Биотехнология тақырыбы бойынша дәріс конспектісі

Биотехнология дегеніміз - адамға қажетті өнімдерді биологиялық объектілердің көмегімен өндіру. Бұл ретте микроорганизмдер мен өсімдіктер және жануарлар жасушалары, жасуша органоидтері немесе биологиялық белсенді молекулалар қолданылады.

Биотехнология (bios - тіршілік; thechne-өнер, шеберлік;logos-ғылым) - адамның қатысуымен тірі ағзаларда биологиялық процестерді жүргізу барысында жаңа өнім алу; экономикалық құнды заттарды алу үшін ген және жасуша деңгейінде өзгертілген биологиялық объектілерді құрастыру технологиялары мен пайдалану жөніндегі ғылым және өндіріс саласы.

Биотехнологияның негізгі объектісі - тірі жасушалар, атап айтқанда жануар, өсімдік текті жасушалар және микробтар немесе олардың биологиялық белсенді метаболиттері.

Биотехнология тарихы

Алғаш рет «биотехнология» термині 1917 жылы Карл Эреки шошқаларды қант қызылшасымен қоректендіру кезінде олардың өнімдерінің жоғарылауы жасалған жұмыстарының нәтижесінде берілген.

Биотехнологияның пайда болуы мен даму тарихында ғылыми пән ретінде голланд ғалымы Е.Хаувинк 5 кезеңді ажыратты.

Пастер ғасырына дейінгі кезең (1865 жылы). Сыра, шарап, нан өнімдері және сыра ашытқыларын,

ірімшік алғандағы спирттік және сүт қышқылды ашытуды қолдану. Сірке қышқылын және ферментативті өнімдерді алу.

Пастер ғасырлық кезеңі (1866-1940 жж) - этанол, бутанол, ацетон, глицерин, органикалық қышқылдарды, вакциналарды өндіру. Канализациялық суды аэробты тазалау. Көмірсулардан азықтық ашытқыларды өндіру.

Антибиотиктер кезеңі (1940-1960жж) - тереңдетілген ферментация жолымен пенициллин және басқа антибиотиктерді алу. Өсімдік жасушаларын дақылдау және вирустық вакциналарды алу. Стероидтардың микробиологиялық биотрансформациясы.

Меңгерілетін биосинтез кезеңі (1961-1975) - микробты мутанттар көмегімен амин қышқылдарын өндіру. Тазартылған ферменттік препараттар алу. Иммобилизацияланған ферменттерді және жасушаларды өндірістік қолдану. Канализациялық суларды анаэробты тазалау және биогаз алу. Бактериалды полисахаридтерді өндіру.

Жаңа биотехнология кезеңі (1973 жылдан бастап) - биосинтез агенттерін алу мақсатында жасушалық және генетикалық инженерияны қолдану. Моноклоналды антиденелерді өндіретін будандарды, протопласттарды және меристемді дақылдарды будандастырып алу. Эмбриондарды трансплантациялау.

Қазіргі биотехнологияның бастамасы микроорганизмдердің көмегімен антибиотиктөрді, аминқышқылдарын, витаминдерді, ферменттерді және т.б. заттарды өндіруден басталды. Бұл заттарды бактериялар, зең саңырауқұлақтар ы сияқты микроорганизмдер жасыл өсімдіктердегі фотосинтез кезінде түзілетін көмірсулармен қоректенудің негізінде синтездейді. Осылайша өсімдік көмірсулары микроорганизмдердің көмегімен ауыл шаруашылығына, тамақ өнеркәсібіне, денсаулық сақтауға, пластмасса жасауға және т.б. қажетті заттарға айналады.

Микробиологиялық синтездің негізінде малазығына қосымша ретінде қосылатын нәруыздар мен аминқышқылдарын алудың өндірістік тәсілдері жасалды.

Генетикалық және жасушалық инженерияның дамуы нәтижесінде, биотехнологиялық әдіспен бұрын қол жетпей келген инсулин, интерферон препараттарын, адамның өсу гормонын және т.б. алу мүмкіндігі ту ды.

қазіргі маңызды мәселелердің бірі - азық-түлік өндіру. Себебі Жер шарындағы адам саны өскен сайын ашаршылық болу қаупі туады. Осы проблеманы шешуге биотехнологияның тікелей қатысы бар. Нөруызды заттарды микробтардың көмегімен…