В экологическую биотехнологию и микробиологию


Эра новой биотехнологии (после 1975 г.)



бет7/7
Дата07.01.2022
өлшемі32,84 Kb.
#20605
түріРассказ
1   2   3   4   5   6   7
Байланысты:
1 ВВЕДЕНИЕ В ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ БИОТЕХНОЛОГИЮ

Эра новой биотехнологии (после 1975 г.). Использование генной и клеточной инженерии в целях получения агентов биосинтеза. Получение гибридов, моноклональных антител, гибридов из протопластов и меристемных культур, микроорганизмов с катаболическими плазмидами.

Новая биотехнология началась после открытия Дж.Уотсоном и Ф.Криком строения генетического материала ДНК. Главным объектом исследований до сих пор остается живая клетка, но центральное место в биотехнологических экспе­риментах занимают, главным образом, манипуляции с ДНК. Пользуясь методами генной инженерии, создают искусственные, заранее запрограммированные генетические структуры в виде рекомбинантных ДНК, осуществляют трансплантацию генов между разными видами микроорганизмов, а также между клетками одноклеточных и многоклеточных организмов. Учение о моно-клональных антителах - важный раздел современной биотехнологии. Эра новейших биотехнологических процессов, начавшаяся в течение последних 25-30 лет, связана с использованием иммобилизованных ферментов и клеточных органелл, а также основана на методах рекомбинантных ДНК. Бурно развивающиеся в настоящее время генетическая и клеточная инженерия способствуют тому, что биотехнологии постепенно завоевывают все новые и новые области производства и решительно внедряются во многие сферы деятельности человека.

Возникновение генетической инженерии условно относят к 1972 году, когда в США Бергом была создана первая рекомбинантная молекула ДНК. С середины 70-х годов данной проблемой интенсивно занимаются тысячи научных коллективов и промышленных компаний во всех странах мира. Сочетание слов «генетика» и «инженерия» свидетельствует о том, что наступило время, когда стало возможным конструирование рекомбинантных ДНК и целенаправленное создание искусственных генетических программ. Это дало возможность организовать получение многих важных препаратов, а также начать работу по получению новых суперштаммов - деградаторов промышленных токсикантов.

Внедрение новейших методов в настоящее время производит переворот в различных областях биотехнологии, включая эколого-биотехнологические процессы. Эти методы позволяют интенсифицировать экологически чистые биотехнологии воспроизводства пищи и кормовых препаратов, решать нетрадиционными методами задачи обеспечения человечества материальными и энергетическими ресурсами и природоохранные проблемы.

Таким образом, корни биотехнологических процессов уходят в далекое прошлое, а их будущее необычайно перспективно.

С момента своего зарождения человеческое общество в процессе хозяйственной деятельности нарушало равновесие в природе: уничтожало крупных животных, выжигало леса для охоты, пастбищ, земледелия, а также загрязняло почвы и водоемы в местах поселения и пр. Поэтому перед ним всегда стояла проблема окружающей среды. В результате промышленной, сельскохозяйственной и бытовой деятельности человека возникают различные изменения состояния и свойств окружающей среды, в том числе очень неблагоприятные. С развитием и интенсификацией промышленной и сельскохозяйственной деятельности в ХХ веке стали ощущаться пределы естественной продуктивности биосферы, – истощаются природные ресурсы, источники энергии, все более ощущается дефицит пищи, чистой воды и воздуха. Загрязнение окружающей среды во многих регионах достигло критического предела. Во многом все эти проблемы порождены научно-техническим прогрессом общества и должны решаться также с использованием новейших достижений.

Проблему экологии нельзя решать в масштабах одной страны или группы стран. Вредные антропогенные загрязнения, вырабатываемые в индустриально развитых регионах и странах, в результате естественной циркуляции водных и воздушных масс распространяются по всей территории Земли, вплоть до обоих полюсов, проникают в глубины океанов, достигают стратосферы. Глобальность данной проблемы еще в 1899 г. подчеркивал К. А. Тимирязев. Опровергая мнение крупных ученых Англии, предрекающих близкую гибель человечества от голода и удушения, он писал: «В первый раз человечество столкнется с бедствием всеобщим. Перед ним будут все равны, и мысль о всеобщей солидарности людей не будет уже пустым звуком... и тогда, конечно, найдутся меры борьбы со злом и средства его предупреждения».

Важнейшая роль в вопросах защиты и охраны окружающей среды принадлежит биологии. Сама экология в традиционном понимании является биологической дисциплиной и изучает взаимоотношения организмов, включая человека, между собой и окружающей средой. Дальнейшее развитие биологии и внедрение ее достижений в практику – один из главных путей выхода из надвигающегося экологического кризиса. Большую роль играет при этом биотехнология. Биотехнология позволяет решать ряд экологических проблем, включая защиту окружающей среды от промышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов, деградацию токсикантов, попавших в среду, а также сама создает малоотходные промышленные процессы получения пищевых и лекарственных веществ, кормов, минерального сырья, энергии. Масштабы биологических процессов для решения природоохранных задач могут быть, по выражению Д. Беста, «ошелом­ляющими». Экология и биотехнология взаимодействуют как через продукты, так и через технологии. В целом это способствует экологизации антропогенной деятельности и возникновению более гармоничных отношений между обществом и природой.



Методические рекомендации: Для усвоения материала лекции необходимо четко объяснить терминологию используемую в данной лекции на конкретных примерах.

Контрольные вопросы

  1. Понятие об экологической биотехнологии. Предмет и задачи экологической биотехнологии

  2. Роль экологической биотехнологии в решении экологических проблем.

  3. Периоды развития биотехнологии.

  4. Формирование экологической биотехнологии и проблемы её практического использования


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет