מהי ביוטכנולוגיה? הכיוונים ואת ההישגים העיקריים

האם אתה יודע מה הוא הביוטכנולוגיה? הרי לך משהו על זה שמע. זהו חלק חשוב של הביולוגיה המודרנית. היא הפכה, כמו פיזיקה, אחת העדיפויות העיקריות בכלכלה העולמית ומדע במאה ה -20 המאוחרות. לפני חצי מאה, אף אחד לא ידע מה הביוטכנולוגיה. עם זאת, זה הניח את היסודות של המדען, שחי במאה ה -19. ביוטכנולוגיה קיבלה תנופה חזקה להתפתחות דרך עבודתם של חוקרים מצרפת Lui Pastera (שנות חיים - 1822-1895). הוא המייסד של אימונולוגיה ומיקרוביולוגיה המודרניות.

במאה ה -20, פיתח גנטיקה במהירות ביולוגיה מולקולרית עם ההתקדמות בפיסיקה ובכימיה. בשלב זה, האזור החשוב ביותר היה הפיתוח של שיטות שבאמצעותו לטפח את התאים בצמחים ובבעלי חיים.

מחקר פתיחה

בשנת 1980 חלה עלייה במחקר הביוטכנולוגיה. בשלב זה הגישות השיטתיות מתודולוגיים החדשות המבטיחות את המעבר לשימוש ביוטכנולוגיה במדע והתרגול הוקמו. עכשיו אתה יכול ללמוד הגדול הזה ההשפעה הכלכלית. זה צפוי כי מוצרי הביוטכנולוגיה נאלץ לבצע בתחילת המאה החדשה, רבע מהייצור העולמי.

העבודה מתבצעת במדינה שלנו

התפתחות הביוטכנולוגיה Active התקיימה בשלב זה במדינה שלנו. הרוסי גם הושג התרחבות משמעותית של עבודה בתחום זה והכנסה של התוצאות שלהם בשנת 1980. בארצנו בתקופה זו פותחה וביצעה את התכנית הראשונה על ביוטכנולוגיה בקנה מידה לאומי. מרכזים מיוחדים בינמשרדי, biotechnologists מומחים שמיומנים נוצרו, המבוסס המחלקה מעבדה שנוצר באוניברסיטאות ומוסדות מחקר.

היום ביוטכנולוגיה

היום אנחנו כל כך רגילים בדרך זו, מעט מאוד אנשים שואלים את עצמם: "מה זה ביוטכנולוגיה?" בינתיים, להכיר אותו בפירוט לא למותר. תהליכים מודרניים בתחום זה מבוססים על השימוש בטכניקות DNA רקומביננטי ו קיבוע אנזימים, אברונים או תאים. הביוטכנולוגיה המודרנית היא מדע וטכנולוגיות ההנדסה הגנטית הסלולר ודרכי יצירת ויישום של אובייקטים ביולוגיים שינו גנטית כדי להגביר את ייצור או פיתוח של סוגים חדשים של מוצרים. ישנם שלושה תחומים עיקריים שעליהם אנחנו עכשיו לתאר.

ביוטכנולוגיה התעשייתית

כיוון זה ניתן לזהות מגוון של הביוטכנולוגיה האדומה (רפואה). זה נחשב לאזור החשוב ביותר של הביוטכנולוגיה. ויותר חשוב התפקיד שהם ממלאים את הפיתוח של תרופות (בפרט, לטיפול בסרטן). החשיבות הגדולה של הביוטכנולוגיה הן באבחון. הם משמשים, למשל, כאשר אתה יוצר חיישנים, שבבי דנ"א. באוסטריה, היום ביוטכנולוגיה האדומה נהנית הכרה ראויה היטב. היא אפילו נחשבת מנוע פיתוח של רשויות אחרות.

המשך אל המגוון הבא של הביוטכנולוגיה תעשייתית. ביוטכנולוגיה הירוקה זה. הוא משמש כאשר הבחירה נעשית. ביוטכנולוגיה חברה מציעה שיטות המיוחדות הזה שבו כלים מפותחים כדי להתמודד נגד קוטלי עשבים, וירוסים, פטריות, וחרקים. כל זה הוא גם מאוד חשוב, אתה רואה.

במשך בתחום הביוטכנולוגיה ירוק היא בעלת חשיבות מיוחדת, הנדסה גנטית. עם זאת נוצרה עבור העברת גנים בין מיני צמח אחד למשנו, ובכך מדענים יכולים להשפיע על ההתפתחות של מאפיינים ותכונות עמידים.

ביוטכנולוגיה גריי משמש להגנה על הסביבה. שיטותיו המשמשות לטיהור מי שופכין, משיקום קרקע, מטהרים אוויר פליטה, למחזור.

אבל זה לא הכל. יש הביוטכנולוגיה לבן, אשר מכסה את השטח של שימוש בתעשייה הכימית. שיטות ביוטכנולוגיות במקרה זה משמשות את הכספת מתוך מבט סביבתי וייצור יעיל של אנזימים, אנטיביוטיקה, חומצות אמינו, ויטמינים, כמו גם אלכוהול.

ולבסוף, המין האחרון. ביוטכנולוגיה הכחולה מבוססת על היישום הטכני של אורגניזמים ותהליכים שונים של ביולוגיה ימית. במקרה זה, במרכז המחקר - אורגניזמים ביולוגיים המאכלסים את האוקיינוסים בעולם.

עבור אל הכיוון הבא - הנדסת Cell.

הנדסת הסלולר

היא עוסקת בייצור hybridomas, שיבוט, חקר מנגנונים תאיים, "היברידי" תאים, מפות גנטיות קומפילציה. התחל הוא שייך 1960 שנים כאשר הייתה שיטה של הכלאה של תאים סומטיים. זה שופר על ידי הזמן של שיטות טיפוח, וכל שיטות של רקמות מתפתחות. כלאה סומטי, שבו כלאיים נוצרים ללא השתתפות בתהליך המיני, היום בוצעה על ידי טיפוח שורות תאים שונים מאותו הסוג, או באמצעות סוגים שונים של תאים.

Hybridomas ומשמעותם

Hybridomas, כלאיים כלומר בין לימפוציטים (תא תקין של המערכת החיסונית) ואת הגידול, יש תכונות של שורות תאים הוריות. הם מסוגלים, כמו סרטן, לשתף הגבלה זמן על תקשורת מלאכותית מזינה (כלומר, הם "בני אלמוות"), ויכולים גם, כמו לימפוציטים לייצר הומוגניות (monoclonal) נוגדנים שיש סגולי מוגדר. נוגדנים אלה משמשים למטרות אבחון וטיפול, כפי ריאגנטים בחומר ואחרים אורגניים רגישים.

תחום נוסף של הנדסת תא הוא המניפולציה של תאים חסרי גרעין עם גרעינים בחינם וכן שברים אחרים. מניפולציות אלה מופחתות שילוב חלקי התא. ניסויים דומים עם צבעים או microinjection לתוך כרומוזום התא מתבצעת על מנת לקבוע כיצד הציטופלסמה לבין הגרעין משפיעים האחד על השני, מה הגורמים המסדירים את פעילותם של גנים שונים, וכן הלאה.

שימוש במתחם בשלבים המוקדמים של התפתחות עוברי תאים שונים גדל חיות פסיפס שנקראו. אחרת, הם נקראים מפלצות. הם מורכבים 2 סוגים של תאים עם גנוטיפים שונים. על ידי מציאת ניסויים אלה, הן במהלך הפיתוח של האורגניזם מתרחש בידול של רקמות ותאים.

שיבוט

הביוטכנולוגיה המודרנית יעלה על הדעת ללא שיבוט. ניסויים הקשורים להעברת גרעין תא סומטי שונה לתוך enucleated (למשל נטול גרעין) חי ביצה עם טיפוח נוסף אורגניזם מבוגר כתוצאת עובר נערכו במשך עשרות שנים. עם זאת, הם קבלו ידועים היטב מאז סוף המאה ה -20. היום אנו קוראים ניסויים כאלה שיבוט בעלי חיים.

מעטים הם בימינו אינם מכירים הכבשה דולי. בשנת 1996, ליד אדינבורו (סקוטלנד) במכון רוזלין משובט היונק הראשון, אשר מומש מהתאים של אורגניזם מבוגר בוצע. זה היה הכבשה דולי היה שיבוט כזה הראשון.

הנדסה גנטית

הציגה בתחילת 1970, הנדסה גנטית היום חלה התקדמות משמעותית. השיטות שלה להפוך תאי יונקים, שמרים, חיידקים אלה "מפעלים" לייצור חלבון כלשהו. הישג כזה של המדע מספק הזדמנות ללמוד בפירוט את הפונקציות ואת המבנה של חלבונים לשימוש כתרופות.

יסודות ביוטכנולוגיה נמצאים כיום בשימוש נרחב. אי קולי, למשל, הפך בתוך הספק זמננו של הורמון גדילה הורמונים חשובים אינסולין. הנדסה גנטית יישומית שמטרתה לבנות מולקולות דנ"א רקומביננטי. עם כניסתה של מנגנון גנטי ספציפי, הם יכולים לתת לגוף מועיל תכונות אנושיות. לדוגמא, אתה יכול לקבל "bioreactor", כלומר בעלי חיים, צמחים ומיקרואורגניזמים יצרו חומר חשוב פרמקולוגית עבור בני אדם. התקדמות ביוטכנולוגיה הובילה את האפשרות של גידול גזעים בעלי חיים וזני צמחים עם תכונות ערך עבור אנשים. באמצעות שיטות של הנדסה גנטית אפשר לבצע הסמכה גנטית ליצור חיסון DNA כדי לאבחן מחלות גנטיות ואחרות שונים.

מסקנה

אז, השבנו על השאלה: "מהי ביוטכנולוגיה" כמובן, מאמר זה מכיל מידע בסיסי בלבד על זה, הוראות מופיעות בקצרה. מידע זה מיועד להדרכה בלבד נותנת מושג כללי על מה הן הביוטכנולוגיה המודרנית וכיצד הם משמשים.