen de o altă instalație, astfel încât câștigurile care caracteristică de dorit, făcându-l mai durabil sau se produc mai mari randamente decât a făcut anterior.,
Exemple de Biotehnologii Agricole
Dăunătorilor Culturi Rezistente la
Biotehnologie a oferit tehnici pentru crearea de culturi care exprima anti-dăunătorilor caracteristicile în mod natural, ceea ce le face foarte rezistente la dăunători, spre deosebire de a avea de a păstra praful de ei și să-i stropească cu pesticide. Un exemplu în acest sens ar fi genele fungice Bacillus thuringiensis transferate în culturi.motivul pentru aceasta este că ciuperca produce o proteină (Bt), care este foarte eficientă împotriva dăunătorilor, cum ar fi borerul european de porumb., Proteina Bt este omul de știință dorit și-ar dori ca plantele să aibă și, din acest motiv, au identificat gena care determină exprimarea proteinei Bt în ciupercă și au transferat-o în porumb.
porumbul produce apoi toxina proteică în mod natural, scăzând costul de producție prin eliminarea costului de praf al culturii cu pesticide.creșterea plantelor și a animalelor creșterea selectivă a fost o practică în care oamenii s-au angajat de când a început agricultura., Practica implică alegerea animalelor cu cele mai de dorit caracteristici pentru a se reproduce între ele, astfel încât descendenții rezultați să exprime și aceste trăsături.caracteristicile dezirabile includeau animale mai mari, animale mai rezistente la boli și animale mai domiciliate, toate orientate spre a face procesul de creștere cât mai profitabil posibil.această practică a fost transferată la nivel molecular cu același scop., Diferite trăsături sunt selectate între animale și, odată ce markerii genetici au fost subliniați, animalele și plantele cu aceste trăsături sunt selectate și crescute pentru ca aceste trăsături să fie transferate.o înțelegere genomică a acestor trăsături este ceea ce informează deciziile cu privire la faptul dacă trăsăturile dorite se vor exprima sau se vor pierde ca trăsături recesive care nu se manifestă.astfel de informații oferă baza pentru luarea deciziilor informate, sporind capacitatea oamenilor de știință de a prezice expresia acestor gene., Un exemplu este utilizarea sa în producția de flori, unde trăsături precum culoarea și potența mirosului sunt îmbunătățite.
biotehnologia industrială
biotehnologia industrială este aplicarea biotehnologiei în scopuri industriale care includ și fermentarea industrială. Aplicând tehnicile biologiei moleculare moderne, îmbunătățește eficiența și reduce impactul asupra mediului multilateral al proceselor industriale, inclusiv hârtia și pulpa, fabricarea chimică și textilele.,aceasta include practica de a utiliza celule, cum ar fi microorganisme, sau componente ale celulelor, cum ar fi enzime, pentru a genera produse în sectoare care sunt utile industrial, cum ar fi alimente și furaje, produse chimice, detergenți, hârtie și celuloză, textile, biocombustibili, și biogaz.în deceniul actual, s-au înregistrat progrese semnificative în crearea de organisme modificate genetic (OMG) care sporesc diversitatea aplicațiilor și viabilitatea economică a biotehnologiei industriale.,de asemenea, avansează în mod activ către reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră prin utilizarea materiilor prime regenerabile pentru a produce o varietate de substanțe chimice și combustibili și se îndepărtează de o economie bazată pe Petrochimie.
Exemple de biotehnologie industrială
Biocatalizatorii
Biocatalizatorii au fost dezvoltați de companiile industriale de biotehnologie, cum ar fi enzimele, pentru a sintetiza substanțele chimice. Enzimele sunt proteine produse de toate organismele. Enzima dorită poate fi fabricată în cantități comerciale utilizând biotehnologia.,
fermentare
zahărul din cultură poate fi fermentat în acid, care poate fi apoi utilizat ca intermediar pentru a produce alte materii prime chimice pentru diverse produse. Unele plante, cum ar fi porumbul, pot fi folosite în locul petrolului pentru a produce substanțe chimice.microorganismele își găsesc utilizarea în producția chimică pentru proiectarea și fabricarea de noi materiale plastice/textile și dezvoltarea de noi surse de energie durabile, cum ar fi biocombustibilii.,
biotehnologia mediului
biotehnologia Mediului este tehnologia utilizată în tratarea deșeurilor și prevenirea poluării, care poate curăța mai eficient multe deșeuri în comparație cu metodele convenționale și reduce semnificativ dependența noastră de metodele de eliminare pe uscat.fiecare organism ingerează nutrienți pentru a trăi și produce produse secundare ca rezultat. Dar, diferite organisme au nevoie de diferite tipuri de nutrienți. Unele bacterii prosperă, de asemenea, pe componentele chimice ale deșeurilor.,inginerii de mediu introduc nutrienți pentru a stimula activitatea bacteriilor care există deja în sol la un loc de deșeuri sau pentru a adăuga noi bacterii în sol. Bacteriile ajută la digerarea deșeurilor chiar la fața locului, transformându-le astfel în produse secundare inofensive.după consumarea deșeurilor, bacteriile fie mor, fie revin la nivelurile normale ale populației în mediu. Există cazuri în care produsele secundare ale microorganismelor care luptă împotriva poluării sunt ele însele utile.,
Exemple de Biotehnologia Mediului
Bioremediere
Bioremediere se referă la aplicarea de metode biotehnice, care ajuta la dezvoltarea enzimă bioreactoare care nu numai că va pretratarea industriale și deșeurile alimentare componente, dar, de asemenea, permite îndepărtarea eficientă prin sistem de canalizare, fără utilizarea de depozitare a deșeurilor solide mecanisme.,
Culoare Clasificarea Ramuri ale Biotehnologiei
Aur biotehnologie sau Bioinformatica menționată ca biologia computațională și poate fi definit ca „conceptualizarea biologie” pentru a aborda probleme biologice, folosind tehnici de calcul și face rapid organizației precum și analiza datelor biologice posibile.biotehnologia roșie (Biopharma) se referă la medicamente și produse veterinare., Poate ajuta la dezvoltarea de noi medicamente, terapii regenerative, la producerea de vaccinuri și antibiotice, tehnici de diagnosticare moleculară și tehnici de inginerie genetică pentru a vindeca bolile care aplică manipularea genetică.
Biotehnologie Alb se inspiră din industria biotehnologiei pentru a proiecta mai eficient energetic, mai puțin poluante, și a scăzut proceselor consumatoare de resurse și produse care pot bate cele tradiționale.biotehnologia galbenă se referă la utilizarea biotehnologiei în producția alimentară, de exemplu, în fabricarea vinului, brânzei și berii prin fermentație.,biotehnologia gri se referă la aplicații de mediu pentru menținerea biodiversității și eliminarea poluanților sau contaminanților folosind microorganisme și plante pentru a izola și a elimina multe tipuri de substanțe, cum ar fi metalele grele și hidrocarburile.biotehnologia Verde pune accentul pe agricultură, care implică crearea de noi soiuri de plante de interes agricol, biopesticide și biofertilizatoare.această zonă a biotehnologiei se bazează exclusiv pe transgenice (modificare genetică), adică o genă suplimentară sau gene inserate în ADN-ul lor., Gena suplimentară poate proveni din aceeași specie sau dintr-o specie diferită.biotehnologia Albastră se bazează pe utilizarea resurselor marine pentru a crea produse și aplicații în gama potențial uriașă de sectoare pentru a beneficia de utilizarea acestui tip de biotehnologie.biotehnologia violetă se ocupă de problemele legale, etice și filosofice din jurul biotehnologiei.biotehnologia întunecată este asociată cu bioterorismul sau armele biologice și biowarfare folosind microorganisme și toxine pentru a provoca boli și moarte la oameni, animale domestice și culturi.,una dintre cele mai importante utilizări ale biotehnologiei este infuzia de nutrienți în alimente în situații precum ajutorul. Prin urmare, oferă alimente cu substanțe nutritive grele care sunt necesare pentru astfel de circumstanțe.un exemplu al acestei aplicații este producția de orez de aur în cazul în care orezul este infuzat cu beta-caroten. Orezul are vitamina A, pe care organismul o poate sintetiza rapid.,
rezistența la stres Abiotic
există de fapt foarte puțin teren pe pământ care este arabil, cu unele estimări care îl plasează la aproximativ 20%. Odată cu creșterea populației lumii, este nevoie ca sursele alimentare disponibile să fie cât mai eficiente posibil pentru a produce cât mai multă hrană în cât mai puțin spațiu posibil. De asemenea, este necesar ca culturile să fie cultivate pentru a putea folosi regiunile mai puțin arabile ale lumii.aceasta înseamnă că există o nevoie de a dezvolta culturi care pot face față acestor solicitări abiotice, cum ar fi salinitatea, seceta și înghețul de frig.,în Africa și Orientul Mijlociu, de exemplu, unde clima poate fi neiertătoare, practica a jucat un rol semnificativ în dezvoltarea culturilor care pot rezista climatelor dure predominante.biotehnologia industrială este aplicarea biotehnologiei care variază de la producția de structuri celulare la producția de elemente biologice pentru numeroase utilizări.Exemplele includ crearea de noi materiale în industria construcțiilor și fabricarea berii și Vinului, detergenților de spălat și produselor de îngrijire personală.,
Fibre de rezistență
unul dintre materialele cu cea mai puternică rezistență la tracțiune sunt pânzele de păianjen. Printre alte materiale cu aceeași lățime a secțiunii transversale, pânzele de păianjen pot lua mai multă forță tensională înainte de rupere decât chiar oțelul.această mătase a creat mult interes pentru posibila producție de materiale fabricate din mătase, inclusiv armuri de corp, cum ar fi jachete antiglonț. Mătasea este folosită deoarece este mai puternică decât Kevlar (materialul cel mai frecvent utilizat pentru a face armura corpului).,tehnicile biotehnologice au fost folosite pentru a culege genele găsite în păianjeni și infuzia lor în capre pentru a produce proteinele de mătase din laptele lor.cu această inițiativă, face producția destul de ușoară, deoarece caprele sunt mult mai ușor de manevrat în comparație cu păianjenii, iar crearea Mătăsii prin lapte ajută, de asemenea, la prelucrarea și manipularea mult mai convenabilă în comparație cu manipularea firelor de mătase reale.una dintre cele mai mari aplicații ale biotehnologiei este în sectorul producției de energie., Având în vedere temerile legate de diminuarea resurselor de petrol din lume și de impactul acestora asupra mediului, există o nevoie din ce în ce mai mare de a proteja viitorul globului prin găsirea unor surse alternative de combustibil ecologice.
biotehnologia permite acest lucru să se întâmple cu progrese, cum ar fi utilizarea porumbului pentru a produce combustibil combustibil pentru rularea motoarelor auto. Acești combustibili sunt buni pentru mediu, deoarece nu produc gaze cu efect de seră.,
Healthcare
biotehnologia este aplicată în sectorul sănătății în dezvoltarea de produse farmaceutice care s-au dovedit problematice pentru a produce prin alte mijloace convenționale din cauza preocupărilor legate de puritate.
prelucrarea alimentelor
se aplică metoda de fermentare folosind organismele microbiene și derivații lor prin care materiile prime care nu sunt gustoase și ușor perisabile sunt transformate în alimente și băuturi comestibile și potabile, care au o durată de valabilitate mai lungă.,
combustibil din deșeuri
aplicarea deșeurilor de bioremediere poate fi transformată în biocombustibil pentru a rula generatoare. Microbii pot fi induse pentru a produce enzime necesare pentru a transforma materiale vegetale și vegetale în blocuri de construcție pentru materiale plastice biodegradabile.metanul poate fi derivat dintr-un tip de bacterii care degradează lichidul de sulf, care este un produs rezidual al industriei producătoare de hârtie. Metanul rezultat poate fi utilizat în alte procese industriale sau ca combustibil.
produse chimice de bază și produse chimice de specialitate
acestea pot fi produse folosind aplicații biotehnologice., Sinteza chimică tradițională utilizează adesea produse nedorite, cum ar fi HCl, și implică cantități mari de energie.producția acelorași substanțe chimice se poate face mai economic și mai ecologic folosind biocatalizatori. De exemplu, acrilamidă de calitate polimerică.
țesături de finisare Hi-Tech
biotehnologia este utilizată în industria textilă pentru finisarea țesăturilor și articolelor de îmbrăcăminte. Se produce biotech-derivat de bumbac, care este mai cald, mai puternic, rid & shrink-rezistente și-a îmbunătățit vopsea de absorbție și retenție, sporită de absorbție.,acestea sunt componente esențiale ale detergenților moderni care elimină impuritățile proteice și sunt utilizate pentru descompunerea amidonului, a proteinelor și a acizilor grași prezenți pe articolele spălate. Producția de protează are ca rezultat biomasa care, la rândul său, produce un produs secundar util, un îngrășământ organic.
pansamente pentru răni
se aplică, de asemenea, la utilizarea pansamentelor pentru răni acoperite cu Chitosan, care este un zahăr obținut în mod obișnuit din coji de creveți și crab.
Întrebări Frecvente despre Biotehnologie
Ce este biotehnologia?,
Tendințe și Produse
- Autor
- Mesajele Recente
- de Ce Oamenii Sunt Instalarea de Sisteme Solare? – Ianuarie 30, 2021
- când ar trebui să instalați baterii solare? – 30 ianuarie 2021
- piscinele gonflabile sunt reciclabile? (Și 5 moduri de reutilizare) – 30 ianuarie 2021
