ПРОМИСЛОВЕ ЗАСТОСУВАННЯ ПРИЙОМІВ І МЕТОДІВ БІОТЕХНОЛОГІЇ
Біотехнологія включає в себе, з одного боку, галузі промисловості, в яких біотехнологічні методи можуть з успіхом замінити широко використовувані в даний час традиційні методи, а з іншого - сучасні галузі, в яких біотехнологія грає провідну роль. Тому до біотехнології можна віднести виробництво м'ясомолочних продуктів і деревних матеріалів. В даний час під біотехнологією зазвичай розуміють генну, клітинну та екологічну інженерію (табл. 17.1).
Галузі і основні продукти біотехнології
Таблиця 17.1
технологія |
Медицина |
Сільське господарство, харчове виробництво |
Енергетика |
Хімічна промисловість |
бродіння |
Антибіотики, вітаміни, ферменти, амінокислоти, нуклеотиди, стероїди, алкалоїди, препарати для діагностики |
Лимонна кислота, амінокислоти, нуклеотиди, ферменти, біополімери, Біопестициди |
Етанол, суміш ацетон- бутанола і біогазу |
Етанол, бутанол, оцтовий альдегід, ацетон, етилен, бутадієн |
Ензімо- інжене- рія |
Сиропи фруктози і глюкози |
етанол |
||
генна інженерія |
Інтерферо- ни, гормони, вакцини |
|||
культури клітин |
Інтерферо- ни, вакцини, компоненти крові, антитіла |
Кормовий білок, клони клітинних культур |
Біотехнологія вирішує проблеми не тільки медицини або створення продовольчих продуктів; з її допомогою також ведеться розробка корисних копалин, боротьба з порушеннями екологічного рівноваги, вирішується проблема енергоресурсів. У ряді країн (наприклад, Японії) біотехнологія оголошена стратегічної індустрією. В інших країнах (наприклад, Ізраїлі) біотехнологія включена в число наукових напрямків, які мають національний пріоритет.
Розвиток біотехнології можна розбити на два періоди: емпіричний і науковий (сучасний). Емпірична біотехнологія (переважно як сфера виробництва) невіддільна від розвитку цивілізації з найдавніших часів і до нашого часу. До неї можна віднести приготування тіста, отримання молочнокислих продуктів, сирів, а також виноробство, пивоваріння, ферментацію тютюну і чаю, вироблення шкір і обробку рослинних волокон.
Протягом тисячоліть людина використовувала ферментативні процеси, не маючи наукових знань ні про ферментах, ні про клітинах з їх видовою специфічністю і тим більше генетичним апаратом.
С середини XIX в. швидкий розвиток біотехнології як наукової дисципліни було ініційовано роботами французького вченого Луї Пастера (1822-1895), який, по суті, ввів поняття біооб'єкту, довівши «живу природу» різних видів бродіння. Кожен з широко відомих видів бродіння (спиртове, оцтове, молочнокисле) викликається діяльністю мікроорганізмів різних видів. Невдачі, як правило, пов'язані з недотриманням чистоти біооб'єкту - культури мікроорганізму.