Биотехнологии
жүктеу/скачать 203,02 Kb. Pdf көрінісі
|
Учебник Основы биотехнологии
| 6
Предисловие Биотехнология как наука возникла в 1950-х гг. и в настоящее время является одним из приоритетных научных направлений. Именно с достижениями в области биотехнологии связывают не только повы- шение благосостояния человечества в будущем, но и увеличение про- должительности жизни людей. Быстрое развитие биотехнологии обусловлено интенсивным раз- витием биологии, успехами в познании жизненных явлений, прежде всего в области микробиологии, энзимологии, молекулярной биоло- гии и молекулярной генетики. Все это позволило объединить разроз- ненные прикладные направления в новую единую фундаментальную науку о практическом использовании биологии в целом (а не отдель- ных ее ветвей, как это было прежде) — биотехнологию. Биотехнология — это и технологические процессы, осуществляе- мые с использованием различных биологических систем, включая как живые организмы (от микроорганизмов до клеток животных и расте- ний), так и их компоненты (ферменты, витамины и т. д.). Микроорганизмы стали основой для производства целого ряда полезных продуктов (органических кислот, этанола для технических целей, ферментов, витаминов, антибиотиков и т. п.). Культивируемые в условиях in vitro растительные и животные клетки нашли применение в сельском хозяйстве (растениеводстве, животноводстве), при получе- нии физиологически активных веществ, фармацевтических препара- тов, моноклональных антител и других продуктов. В биологической промышленности используются разнообразные биомолекулы, а также иммобилизованные ферменты, что позволило решить часть технологических проблем. Важное направление современной биотехнологии — генетическая инженерия. Она предоставила исследователям новую, исключительно ценную возможность изменения генетической программы бактериаль- ных, растительных и животных клеток. И это направление исследова- ний уже приносит большие научные и практические результаты. Нет сомнений, что биотехнология является одним из важных направ- лений научно-технического прогресса. Она внесет (и уже внесла) боль- шой вклад в обеспечение растущего населения Земли продовольствием, благодаря ее достижениям принципиально улучшится состояние меди- цины и ветеринарии, в постнефтяную и постгазовую эры будут созданы новые виды топлива, а также сырьевая база и технологии переработки 7 возобновляемого сырья для химической индустрии. Несомненен значи- тельный вклад биотехнологии в защиту окружающей среды. Биотехнология — одна из перспективных и высокорентабель- ных отраслей производства. Например, в США насчитывается более 1500 биотехнологических компаний (во всем мире их свыше 3 тыс.), в числе которых крупнейшие химические и фармацевтические концерны Monsanto, Du Pont, American Cyanamid, Merck, Novartis и др. В других странах, где инвестиционный климат не столь благоприятен и бизнес менее активен, главную роль в создании биотехнологических предприятий играют крупные корпорации и государство. Быстро раз- вивается и западноевропейская биотехнологическая индустрия, в кото- рой занято свыше 600 биотехнологических компаний. В России также уделяется значительное внимание развитию био- технологии. Уже имеются биотехнологические разработки мирового уровня, внедрение которых приносит ощутимую пользу обществу. Так, уникальная микробио логическая технология регулирования микро- флоры пластов, разработанная в Институте микробио логии РАН, позво- лила компании «Татнефть» получить дополнительно около полумилли- она тонн «черного золота». Извлечение металлов из руды с помощью микробного окисления и последующего электролиза не только дает возможность использовать «бедное» сырье, но и позволяет ограничить выброс в атмосферу вред- ных серосодержащих газов, образующихся в процессе обжига руды при традиционной технологии. По новой технологии Института микробио логии РАН с 2001 г. в Красноярском крае на золотодобывающем комбинате работает восемь ферментеров. Создан новый способ снижения концентрации метана в шахтах с использованием метанотрофных бактерий. Разработаны и производятся флокулянты для фильтрации воды в очистных сооружениях, созданы оригинальные технологии производ- ства ферментов для стиральных порошков (Гос. НИИ Генетика РАН). Достижения биотехнологии приносят реальную пользу народному хозяйству и людям, когда на их основе открываются промышленные производства, создающие в значительных количествах практически ценные продукты, что и является основной задачей биотехнологов. При подготовке настоящего учебника авторы ставили перед собой цель раскрыть основные представления о биотехнологии, ее направле- ниях, этапах развития и областях применения, а также охарактеризо- вать достижения биотехнологии как науки и как отрасли промышлен- ности. В результате изучения дисциплины «Биотехнология» студент должен освоить: жүктеу/скачать 203,02 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|