Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Понятие о биотехнологии. Микроорганизмы участвующие в биотехнологических процессах.

Введение:

Однажды наступил момент, когда обществу потребовались менее дорогие продукты для народного хозяйства, включая медицину. Тогда-то, на основе микробиологии, генной инженерии, молекулярных и других наук, сформировалось понятие биотехнологии.

Эта наука появилась в 80х годах прошлого столетия. Биотехнология – это наука, изучающая получение продуктов с непосредственным участием биологических объектов, коими могут являться организмы, органы, ткани животных или человека. Тем не менее, как правило, в этих целях используются одноклеточные микроорганизмы, либо клетки растений или животных. Объясняется это довольно легко.

I. Во-первых, в процессе жизнедеятельности клетками выделяются различные важные вещества, такие как белки, жиры, углеводы, аминокислоты, ферменты, и пр. Получение этих веществ, к сожалению, пока возможно исключительно биотехнологическим путем, так как небиотехнологические методы требуют больших затрат и сложных рабочих механизмов.

II. Во-вторых, деление клеток происходит крайне быстро, а это означает возможность использовать весьма недорогие и несложные механизмы питания для производства биомассы даже в производственных масштабах.

III. Третий, но не менее важный нюанс заключается в том, что биологический синтез сложных веществ получается гораздо более доступным в плане технологий, а соответственно – значительно дешевле, нежели химический.

Клетки микроорганизмов, а также растительные и животные клетки в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают вещества, владеющие различными свойствами, называются эти вещества – метаболиты. Как правило, выделяют четыре группы продуктов жизнедеятельности одноклеточных микроорганизмов:

Ø Непосредственно сами клетки, как то: выращивание бактерий для выделения вакцины, дрожжи в качестве основы гидролизатов, либо просто в качестве кормового белка.

Ø Продукты синтеза клеток в процессе развития – крупные молекулы: токсины, антитела, ферменты и пр.

Ø Первичные метаболиты – крайне важны в процессе роста клеток: витамины, органические кислоты и т.д.

Ø Вторичные метаболиты – соединения, по природе своей низкомолекулярные, не играют роли в процессе развития клеток: токсины, алкалоиды, гормоны.

Биотехнология является механизмом, который, используя вышеназванные продукты жизнедеятельности в качестве сырья, помогает получать огромное количество очень важных веществ, а именно:

v В области медицины: витамины, аминокислоты, ферменты, вакцины, антибиотики, антитела, иммуномодуляторы, и другие не менее важные вещества.

v В области ветеринарии и сельского хозяйства: инсектициды, вакцины, гормоны, липиды, спирты и пр.

v В химической промышленности: бутанол, ацетон.

v В энергетической промышленности: этанол, биогаз.

Исходя из множества выполняемых биотехнологией функций, её подразделяют на несколько направлений: