Ορισμός της βιοτεχνολογίας και της χρήσης της

Με την έλευση της επιστήμης και τη βελτίωση των βιολογικών συσκευών, αναπτύχθηκαν τεχνικές για τη βελτίωση του επιπέδου της ανθρώπινης ζωής. Μία από τις πιο σημαντικές τεχνικές είναι η βιοτεχνολογία.

Η ίδια η βιοτεχνολογία είναι ένας κλάδος της επιστήμης που μελετά τη χρήση των έμβιων όντων (βακτήρια, μύκητες, ιούς κ.λπ.) και τα προϊόντα των ζωντανών όντων (ένζυμα, αλκοόλ) στη διαδικασία παραγωγής για την παραγωγή αγαθών και υπηρεσιών. Με άλλα λόγια, η βιοτεχνολογία είναι η επιστήμη που ασχολείται με την εφαρμογή βιολογικών συστημάτων και οργανισμών σε τεχνικές και βιομηχανικές διαδικασίες για την ανθρώπινη ευημερία.

Η βιοτεχνολογία έχει χρησιμοποιηθεί για περισσότερα από 6000 χρόνια για την παραγωγή επιθυμητών προϊόντων χρησιμοποιώντας μικροοργανισμούς, όπως ψωμί, τυρί μπύρας και άλλα.

Στον ιατρικό τομέα, η εφαρμογή αυτού του κλάδου της επιστήμης στο παρελθόν αποδεικνύεται από την ανακάλυψη εμβολίων, αντιβιοτικών και ινσουλίνης, αν και εξακολουθεί να είναι σε περιορισμένες ποσότητες λόγω ατελών διεργασιών ζύμωσης. Σημαντικές αλλαγές σημειώθηκαν μετά την ανακάλυψη του βιοαντιδραστήρα από τον Louis Pasteur. Με αυτό το εργαλείο, η παραγωγή αντιβιοτικών και εμβολίων μπορεί να γίνει μαζικά.

(Διαβάστε επίσης: Έτσι μέρος του γενετικού υλικού, τι είναι τα γονίδια και τα χρωμοσώματα;)

Αυτή τη στιγμή, η βιοτεχνολογία αναπτύσσεται πολύ γρήγορα, ειδικά στις ανεπτυγμένες χώρες. Αυτή η πρόοδος χαρακτηρίζεται από την ανακάλυψη διαφόρων τεχνολογιών όπως γενετική μηχανική, καλλιέργεια ιστών, ανασυνδυασμένο DNA, αναπαραγωγή βλαστικών κυττάρων, κλωνοποίηση και άλλες. Αυτή η τεχνολογία μας επιτρέπει να λαμβάνουμε θεραπείες τόσο για γενετικές όσο και για χρόνιες ασθένειες που δεν μπορούν να θεραπευτούν, όπως ο καρκίνος ή το AIDS.

Η έρευνα στον τομέα της ανάπτυξης των βλαστικών κυττάρων κατέστησε επίσης δυνατό για τους πάσχοντες από εγκεφαλικό επεισόδιο ή άλλες ασθένειες που έχουν ως αποτέλεσμα απώλεια ή βλάβη στον ιστό του σώματος να ανακάμψουν στο φυσιολογικό. Στον τομέα των τροφίμων, χρησιμοποιώντας τεχνολογία γενετικής μηχανικής, καλλιέργεια ιστών και ανασυνδυασμένο DNA, φυτά με ανώτερα χαρακτηριστικά και προϊόντα μπορούν να παραχθούν επειδή περιέχουν περισσότερα θρεπτικά συστατικά από τα συνηθισμένα φυτά και είναι επίσης πιο ανθεκτικά σε παράσιτα και περιβαλλοντικές πιέσεις.

Η εφαρμογή του αυτή τη στιγμή μπορεί επίσης να βρεθεί στη διατήρηση του περιβάλλοντος από τη ρύπανση. Για παράδειγμα, στην αποσύνθεση πετρελαίου που χύνεται στη θάλασσα από βακτήρια, και στην αποσύνθεση τοξικών ουσιών (δηλητήρια) σε ποτάμια ή στη θάλασσα χρησιμοποιώντας νέους τύπους βακτηρίων.

Ωστόσο, αυτή η πρόοδος στον τομέα της βιοτεχνολογίας δεν μπορεί να διαχωριστεί από τις διάφορες αντιπαραθέσεις σχετικά με την ανάπτυξη της τεχνολογίας. Για παράδειγμα, η τεχνολογία κλωνοποίησης και η γενετική μηχανική των καλλιεργειών τροφίμων έχουν δεχθεί πυρά από διάφορες ομάδες.

Τύποι βιοτεχνολογίας

Ξεκινώντας από τη Wikipedia, η βιοτεχνολογία χωρίζεται σε διάφορους τύπους ή κλάδους της επιστήμης, μερικοί από τους οποίους σχετίζονται με το χρώμα. Οι τύποι περιλαμβάνουν:

1. Η κόκκινη βιοτεχνολογία , που είναι ένας κλάδος της βιοτεχνολογίας που μελετά την εφαρμογή της βιοτεχνολογίας στον ιατρικό τομέα. Το πεδίο εφαρμογής του καλύπτει όλο το φάσμα της ανθρώπινης ιατρικής, από το προληπτικό στάδιο, τη διάγνωση και τη θεραπεία.

Παραδείγματα εφαρμογής του είναι η χρήση οργανισμών για την παραγωγή φαρμάκων και εμβολίων, η χρήση βλαστικών κυττάρων για αναγεννητική ιατρική και η γονιδιακή θεραπεία για τη θεραπεία γενετικών ασθενειών με εισαγωγή ή αντικατάσταση μη φυσιολογικών γονιδίων με φυσιολογικά γονίδια.

2. Λευκή / γκρίζα βιοτεχνολογία (λευκή / γκρίζα βιοτεχνολογία) , δηλαδή βιοτεχνολογία που εφαρμόζεται σε βιομηχανίες όπως η ανάπτυξη και παραγωγή νέων ενώσεων και η παραγωγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

(Διαβάστε επίσης: Μάθετε τη δομή των βακτηρίων, από κάψουλες έως πλασμίδια)

Με το χειρισμό μικροοργανισμών όπως βακτήρια και μαγιά ή μαγιά, έχουν δημιουργηθεί καλύτερα ένζυμα και οργανισμοί για τη διευκόλυνση της παραγωγής και της επεξεργασίας βιομηχανικών αποβλήτων. Έκπλυση (λεύκανση) λαδιού και ορυκτών από το έδαφος για αύξηση της αποτελεσματικότητας της εξόρυξης και παρασκευή με μαγιά.

3. Η πράσινη βιοτεχνολογία (πράσινη βιοτεχνολογία) μελετά την εφαρμογή της βιοτεχνολογίας στη γεωργία και στην κτηνοτροφία. Στη γεωργία, αυτός ο κλάδος της επιστήμης έχει παίξει ρόλο στην παραγωγή ανθεκτικών σε παράσιτα καλλιεργειών, τροφίμων με υψηλότερη διατροφική περιεκτικότητα και φυτών που παράγουν χρήσιμα φάρμακα ή ενώσεις.

Εν τω μεταξύ, στον τομέα της κτηνοτροφίας, τα ζώα έχουν χρησιμοποιηθεί ως «βιοαντιδραστήρες» για την παραγωγή σημαντικών προϊόντων, για παράδειγμα, κατσίκες, αγελάδες, πρόβατα και κοτόπουλα έχουν χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή προστατευτικών αντισωμάτων που βοηθούν τα κύτταρα του σώματος να αναγνωρίζουν και να καταπολεμούν ξένες ενώσεις (αντιγόνα).

4. Η μπλε βιοτεχνολογία (μπλε βιοτεχνολογία) ονομάζεται επίσης υδρόβια ή υδρόβια βιοτεχνολογία που ελέγχει τις διαδικασίες που συμβαίνουν στο υδάτινο περιβάλλον. Ένα από τα παλαιότερα παραδείγματα είναι η υδατοκαλλιέργεια, η καλλιέργεια finfish ή οστρακοειδών υπό ελεγχόμενες συνθήκες ως πηγή τροφής (εκτιμάται ότι το 30% των ψαριών που καταναλώνονται παγκοσμίως παράγεται από την υδατοκαλλιέργεια).

Οι εξελίξεις στην υδρόβια βιοτεχνολογία περιλαμβάνουν γενετική μηχανική για την παραγωγή ανθεκτικών σε ασθένειες στρειδιών και εμβολίων κατά ιών που επιτίθενται σε σολομό και άλλα ψάρια. Ένα άλλο παράδειγμα είναι ο σολομός ΓΤΟ που έχει περίσσεια αυξητικής ορμόνης με αποτέλεσμα πολύ υψηλούς ρυθμούς ανάπτυξης σε σύντομο χρονικό διάστημα.