1.
Определение биотехнологии. Предмет, цели и задачи биотехнологии, связь с
фундаментальными дисциплинами.
Термин «биотехнология» впервые был введен в 1917 г. венгерским инженером Карлом Эреки.
Биотехнология – использование живых объектов (микроорганизмов) и биологических процессов в
производстве.
В традиционном понимании биотехнология – наука о методах и технологиях производства веществ
и продуктов с использованием природных биологических объектов и процессов, направленной на
производство лекарственных препаратов, ферментов, белков, красителей, ароматических веществ,
витаминов и целого ряда биологически активных соединений, использовании биотехнологических
методов в селекции и конструировании
принципиально новых организмов,
ранее не
существовавших в природе.
В современном понимании биотехнология – это наука о генно-инженерных и клеточных методах и
технологиях создания и использования генетически трансформированных биологических объектов
для интенсификации производства или получения новых видов продуктов различного назначения.
Биотехнология сформировалась на стыке таких наук как: микробиология,
биохимия, молекулярная биология, генетика, органическая, аналитическая и
неорганическая химия, а также включает процессы и аппараты химической и
пищевой промышленности и представляет собой мультидисциплинарное
научно практическое направление, основанное на биологических и
инженерных подходах (рис. 1). Ее биологическая составляющая относится к
сфере промышленной микробиологии и биохимии, а молекулярная к
областям молекулярной биологии, молекулярной генетики и энзимологии
нуклеиновых ки слот. Благодаря этому сочетанию стало возможным более
детальное изучение внутриклеточных процессов клетки, систем наследования
и экспрессии генов. Усовершенствование методов клеточной и молекулярной
биотехнологии позволило управлять наследственностью и
жиз недеятельностью животных, растений и микроорганизмов, создавать
организмы с новыми полезными для человека свойствами, ранее не
наблюдавшимися в природе.
Биотехнологические направления имеют своей целью создание и практическое внедрение (т. е.
практическое использование):
- новых биологически активных веществ и лекарственных препаратов, используемых в
здравоохранении для диагностики, профилактики и лечения различных заболеваний;
- биологических средств защиты сельскохозяйственных растений от возбудителей заболеваний и
вредителей, бактериальных удобрений и регуляторов роста растений и животных; новых сортов
растений, устойчивых к разного рода неблагоприятным воздействиям (факторам внешней среды);
новых пород животных с полезными свойствами (трансгенные животные);
- ценных кормовых добавок для повышения продуктивности сельскохозяйственных животных
(кормового белка, аминокислот, витаминов, ферментов, способствующих повышению
усвояемости кормов и т.п.).