Ladda ner presentationer av bioteknikprestationer och utvecklingsm?jligheter. Presentation om ?mnet "bioteknik". Bakterier ?r v?rt sista hopp om ?verlevnad

Bild 1

Slutf?rd av en elev i klass 11A p? kommunal utbildningsinstitution gymnasieskola nr 7 Anastasia Danilova L?rare: Oksana Viktorovna Golubtsova
Framsteg inom modern bioteknik

Bild 2

Bild 3

Introduktion
Bioteknik ?r industriell anv?ndning av biologiska processer och system baserade p? odling av h?geffektiva former av mikroorganismer, kulturer av celler och v?vnader fr?n v?xter och djur med egenskaper som ?r n?dv?ndiga f?r m?nniskor. Vissa biotekniska processer (bakning, vinframst?llning) har varit k?nda sedan urminnes tider. Men biotekniken n?dde sin st?rsta framg?ng under andra h?lften av 1900-talet och blir allt viktigare f?r den m?nskliga civilisationen.

Bild 4

Modern biotekniks struktur
Modern bioteknik inkluderar ett antal h?gteknologier som ?r baserade p? de senaste landvinningarna inom ekologi, genetik, mikrobiologi, cytologi och molekyl?rbiologi. Modern bioteknik anv?nder biologiska system p? alla niv?er: fr?n molekyl?rgenetisk till biogeocenotisk (biosf?r); i detta fall skapas i grunden nya biologiska system som inte finns i naturen. Biologiska system som anv?nds inom bioteknik, tillsammans med icke-biologiska komponenter (teknisk utrustning, material, energif?rs?rjningssystem, styrning och ledning) kallas l?mpligen f?r arbetssystem.

Bild 5

Bioteknik och dess roll i praktiska m?nskliga aktiviteter
Det speciella med bioteknik ?r att den kombinerar de mest avancerade resultaten av vetenskapliga och tekniska framsteg med den ackumulerade erfarenheten fr?n det f?rflutna, uttryckt i anv?ndningen av naturliga k?llor f?r att skapa produkter anv?ndbara f?r m?nniskor. Varje bioteknisk process inkluderar ett antal steg: f?rberedelse av f?rem?let, dess odling, isolering, rening, modifiering och anv?ndning av de resulterande produkterna. Processens flersteg och komplexitet kr?ver involvering av en m?ngd olika specialister i dess genomf?rande: genetiker och molekyl?rbiologer, cytologer, biokemister, virologer, mikrobiologer och fysiologer, processingenj?rer och designers av bioteknisk utrustning.

Bild 6

Bioteknik
Produktion av gr?dor
Boskap
Medicin
Genteknik

Bild 7

Bild 8

Metod: v?vnadsodling
Metoden f?r vegetativ f?r?kning av jordbruksv?xter genom v?vnadsodling anv?nds alltmer p? industriell basis. Det till?ter inte bara att snabbt f?r?ka nya lovande v?xtsorter, utan ocks? att f? plantmaterial som inte ?r infekterat med virus.

Bild 9

Bioteknik i djurh?llning
Under senare ?r har det ?kat intresset f?r daggmaskar som en k?lla till animaliskt protein f?r att balansera foderkosten f?r djur, f?glar, fiskar, p?lsdjur samt ett proteintillskott med terapeutiska och profylaktiska egenskaper. F?r att ?ka djurens produktivitet beh?vs helfoder. Den mikrobiologiska industrin producerar foderprotein baserat p? olika mikroorganismer - bakterier, svampar, j?st, alger. Som industriella tester har visat absorberas den proteinrika biomassan fr?n encelliga organismer med h?g effektivitet av husdjur. 1 ton foderj?st g?r allts? att du kan spara 5-7 ton spannm?l. Detta ?r viktigt eftersom 80 % av v?rldens jordbruksmark ?gnas ?t produktion av boskap och fj?derf?foder.

Bild 10

Kloning
Kloningen av f?ret Dolly 1996 av Ian Wilmut och hans kollegor vid Roslin Institute i Edinburgh v?ckte uppst?ndelse runt om i v?rlden. Dolly f?ddes fr?n br?stk?rteln p? ett f?r som sedan l?nge d?tt, och dess celler lagrades i flytande kv?ve. Tekniken med vilken Dolly skapades ?r k?nd som k?rn?verf?ring, vilket inneb?r att k?rnan i ett obefruktat ?gg avl?gsnas och en k?rna fr?n en somatisk cell placeras i dess st?lle.

Bild 11

Kloning av f?ret Dolly

Bild 12

Nya uppt?ckter inom medicinomr?det
Bioteknikens framg?ngar anv?nds s?rskilt mycket inom medicinen. F?r n?rvarande produceras antibiotika, enzymer, aminosyror och hormoner med hj?lp av biosyntes. Till exempel brukade hormoner vanligtvis erh?llas fr?n djurs organ och v?vnader. ?ven f?r att f? en liten m?ngd av ett l?kemedel kr?vdes mycket utg?ngsmaterial. F?ljaktligen var det sv?rt att f? tag i den n?dv?ndiga m?ngden av l?kemedlet och det var mycket dyrt. S?ledes ?r insulin, ett hormon i bukspottk?rteln, den huvudsakliga behandlingen f?r diabetes mellitus. Detta hormon m?ste administreras till patienter konstant. Att producera det fr?n bukspottk?rteln hos en gris eller n?t ?r sv?rt och dyrt. Dessutom skiljer sig animaliska insulinmolekyler fr?n humaninsulinmolekyler, som ofta orsakade allergiska reaktioner, s?rskilt hos barn. F?r n?rvarande har den biokemiska produktionen av humant insulin etablerats. En gen som syntetiserar insulin erh?lls. Med hj?lp av genteknik introducerades denna gen i en bakteriecell, som som ett resultat fick f?rm?gan att syntetisera humant insulin.

F?rutom att erh?lla terapeutiska medel m?jligg?r bioteknik tidig diagnos av infektionssjukdomar och maligna neoplasmer baserat p? anv?ndning av antigenpreparat och DNA/RNA-prover. Med hj?lp av nya vaccinpreparat ?r det m?jligt att f?rebygga infektionssjukdomar.

Bild 13

Bioteknik i medicin

Bild 14
Stamcellsmetod: botemedel eller krymplingar?
Den st?rsta oro ?r att s?dana celler utg?r en risk f?r cancerutveckling. Eftersom den st?rsta faran med embryonala stamceller ?r att de ?r genetiskt instabila och har f?rm?gan att utvecklas till vissa tum?rer efter transplantation i kroppen

Bild 15

Genteknik
Gentekniker g?r det m?jligt att isolera den n?dv?ndiga genen och introducera den i en ny genetisk milj? f?r att skapa en organism med nya, f?rutbest?mda egenskaper.

Genteknikmetoder ?r fortfarande mycket komplexa och dyra. Men redan nu, med deras hj?lp, producerar industrin s? viktiga mediciner som interferon, tillv?xthormoner, insulin etc. Urval av mikroorganismer ?r det viktigaste omr?det inom bioteknik. Utvecklingen av bionik g?r det m?jligt att effektivt till?mpa biologiska metoder f?r att l?sa tekniska problem och att anv?nda erfarenheten av levande natur inom olika teknikomr?den.

Bild 16
Transgena produkter: f?r- och nackdelar?

Flera dussin ?tbara transgena v?xter har redan registrerats i v?rlden. Dessa ?r sorter av sojab?nor, ris och sockerbetor som ?r resistenta mot herbicider; herbicid- och skadedjursresistent majs; potatis som ?r resistent mot Colorado-potatisbaggen; zucchini, n?stan fr?fri; tomater, bananer och meloner med f?rl?ngd h?llbarhet; raps och sojab?nor med modifierad fettsyrasammans?ttning; ris med ett h?gt inneh?ll av vitamin A. Genmodifierade k?llor finns i korv, frankfurter, konserverat k?tt, dumplings, ost, yoghurt, barnmat, flingor, choklad och glassgodis.

Bild 17
Utsikter f?r utvecklingen av bioteknik

Metoden f?r vegetativ f?r?kning av jordbruksv?xter genom v?vnadsodling anv?nds alltmer p? industriell basis. Det till?ter inte bara att snabbt f?r?ka nya lovande v?xtsorter, utan ocks? att f? virusfritt plantmaterial. Bioteknik g?r det m?jligt att f? fram milj?v?nliga br?nslen genom biobearbetning av industri- och jordbruksavfall. Det har till exempel skapats anl?ggningar som anv?nder bakterier f?r att bearbeta g?dsel och annat organiskt avfall.

Bild 18

Efter att ha varit ett direkt resultat av den vetenskapliga utvecklingen, visar sig biotekniken vara en direkt enhet av vetenskap och produktion, ytterligare ett steg mot enheten av kunskap och handling, ett annat steg som f?r en person n?rmare att ?vervinna yttre och att f?rst? inre ?ndam?lsenlighet.

Beskrivning av presentationen med individuella bilder:

1 rutschkana

Bildbeskrivning:

1 rutschkana

Bioteknik ligger p? andra plats n?r det g?ller investeringsattraktionskraft efter informationsteknologi. Bioteknik (BT) ?r en disciplin som studerar m?jligheterna att anv?nda levande organismer, deras system eller produkter av deras vitala aktivitet f?r att l?sa tekniska problem, samt m?jligheten att skapa levande organismer med n?dv?ndiga egenskaper med hj?lp av genteknik.

3 rutschkana

1 rutschkana

4 rutschkana

1 rutschkana

Bioteknik Jordbruk Medicin Biokatalys Gruvdrift Nanobioteknik - kemisk industri; - Mellanprodukter f?r l?kemedelsindustrin. - nya l?kemedel och vacciner. - Diagnostik (inklusive mikrochips); - gendiagnostik; - genterapi; - individuell medicin; - regenerativ medicin (stamceller). - metallbrytning (hydrometallurgi); - oljeproduktion (sekund?r). - nya material; - biosensorer; - biodatorer. - Biologisk nedbrytning av f?roreningar. - ers?ttning av kemikalier g?dningsmedel och bek?mpningsmedel f?r biologi; biologiskt nedbrytbar plast; - Ers?ttning av olja med biomassa; - Minskning av CO2-utsl?pp. Milj?skydd - genetiskt modifierade v?xter och djur; - biobek?mpningsmedel, biog?dselmedel; - foder aminosyror, antibiotika, vitaminer, enzymer. gr?n vit gr?n r?d

5 rutschkana

1 rutschkana

Utvecklingsperioder f?r bt I - Empirisk period. II - Vetenskaplig och praktisk period (etiologisk). III - Bioteknisk period. IV - Genteknisk period.

6 rutschkana

1 rutschkana

I - Empirisk period (cirka 6000 f.Kr. - mitten av 1800-talet) Karakt?riserad av den intuitiva anv?ndningen av bioteknologiska tekniker och metoder: br?dbakning, vinframst?llning, bryggning, produktion av fermenterade mj?lkprodukter, ostar, surk?l, ensilage av djurfoder, etc.; l?derf?rband, produktion av naturliga f?rg?mnen; erh?lla naturliga fibrer: lin, siden, ull, bomull; Inom farmaci och medicin: hirudoterapi, apiterapi; f?rebyggande av smittkoppor med inneh?llet av pustler hos kalvar som ?r sjuka med kokoppor.

Bild 7

1 rutschkana

II – Vetenskaplig och praktisk period (1856-1933) Fastst?llande av artidentitet f?r mikroorganismer. Isolering av mikroorganismer i renodlingar och odling p? n?ringsmedia. Reproduktion av naturliga processer (j?sning, oxidation, etc.). Produktion av ?tbar pressad j?stbiomassa. Erh?lla bakteriella metaboliter (aceton, butanol, citronsyra och mj?lksyra). Skapande av mikrobiologiska reningssystem f?r avloppsvatten. L. Pasteur ?r grundaren av vetenskaplig mikrobiologi. Det f?rsta flytande n?ringsmediet (1859). A. de Bary ?r grundaren av fysiologisk mykologi och mikrofytopatologi. DI. Ivanovsky - uppt?ckt av tobaksmosaikviruset (1892) Introduktion till modern bioteknik Docent S.N. Suslina, RUDN University

8 glida

1 rutschkana

III – Bioteknisk period (1933-1972) B?rjan av industriell bioteknik. Inf?rande av storskalig f?rseglad fermenteringsutrustning under sterila f?rh?llanden. Metodologiska tillv?gag?ngss?tt f?r att bed?ma och tolka de resultat som erh?llits under djupodling av svampar. Bildande och utveckling av antibiotikaproduktion (under andra v?rldskriget). "Metoder f?r att studera metabolism i m?gel" (A. Kluyver, L.H.Ts. Perkin) - b?rjan p? den biotekniska perioden. Introduktion till modern bioteknik Docent S.N. Suslina, RUDN University

Bild 9

1 rutschkana

1936 - huvuduppgifterna att skapa och oms?tta den n?dv?ndiga utrustningen, inklusive den viktigaste - bioreaktorn, l?stes; 1938 - A. Tiselius utvecklade teorin om elektrofores; 1942 - M. Delbr?ck och T. Anderson "s?g" f?rst virus med hj?lp av ett elektronmikroskop; 1943 - penicillin producerades i industriell skala; 1949 - J. Lederberg uppt?ckte konjugationsprocessen hos E. colly; 1950 - J. Monod utvecklade de teoretiska grunderna f?r kontinuerlig kontrollerad odling av m/o; 1951 - M. Theiler utvecklade ett vaccin mot gula febern; 1952 - W. Hayes beskrev plasmiden som en extrakromosomal faktor f?r ?rftlighet; 1953 - F. Crick och J. Watson dechiffrerade strukturen av DNA. 1959 - Japanska forskare uppt?ckte antibiotikaresistensplasmider i dysenteribakterier; 1960 - S. Ochoa och A. Kornberg isolerade proteiner som kan "tv?rbinda" eller "limma" nukleotider i polymerkedjor och d?rigenom syntetisera DNA-makromolekyler. Ett s?dant enzym isolerades fr?n Escherichia coli och ben?mndes DNA-polymeras; 1961 - M. Nirenberg l?ste de tre f?rsta bokst?verna i den genetiska koden f?r fenylalanin; 1962 - X. Korana syntetiserade kemiskt en funktionell gen; 1970 - restriktionsenzym (restriktionsendonukleas) isolerades. Betydande uppt?ckter som ?terspeglades i den biotekniska perioden

10 rutschkana

1 rutschkana

IV – genetisk teknisk period sedan 1972. 1972 - den f?rsta rekombinanta DNA-molekylen (P. Berg, USA). 1975 - G. Keller och C. Milstein publicerade en artikel d?r de beskrev en metod f?r att producera monoklonala antikroppar; 1981 - det f?rsta diagnostiska kitet med monoklonala antikroppar godk?nns f?r anv?ndning i USA; 1982 - humaninsulin producerat av Escherichia coli-celler b?rjade s?ljas; ett vaccin f?r djur som erh?llits med rekombinant DNA-teknik har godk?nts f?r anv?ndning i europeiska l?nder; genetiskt modifierade interferoner, tum?rnekrosfaktor, IL-2, humant somatotropt hormon, etc. har utvecklats; 1986 - K. Mullis utvecklade PCR-metoden; 1988 - start av storskalig produktion av utrustning och diagnostiska kit f?r PCR; 1997 - Det f?rsta d?ggdjuret (f?ret Dolly) klonades fr?n en differentierad somatisk cell.

11 rutschkana

1 rutschkana

bioteknikens huvudriktningar Bioteknik Cellteknik Objekt av bioteknik Odlade v?vnader Djurceller V?xtceller Mikroorganismer skapade genom genteknik Industriell bioteknik Genteknik Bioteknik f?r rening av avloppsvatten och kontroll av vattenf?roreningar med tunga Me. Bioenergi. Livsmedelsbioteknik. Medicinsk bioteknik. Bioteknik av mejeriprodukter. Jordbrukets bioteknik. Bioelektronik. Biogeoteknik.

12 rutschkana

1 rutschkana

Bioenergi Torrsubstans - f?rbr?nning - v?rme - mekanisk eller elektrisk energi. R?vara - produktion av biogas (metan). Metan "j?sning", eller biometanogenesis, uppt?cktes 1776 av Volta, som fastst?llde n?rvaron av metan i tr?skgas. Biogas ?r en blandning av 65 % metan, 30 % (CO2), 1 % (H2S) och mindre m?ngder av (N2), (O2), H2 och (CO).

Bild 13

1 rutschkana

Bioteknik f?r rening av avloppsvatten och kontroll av vattenf?roreningar med tungmetaller Avloppsvatten inneh?ller vanligtvis en komplex blandning av ol?sliga och l?sliga komponenter av varierande karakt?r och koncentration. Hush?llsavfall inneh?ller vanligtvis jord och tarmmikroflora, inklusive patogena mikroorganismer. Avloppsvatten fr?n socker-, st?rkelse-, ?l- och j?stfabriker och k?ttf?r?dlingsanl?ggningar inneh?ller stora m?ngder kolhydrater, proteiner och fetter, som ?r k?llor till n?rings?mnen och energi. Avloppsvatten fr?n kemisk och metallurgisk industri kan inneh?lla betydande m?ngder giftiga och till och med explosiva ?mnen. Allvarliga f?roreningar uppst?r n?r tungmetallf?reningar som j?rn, koppar, tenn etc. kommer ut i milj?n. Syftet med avloppsvattenrening ?r att avl?gsna l?sliga och ol?sliga komponenter, eliminera patogena mikroorganismer och genomf?ra avgiftning p? ett s?dant s?tt att komponenterna i avloppsvatten skadar inte m?nniskor, inte f?rorenade vattendrag.

Bild 14

1 rutschkana

Bakterier av sl?ktet Pseudomonas ?r praktiskt taget all?tare. Till exempel kan P. putida anv?nda naftalen, toluen, alkaner, kamfer och andra f?reningar. Rena kulturer av mikroorganismer som kan s?nderdela specifika fenolf?reningar, oljekomponenter i f?rorenat vatten etc. har isolerats. Mikroorganismer av sl?ktet Pseudomonas kan ocks? anv?nda ovanliga kemiska f?reningar - insekticider, herbicider och andra fr?mlingsfientliga medel. Biologiska metoder ?r ocks? till?mpliga f?r rening av oljeindustrins avloppsvatten. F?r detta ?ndam?l anv?nds luftade biobehandlingssystem med aktivt slam inneh?llande en mikrobiell gemenskap anpassad till oljekomponenter. Institutet f?r till?mpad biokemi och maskinteknik har utvecklat ett inhemskt l?kemedel - ett biologiskt nedbrytande ?mne av olja och petroleumprodukter. Det l?ter dig anv?nda b?de r?olja och olika petroleumprodukter: eldningsolja, dieselbr?nsle, bensin, fotogen, aromatiska kolv?ten. Den biologiska produkten fungerar vid h?ga niv?er av kontaminering upp till 20 %, med en h?g halt av tunga alifatiska och aromatiska kolv?ten. Bioteknik f?r rening av avloppsvatten och kontroll av vattenf?roreningar med tungmetaller

15 rutschkana

1 rutschkana

Jordbruksbioteknik Biologisk kv?vefixering ?r processen att omvandla kv?ve som finns i atmosf?ren i form av kemiskt inert N2 till form av nitrater och ammonium tillg?ngligt f?r v?xter. Kv?ve utg?r 78 % av den totala volymen av atmosf?risk luft och ?r absolut otillg?ngligt f?r v?xter i sin atam?ra form. Det ?r d?rf?r m?nniskor tvingas anv?nda kv?veg?dselmedel f?r att ?ka produktiviteten hos jordbruksgr?dor. Fixering av atmosf?riskt kv?ve utf?rs av bakterier som lever i symbios med familjemedlemmar eller frilevande kv?vefixerare (Azotobacter). Bakteriepreparat har utvecklats som f?rb?ttrar v?xternas fosforn?ring. P? senare tid har det i allt h?gre grad dykt upp bevis om de mutagena och cancerframkallande effekterna av kemiska bek?mpningsmedel, som ?r d?ligt f?rst?rda och ackumuleras i milj?n. Mikrobiella insekticider ?r mycket specifika och verkar bara p? vissa typer av insekter. Mikrobiella bek?mpningsmedel ?r f?rem?l f?r biologisk nedbrytning. M/o kan reglera tillv?xten av v?xter och djur, undertrycka tillv?xten. Vissa bakterier f?r?ndrar jordens pH och salthalt, andra producerar f?reningar som binder Fe och andra producerar tillv?xtregulatorer. Vanligtvis inokulerar m/o fr?n och/eller v?xter f?re plantering. Djuruppf?dning anv?nder diagnostik, f?rebyggande, behandling av sjukdomar med monoklonala abs och genetisk f?rb?ttring av djurraser. Bioteknik anv?nds f?r ensilage av foder, vilket g?r det m?jligt att ?ka absorptionen av v?xtbiomassa, f?r bortskaffande av avfall fr?n djurg?rdar, etc.

16 rutschkana

1 rutschkana

Biogeoteknik Anv?ndning av geokemisk aktivitet hos mikroorganismer i gruvindustrin. Lakning av fattiga och f?rbrukade malmer, avsvavling av stenkol, bek?mpning av metan i kolgruvor, ?kad oljeutvinning etc. Biogeoteknik f?r metallurlakning - anv?ndning av fr?mst tioniska (oxiderande svavel- och svavelhaltiga f?reningar) bakterier f?r att utvinna metaller fr?n malmer, malmkoncentrat och stenar . Vid bearbetning av l?gv?rdiga och komplexa malmer g?r tusentals och till och med miljontals ton v?rdefulla metaller f?rlorade i form av avfall, slagg och "avfall". Det sker ocks? utsl?pp av skadliga gaser till atmosf?ren. Bakteriell-kemisk urlakning av metaller minskar dessa f?rluster. Grunden f?r denna process ?r oxidation av sulfidmineraler som finns i malmer av tioniska bakterier. Sulfider av koppar, j?rn, zink, tenn, kadmium etc. oxideras. I detta fall ?verg?r metaller fr?n den ol?sliga sulfidformen till sulfater, som ?r mycket l?sliga i vatten. Metaller extraheras fr?n sulfatl?sningar genom utf?llning, extraktion och sorption. Den huvudsakliga arten av mineraler som anv?nds f?r biogeoteknologisk brytning av metaller ?r arten av tioniska bakterier Thiobacillus ferrooxidans. Biogeotekniken uppstod spontant p? 1500-talet. Tydligen b?r 1922 betraktas som biogeoteknikens officiella f?delsedatum. Thiobacillus ferrooxidans uppt?cktes 1947 av Kolmer och Kinkelemyu Introduktion till modern bioteknik Docent S.N. Suslina, RUDN University

Bild 17

1 rutschkana

Biogeoteknik Biogeoteknik f?r avsvavling av kol ?r anv?ndningen av tioniska bakterier f?r att avl?gsna svavelhaltiga f?reningar fr?n kol. Den totala svavelhalten i kol kan n? 10-12%. N?r kol f?rbr?nns f?rvandlas svavlet som det inneh?ller till svaveldioxid, som kommer in i atmosf?ren, d?r det bildar svavelsyra. Fr?n atmosf?ren faller svavelsyra till jordens yta i form av svavelsyrat regn. Enligt tillg?ngliga data, i vissa l?nder i V?steuropa, faller upp till 300 kg svavelsyra per ?r p? 1 hektar mark med regn. Dessutom koksar kol med h?g svavelhalt inte bra och kan d?rf?r inte anv?ndas i icke-j?rnmetallurgi. De f?rsta experimenten med riktat avl?gsnande av svavel fr?n kol med hj?lp av mikroorganismer utf?rdes 1959 i v?rt land av Z. M. Zarubina, N. N. Lyalikova och E. I. Shmuk. Som ett resultat av dessa experiment, inom 30 dagar med deltagande av Th. ferrooxidans, avl?gsnades 23-30 % svavel fr?n kol. Senare publicerades flera arbeten om mikrobiologisk avsvavling av kol av amerikanska forskare. Med hj?lp av tionbakterier lyckades de minska svavelhalten kis i kol med n?stan 50 % p? fyra dagar.

18 rutschkana

1 rutschkana

Bioelektronik Inom elektronikomr?det kan bioteknik anv?ndas f?r att skapa f?rb?ttrade typer av biosensorer och biochips. Bioteknik g?r det m?jligt att skapa enheter d?r proteiner ?r grunden f?r molekyler som fungerar som halvledare. F?r att indikera f?roreningar av olika ursprung b?rjade de nyligen inte anv?nda kemiska reagens, utan biosensorer - enzymelektroder, s?v?l som immobiliserade mikrobiella celler. Bioselektiva sensorer skapas ocks? genom att applicera hela m/o-celler eller v?vnader p? ytan av jonselektiva elektroder. Till exempel, Neurospora europea - f?r att best?mma NH3, Trichosporon brassiacae - f?r att best?mma ?ttiksyra. Monoklonala abs, som har exceptionellt h?g selektivitet, anv?nds ocks? som sensorer. Ledande inom produktion av biosensorer och biochips ?r japanska f?retag som Hitachi, Sharp, Sony.

Bild 19

1 rutschkana

Medicinsk bioteknik Vacciner och serum. Antibiotika. Enzymer och antienzymer. Hormoner och deras antagonister. Vitaminer. Aminosyror. Bloders?ttningsmedel. Alkaloider. Immunmodulatorer. Bioradioprotektorer. Immundiagnostik och biosensorer. Biogeotekniken uppstod spontant p? 1500-talet. Tydligen b?r 1922 betraktas som biogeoteknikens officiella f?delsedatum. Thiobacillus ferrooxidans uppt?cktes 1947 av Kolmer och Kinkelemyu Introduktion till modern bioteknik Docent S.N. Suslina, RUDN University

20 rutschkana

1 rutschkana

Biomedicinsk nyckelteknologi Produktion av sekund?ra metaboliter - NMC:er som inte kr?vs f?r tillv?xt i renkultur: a/b, alkaloider, v?xttillv?xthormoner och toxiner. Proteinteknologi ?r anv?ndningen av transgena mikroorganismer f?r syntes av proteiner fr?mmande f?r producenter (insulin, interferon). Hybridomteknologi – produktion av monoklonala abs till antigener fr?n bakterier, virus, djur- och v?xtceller, rena enzymer och proteiner. Engineering enzymologi ?r implementeringen av biotransformation av ?mnen med anv?ndning av enzymers katalytiska funktioner i ren form eller som en del av PPS (celler), inkl. immobiliserad.

21 bilder

1 rutschkana

Bioteknologiska M?JLIGHETER Noggrann och tidig diagnos, f?rebyggande och behandling av infektionssjukdomar och genetiska sjukdomar; ?ka jordbrukets avkastning. gr?dor genom att skapa v?xter som ?r resistenta mot skadedjur, sjukdomar och ogynnsamma milj?f?rh?llanden; Skapande av mikroorganismer som producerar olika biologiskt aktiva ?mnen (antibiotika, polymerer, aminosyror, enzymer); Skapande av husdjursraser med f?rb?ttrade ?rftliga egenskaper; ?tervinning av giftigt avfall – milj?f?roreningar. PROBLEM Inverkan av genetiskt modifierade organismer p? andra organismer eller milj?n; Minskning av naturlig genetisk m?ngfald n?r man skapar rekombinanta organismer; ?ndra den genetiska naturen hos en person med hj?lp av genteknikmetoder; Kr?nkning av den m?nskliga r?tten till privatliv vid anv?ndning av nya diagnostiska metoder; Tillg?ng till behandling endast f?r de rika i vinstsyfte; Hinder f?r fritt utbyte av tankar mellan forskare i kampen f?r prioriteringar

22 rutschkana

1 rutschkana

Efter att ha varit ett direkt resultat av den vetenskapliga utvecklingen, visar sig biotekniken vara en direkt enhet av vetenskap och produktion, ytterligare ett steg mot enheten av kunskap och handling, ett annat steg som f?r en person n?rmare att ?vervinna yttre och att f?rst? inre ?ndam?lsenlighet.

Beskrivning av presentationen med individuella bilder:

1 rutschkana

Bildbeskrivning:

1 rutschkana

3 rutschkana

1 rutschkana

BIOTEKNIK Bioteknik ?r vetenskapen om metoder och teknologier f?r framst?llning av olika v?rdefulla ?mnen och produkter med hj?lp av naturliga biologiska f?rem?l (mikroorganismer, v?xt- och djurceller), celldelar (cellmembran, ribosomer, mitokondrier, kloroplaster) och processer.

4 rutschkana

1 rutschkana

Huvudinriktningen f?r bioteknik ?r produktion, med hj?lp av mikroorganismer och odlade eukaryota celler, av biologiskt aktiva f?reningar (enzymer, vitaminer, hormoner), mediciner (antibiotika, vacciner, serum, mycket specifika antikroppar, etc.), s?v?l som v?rdefulla f?reningar ( fodertillsatser, till exempel essentiella aminosyror, foderproteiner, etc.). Genteknikmetoder har gjort det m?jligt att syntetisera i industriella kvantiteter hormoner som insulin och somatotropin (tillv?xthormon), som ?r n?dv?ndiga f?r behandling av m?nskliga genetiska sjukdomar.

5 rutschkana

1 rutschkana

Ett av de viktigaste omr?dena inom modern bioteknik ?r ocks? anv?ndningen av biologiska metoder f?r att bek?mpa milj?f?roreningar (biologisk rening av avloppsvatten, f?rorenad mark, etc.).

6 rutschkana

1 rutschkana

F?r att extrahera metaller fr?n avloppsvatten, kan bakteriestammar som kan ackumulera uran, koppar och kobolt anv?ndas i stor utstr?ckning. Andra bakterier av sl?ktena Rhodococcus och Nocardia anv?nds framg?ngsrikt f?r emulgering och sorption av petroleumkolv?ten fr?n vattenmilj?n. De kan separera vatten- och oljefaserna, koncentrera olja och rena avloppsvatten fr?n oljef?roreningar. Genom att assimilera petroleumkolv?ten omvandlar s?dana mikroorganismer dem till proteiner, B-vitaminer och karotener. N?gra av halobakteriestammarna anv?nds framg?ngsrikt f?r att avl?gsna eldningsolja fr?n sandstr?nder. Genmanipulerade stammar har ocks? erh?llits som kan bryta ner oktan, kamfer, naftalen och xylen och effektivt utnyttja r?olja. Anv?ndningen av biotekniska metoder f?r att skydda v?xter fr?n skadedjur och sjukdomar ?r av stor betydelse.

Bild 7

1 rutschkana

Dessa metoder anv?nds f?r att utveckla soptippar fr?n gamla gruvor och d?liga fyndigheter d?r traditionella brytningsmetoder inte ?r ekonomiskt l?nsamma. Bioteknik l?ser inte bara specifika problem inom vetenskap och produktion. Den har en mer global metodisk uppgift - den expanderar och accelererar omfattningen av m?nsklig p?verkan p? den levande naturen och fr?mjar anpassningen av levande system till villkoren f?r m?nsklig existens, d.v.s. till noosf?ren. Bioteknik fungerar s?ledes som en kraftfull faktor i antropogen adaptiv evolution. Biotekniken ?r p? v?g in i tung industri, d?r mikroorganismer anv?nds f?r att utvinna, omvandla och bearbeta naturresurser. Redan i antiken fick de f?rsta metallurgerna j?rn fr?n myrmalmer som producerats av j?rnbakterier, som ?r kapabla att koncentrera j?rn. Nu har metoder utvecklats f?r bakteriekoncentration av en rad andra v?rdefulla metaller: mangan, zink, koppar, krom, etc.

8 glida

1 rutschkana

Bioteknik, genteknik och cellteknik har lovande utsikter. N?r fler och fler nya vektorer dyker upp kommer en person att anv?nda dem f?r att introducera de n?dv?ndiga generna i cellerna hos v?xter, djur och m?nniskor. Detta kommer att g?ra det m?jligt att gradvis bli av med m?nga ?rftliga m?nskliga sjukdomar, tvinga celler att syntetisera n?dv?ndiga l?kemedel och biologiskt aktiva f?reningar, och sedan direkt proteiner och essentiella aminosyror som anv?nds i mat. Med hj?lp av metoder som redan beh?rskats av naturen hoppas bioteknologer f? v?te genom fotosyntes - framtidens mest milj?v?nliga br?nsle, elektricitet, och omvandla atmosf?riskt kv?ve till ammoniak under normala f?rh?llanden.

Bild 9

1 rutschkana

Bioteknikens r?tter g?r tillbaka till det avl?gsna f?rflutna och ?r f?rknippade med bakning, vinframst?llning och andra matlagningsmetoder k?nda f?r m?nniskan i antiken. Till exempel var en s?dan bioteknologisk process som j?sning med deltagande av mikroorganismer k?nd och allm?nt anv?nd i det antika Babylon, vilket framg?r av beskrivningen av beredningen av ?l, som har kommit ner till oss i form av en anteckning p? en tablett uppt?ckt 1981 under utgr?vningar i Babylon.

10 rutschkana

1 rutschkana

Bioteknik blev en vetenskap tack vare forskningen och arbetet av den franske vetenskapsmannen, grundaren av modern mikrobiologi och immunologi, Louis Pasteur (1822-1895). Louis Pasteur

11 rutschkana

1 rutschkana

Nya vetenskapliga och tekniska tillv?gag?ngss?tt har allts? omsatts i utvecklingen av biotekniska metoder som g?r det m?jligt att direkt manipulera gener, skapa nya produkter, organismer och f?r?ndra egenskaperna hos befintliga. Huvudm?let med att anv?nda dessa metoder ?r att mer fullt ut utnyttja potentialen hos levande organismer f?r m?nsklig ekonomisk aktivitet. P? 70-talet d?k och utvecklades s? viktiga omr?den inom bioteknik som genetisk (eller gen) och cellul?r ingenj?rskonst, vilket markerade b?rjan p? den "nya" biotekniken, i motsats till den "gamla" biotekniken baserad p? traditionella mikrobiologiska processer. S?ledes ?r den konventionella produktionen av alkohol genom j?sning "gammal" bioteknik, men anv?ndningen av genetiskt modifierad j?st i denna process f?r att ?ka alkoholutbytet ?r "ny" bioteknik.

12 rutschkana

1 rutschkana

Moderna vetenskapliga och tekniska metoder f?r bioteknik g?r det m?jligt att direkt manipulera gener, skapa nya produkter, organismer och f?r?ndra egenskaperna hos befintliga. Huvudm?let med att anv?nda dessa metoder ?r att mer fullt ut utnyttja potentialen hos levande organismer f?r m?nsklig ekonomisk aktivitet.

Bild 13

1 rutschkana

BIOTEKNIK METODER Anv?ndning av levande organismer och biologiska processer i produktionen Kloning Metod f?r reproduktion av organismer utan befruktning genom reproduktion av en somatisk cell Genteknik Omstrukturering av genotypen p? grund av inf?rande eller uteslutning av vissa gener Cellteknik Odling av v?vnader och celler av h?gre organismer Milj?teknik Anv?ndning av biofilter Vid avloppsreningsverk Mikrobiologisk industri Produktion biologiskt aktiva ?mnen Teknisk eximologi Anv?ndning av enzymer av mikrobiellt, vegetabiliskt och animaliskt ursprung i biokemiska processer

Bild 14

1 rutschkana

15 rutschkana

1 rutschkana

16 rutschkana

1 rutschkana

Under det tjugonde ?rhundradet skedde en snabb utveckling av molekyl?rbiologi och genetik med hj?lp av kemi och fysik. Det viktigaste forskningsomr?det var utvecklingen av metoder f?r att odla v?xt- och djurceller. Och om det helt nyligen bara odlades bakterier och svampar f?r industriella ?ndam?l, ?r det nu m?jligt att inte bara odla matceller f?r biomassaproduktion, utan ocks? att kontrollera deras utveckling, s?rskilt i v?xter.

Bild 17

1 rutschkana

GMO - genetiskt modifierade produkter ?r v?xter eller djur vars ?rftliga egenskaper har f?r?ndrats med hj?lp av genteknik.

18 rutschkana

1 rutschkana

D?rf?r kallas genetiskt modifierade produkter ofta transgena produkter, eller transgener. Resultatet ?r en ny art, vars uppkomst i naturen ?r om?jlig. F?r att g?ra denna f?r?ndring l?ggs fragment av en annan organisms DNA till en organisms DNA.

Bild 19

1 rutschkana

20 rutschkana

1 rutschkana

21 bilder

1 rutschkana

22 rutschkana

1 rutschkana

Bild 23

1 rutschkana

24 rutschkana

1 rutschkana

25 rutschkana

1 rutschkana

En av orsakerna till diabetes ?r brist p? insulin, ett bukspottk?rtelhormon, i kroppen. Injektioner av insulin isolerat fr?n bukspottk?rteln hos grisar och n?tkreatur r?ddar miljontals liv, men orsakar allergiska reaktioner hos vissa patienter. Den optimala l?sningen skulle vara att anv?nda humant insulin. Med hj?lp av genmanipulationsmetoder infogades insulingenen i DNA fr?n Escherichia coli. Bakterien b?rjade aktivt syntetisera insulin. 1982 blev humaninsulin det f?rsta farmaceutiska l?kemedlet som producerades med genteknik. Den huvudsakliga effekten av insulin ?r att minska koncentrationen av glukos i blodet. Insulin ?kar plasmamembranens permeabilitet f?r glukos, aktiverar glykolytiska enzymer, stimulerar bildningen av glykogen fr?n glukos i levern och musklerna och f?rb?ttrar syntesen av fetter och proteiner. Dessutom h?mmar insulin aktiviteten hos enzymer som bryter ner glykogen och fetter. S?ledes har insulin en m?ngfacetterad effekt p? metaboliska processer i n?stan alla v?vnader.

26 rutschkana

1 rutschkana

Gen- och cellteknik ?r de viktigaste metoderna (verktygen) som ligger till grund f?r modern bioteknik. Cellteknikmetoder syftar till att konstruera nya typer av celler. De kan anv?ndas f?r att ?terskapa en livsduglig cell fr?n individuella fragment av olika celler, f?r att kombinera hela celler fr?n olika arter f?r att bilda en cell som b?r det genetiska materialet fr?n b?de ursprungliga celler och andra operationer.

Bild 27

1 rutschkana

Genteknik har funnit sin st?rsta till?mpning inom jordbruk och medicin. Genteknik g?r det m?jligt att erh?lla specificerade (?nskade) kvaliteter av variabla eller genetiskt modifierade organismer eller s? kallade "transgena" v?xter och djur. Genteknikmetoder syftar till att konstruera nya kombinationer av gener som inte finns i naturen. Som ett resultat av anv?ndningen av genteknikmetoder ?r det m?jligt att erh?lla rekombinanta (modifierade) RNA- och DNA-molekyler, f?r vilka individuella gener (som kodar f?r den ?nskade produkten) isoleras fr?n cellerna i vilken organism som helst. Efter att vissa manipulationer med dessa gener har utf?rts, introduceras de i andra organismer (bakterier, j?st och d?ggdjur), som efter att ha f?tt en ny gen (gener) kommer att kunna syntetisera slutprodukter med egenskaper som ?ndras i den riktning som ?nskas av en person.

28 rutschkana

1 rutschkana

Det ?r viktigt att notera att under traditionell avel ?r det mycket sv?rt att f? hybrider med den ?nskade kombinationen av anv?ndbara egenskaper, eftersom mycket stora fragment av arvsmassan fr?n varje f?r?lder ?verf?rs till avkomman, medan genteknikmetoder oftast g?r det m?jligt att arbetar med en eller flera gener, och deras modifieringar p?verkar inte funktionen hos andra gener. Som ett resultat, utan att f?rlora andra anv?ndbara egenskaper hos v?xten, ?r det m?jligt att l?gga till en eller flera anv?ndbara egenskaper, vilket ?r mycket v?rdefullt f?r att skapa nya sorter och nya former av v?xter. Det har blivit m?jligt att f?r?ndra till exempel v?xters motst?ndskraft mot klimat och stress, eller deras k?nslighet f?r insekter eller sjukdomar som ?r vanliga i vissa regioner, mot torka osv.

Bild 29

30 rutschkana

1 rutschkana

Genteknikarbetet inom djurh?llningen har en annan uppgift. Ett helt uppn?eligt m?l med nuvarande teknikniv? ?r skapandet av transgena djur med en specifik m?lgen. Till exempel introduceras genen f?r n?got v?rdefullt djurhormon (till exempel tillv?xthormon) artificiellt i en bakterie, som b?rjar producera det i stora m?ngder. Ett annat exempel: transgena getter, som ett resultat av inf?randet av motsvarande gen, kan producera ett specifikt protein, faktor VIII, som f?rhindrar bl?dning hos patienter som lider av hemofili, eller ett enzym, trombokinas, som fr?mjar resorptionen av blodproppar i blodet k?rl, vilket ?r viktigt f?r att f?rebygga och behandla tromboflebit hos m?nniskor. Transgena djur producerar dessa proteiner mycket snabbare, och sj?lva metoden ?r mycket billigare ?n den traditionella. Snabbv?xande transgen lax kommer att tr?nga undan naturlig lax

31 bilder

1 rutschkana

I slutet av 90-talet av XX-talet. Amerikanska forskare har kommit n?ra att producera husdjur genom att klona embryonala celler, ?ven om denna riktning fortfarande kr?ver ytterligare seri?s forskning. Men vid xenotransplantation - transplantation av organ fr?n en typ av levande organism till en annan - har otvivelaktiga resultat uppn?tts. De st?rsta framg?ngarna har uppn?tts genom att anv?nda grisar med ?verf?rda m?nskliga gener i sin genotyp som donatorer av olika organ. I detta fall finns det en minimal risk f?r organavst?tning.

32 rutschkana

1 rutschkana

Forskare f?resl?r ocks? att gen?verf?ring kommer att bidra till att minska m?nskliga allergier mot komj?lk. Riktade f?r?ndringar i kors DNA b?r ocks? leda till en minskning av halten av m?ttade fettsyror och kolesterol i mj?lk, vilket g?r den ?nnu h?lsosammare. Den potentiella faran med att anv?nda genetiskt modifierade organismer uttrycks i tv? aspekter: livsmedelss?kerhet f?r m?nniskors h?lsa och milj?konsekvenser. D?rf?r b?r det viktigaste steget f?r att skapa en genetiskt modifierad produkt vara dess omfattande unders?kning f?r att undvika faran som produkten inneh?ller. proteiner som orsakar allergier, giftiga ?mnen eller andra - nya farliga komponenter.

Bild 33

1 rutschkana

Bild 34

1 rutschkana

Sedan sten?ldern har man valt ut v?xter med egenskaper som passar dem och sparat deras fr?n till n?sta ?r. Genom att v?lja ut de b?sta fr?na utf?rde de f?rsta agronomerna den prim?ra genetiska modifieringen av v?xter och t?mjde dem p? s? s?tt l?ngt innan de grundl?ggande genetiska lagarna uppt?cktes. I hundratals ?r har b?nder och v?xtf?r?dlare anv?nt korsning, hybridisering och andra genommodifieringsmetoder f?r att ?ka avkastningen, f?rb?ttra produktkvaliteten och g?ra v?xter mer motst?ndskraftiga mot skadeinsekter, patogener och milj?stress.

35 rutschkana

1 rutschkana

I takt med att kunskapen om v?xtgenetik f?rdjupades b?rjade man genomf?ra riktad korsning (korsning) av v?xtsorter med ?nskade egenskaper eller utan o?nskade egenskaper och interspecifik hybridisering f?r att erh?lla nya sorter som beh?ll de b?sta egenskaperna hos b?da f?r?ldralinjerna. Nuf?rtiden ?r n?stan varje gr?da resultatet av korsning, hybridisering eller b?da. Tyv?rr ?r dessa metoder ofta dyra, tidskr?vande, ineffektiva och har betydande praktiska begr?nsningar. Om man till exempel anv?nder traditionell korsning f?r att skapa en majssort som ?r resistent mot vissa insekter, skulle det ta ?rtionden, utan garanterade resultat. glida

Bioteknik som ett kunskapsomr?de och en dynamiskt utvecklande industrisektor ?r utformad f?r att l?sa m?nga nyckelproblem i v?r tid, samtidigt som man s?kerst?ller bevarandet av balansen i systemet av relationer "m?nniska - natur - samh?lle", eftersom biologisk teknologi (bioteknik), baserad om anv?ndningen av potentialen hos levande varelser, ?r per definition inriktade p? v?nlighet och harmoni hos en person med v?rlden omkring honom. Gr?n bioteknik t?cker ett omr?de av relevans f?r jordbruket. Dessa ?r forskning och teknik som syftar till att skapa biotekniska metoder och preparat f?r att kontrollera skadedjur och patogener fr?n odlade v?xter och husdjur, skapa biog?dselmedel, ?ka v?xternas produktivitet, inklusive genom att anv?nda genteknik. "Vit" bioteknik inkluderar industriell bioteknik, fokuserad p? produktion av produkter som tidigare producerats av den kemiska industrin - alkohol, vitaminer, aminosyror etc. (med h?nsyn till kraven p? resursbevarande och milj?skydd). F?r n?rvarande ?r bioteknik uppdelad i flera mest betydande segment: dessa ?r "vit", "gr?n", "r?d", "gr?" och "bl?" bioteknik.

43 rutschkana

1 rutschkana

Modern bioteknik ?r ett av de prioriterade omr?dena i den nationella ekonomin i alla utvecklade l?nder. S?ttet att ?ka konkurrenskraften f?r biotekniska produkter p? f?rs?ljningsmarknaderna ?r ett av de viktigaste i den ?vergripande strategin f?r utveckling av bioteknik i industril?nder. En stimulerande faktor ?r s?rskilt antagna statliga program f?r accelererad utveckling av nya omr?den inom bioteknik. Bl? bioteknik ?r fr?mst inriktad p? ett effektivt utnyttjande av havets resurser. F?rst och fr?mst ?r detta anv?ndningen av marin biota f?r att f? mat, tekniska, biologiskt aktiva och medicinska ?mnen. Gr? bioteknik utvecklar teknologier och l?kemedel f?r att skydda milj?n; dessa ?r mark?tervinning, rening av avloppsvatten och gas-luftutsl?pp, bortskaffande av industriavfall och nedbrytning av giftiga ?mnen med hj?lp av biologiska medel och biologiska processer. R?d (medicinsk) bioteknik ?r det viktigaste omr?det inom modern bioteknik. Detta ?r produktion av diagnostik och l?kemedel med hj?lp av biotekniska metoder med anv?ndning av cellul?ra och gentekniska tekniker (gr?na vacciner, gendiagnostik, monoklonala antikroppar, v?vnadstekniska konstruktioner och produkter, etc.).

Bild 1

Bild 2

Material som presenteras i denna presentation Textmaterial Mediamaterial Bakgrundsmusik

Bild 3

NJUT AV ATT TITTA (OBS! Texten som talas av anroparna och presentationsmaterialet kan skilja sig ?t, oroa dig inte, det ?r planerat!) P.S. Du beh?ver inte l?sa allt

Bild 4

Bioteknik ?r en disciplin som studerar m?jligheterna att anv?nda levande organismer, deras system eller produkter av deras vitala aktivitet f?r att l?sa tekniska problem, samt m?jligheten att skapa levande organismer med n?dv?ndiga egenskaper med hj?lp av genteknik.

Bild 5

Bioteknikens objekt ?r m?nga representanter f?r grupper av levande organismer - mikroorganismer (virus, bakterier, protister, j?st, etc.), v?xter, djur, s?v?l som celler och subcellul?ra strukturer isolerade fr?n dem (organeller). Bioteknik ?r baserad p? fysiologiska och biokemiska processer som f?rekommer i levande system, vilka resulterar i frig?ring av energi, syntes och nedbrytning av metaboliska produkter och bildandet av kemiska och strukturella komponenter i cellen.

Bild 6

Huvudriktningar Produktion av enzymer, vitaminer Antibiotika, vacciner Proteiner och aminosyror i tillsatser Biologisk rening av jord och vatten V?xtskydd mot val av skadedjur

Bild 7

Bild 8

bioteknik Bioteknik eller biomedicinsk teknik ?r en disciplin som syftar till att fr?mja kunskapen om teknik, biologi och medicin och fr?mja m?nniskors h?lsa genom tv?rvetenskaplig utveckling som kombinerar ingenj?rskonst med framsteg inom biomedicinsk vetenskap och klinisk praxis.

Bild 9

biomedicin En gren av medicinen som ur ett teoretiskt perspektiv studerar m?nniskokroppen, dess struktur och funktion vid normala och patologiska tillst?nd, patologiska tillst?nd, metoder f?r deras diagnos, korrigering och behandling. Biomedicin omfattar ackumulerad information och forskning, i st?rre eller mindre utstr?ckning, allm?nmedicin, veterin?rmedicin, tandv?rd och grundl?ggande biologiska vetenskaper, s?som kemi, biologisk kemi, biologi, histologi, genetik, embryologi, anatomi, fysiologi, patologi, biomedicinsk teknik, zoologi, botanik och mikrobiologi.

Bild 10

nanomedicin Sp?rning, korrigering, design och kontroll av m?nskliga biologiska system p? molekyl?r niv? med hj?lp av nanoenheter och nanostrukturer Ett antal teknologier f?r nanomedicinindustrin har redan skapats i v?rlden. Dessa inkluderar riktad leverans av l?kemedel till sjuka celler, laboratorier p? ett chip och nya bakteried?dande medel.

Bild 11

biofarmakologi En gren inom farmakologin som studerar de fysiologiska effekterna av substanser av biologiskt och bioteknologiskt ursprung. Faktum ?r att biofarmakologi ?r frukten av konvergensen av tv? traditionella vetenskaper - bioteknik, n?mligen den gren av den som kallas "r?d", medicinsk bioteknik och farmakologi, som tidigare bara var intresserad av sm? molekyl?ra kemikalier, som ett resultat av ?msesidigt intresse .

Bild 12

Bioinformatik En upps?ttning metoder och tillv?gag?ngss?tt, inklusive: matematiska metoder f?r datoranalys i j?mf?rande genomik (genomisk bioinformatik). utveckling av algoritmer och program f?r att f?ruts?ga den rumsliga strukturen hos proteiner (strukturell bioinformatik). forskning om strategier, l?mpliga ber?kningsmetoder och ?vergripande hantering av informationskomplexiteten i biologiska system. Bioinformatik anv?nder metoder f?r till?mpad matematik, statistik och datavetenskap. Bioinformatik anv?nds inom biokemi, biofysik, ekologi och andra omr?den.

Bild 13

bionik Till?mpad vetenskap om till?mpningen i tekniska anordningar och system av principerna f?r organisation, egenskaper, funktioner och strukturer f?r levande natur, det vill s?ga formerna av levande varelser i naturen och deras industriella analoger. Enkelt uttryckt ?r bionik en kombination av biologi och teknologi. Bionics tittar p? biologi och teknik fr?n ett helt nytt perspektiv och f?rklarar vilka likheter och skillnader som finns i natur och teknik.

Bild 14

Bioremediering En upps?ttning metoder f?r att rena vatten, jord och atmosf?r med hj?lp av den metaboliska potentialen hos biologiska objekt - v?xter, svampar, insekter, maskar och andra organismer.

Bild 15

Kloning Det naturliga utseendet eller produktionen av flera genetiskt identiska organismer genom asexuell (inklusive vegetativ) reproduktion. Termen "kloning" i samma betydelse anv?nds ofta i relation till celler i flercelliga organismer. Kloning kallas ocks? att erh?lla flera identiska kopior av ?rftliga molekyler (molekyl?r kloning). Slutligen kallas kloning ocks? ofta som biotekniska metoder som anv?nds f?r att artificiellt producera kloner av organismer, celler eller molekyler. En grupp genetiskt identiska organismer eller celler ?r en klon.































1 av 30

Presentation om ?mnet: Bioteknik

Bild nr 1

1 rutschkana

Bild nr 2

1 rutschkana

Bioteknik ?r en disciplin som studerar m?jligheterna att anv?nda levande organismer, deras system eller produkter av deras vitala aktivitet f?r att l?sa tekniska problem, samt m?jligheten att skapa levande organismer med n?dv?ndiga egenskaper med hj?lp av genteknik. Bioteknik ?r en disciplin som studerar m?jligheterna att anv?nda levande organismer, deras system eller produkter av deras vitala aktivitet f?r att l?sa tekniska problem, samt m?jligheten att skapa levande organismer med n?dv?ndiga egenskaper med hj?lp av genteknik. Bioteknikens m?jligheter ?r ovanligt stora p? grund av att dess metoder ?r mer l?nsamma ?n konventionella: de anv?nds under optimala f?rh?llanden (temperatur och tryck), ?r mer produktiva, milj?v?nliga och kr?ver inte kemiska reagenser som f?rgiftar milj?n, etc.

Bild nr 3

1 rutschkana

Bild nr 4

1 rutschkana

Bioteknik h?nvisar ofta till till?mpningen av genteknik under 1900- och 2000-talen, men termen h?nvisar ocks? till en bredare upps?ttning processer f?r att modifiera biologiska organismer f?r att m?ta m?nskliga behov, som b?rjar med modifiering av v?xter och tama djur genom artificiellt urval och hybridisering . Med hj?lp av moderna metoder har traditionell bioteknisk produktion m?jlighet att f?rb?ttra kvaliteten p? livsmedelsprodukter och ?ka produktiviteten hos levande organismer. Bioteknik h?nvisar ofta till till?mpningen av genteknik under 1900- och 2000-talen, men termen h?nvisar ocks? till en bredare upps?ttning processer f?r att modifiera biologiska organismer f?r att m?ta m?nskliga behov, som b?rjar med modifiering av v?xter och tama djur genom artificiellt urval och hybridisering . Med hj?lp av moderna metoder har traditionell bioteknisk produktion m?jlighet att f?rb?ttra kvaliteten p? livsmedelsprodukter och ?ka produktiviteten hos levande organismer.

Bild nr 5

1 rutschkana

Bild nr 6

1 rutschkana

Bild nr 7

1 rutschkana

Bild nr 8

1 rutschkana

?r 1814 l?t akademiker K.S. Kirchhoff uppt?ckte fenomenet biologisk katalys och han f?rs?kte biokatalytiskt f? socker fr?n tillg?ngliga inhemska r?varor (fram till mitten av 1800-talet erh?lls socker endast fr?n sockerr?r). ?r 1814 l?t akademiker K.S. Kirchhoff uppt?ckte fenomenet biologisk katalys och han f?rs?kte biokatalytiskt f? socker fr?n tillg?ngliga inhemska r?varor (fram till mitten av 1800-talet erh?lls socker endast fr?n sockerr?r).

Bild nr 9

1 rutschkana

Och 1891 i USA, den japanska biokemisten Dz. Takamine fick det f?rsta patentet f?r anv?ndning av enzympreparat f?r industriella ?ndam?l. Forskaren f?reslog att man skulle anv?nda diastas f?r f?rsockring av v?xtavfall. Redan i b?rjan av 1900-talet skedde allts? en aktiv utveckling av fermenterings- och mikrobiologiindustrin. Under samma ?r gjordes de f?rsta f?rs?ken att anv?nda enzymer i textilindustrin. Och 1891 i USA, den japanska biokemisten Dz. Takamine fick det f?rsta patentet f?r anv?ndning av enzympreparat f?r industriella ?ndam?l. Forskaren f?reslog att man skulle anv?nda diastas f?r f?rsockring av v?xtavfall. Redan i b?rjan av 1900-talet skedde allts? en aktiv utveckling av fermenterings- och mikrobiologiindustrin. Under samma ?r gjordes de f?rsta f?rs?ken att anv?nda enzymer i textilindustrin.

Bild nr 10

1 rutschkana

1916-1917 f?rs?kte den ryske biokemisten A. M. Kolenev utveckla en metod som skulle g?ra det m?jligt att kontrollera verkan av enzymer i naturliga r?varor under tobakstillverkningen. Ett visst bidrag till utvecklingen av praktisk biokemi tillh?r akademiker A.N. Bach, som skapade ett viktigt till?mpat omr?de inom biokemi - teknisk biokemi. 1916-1917 f?rs?kte den ryske biokemisten A. M. Kolenev utveckla en metod som skulle g?ra det m?jligt att kontrollera verkan av enzymer i naturliga r?varor under tobakstillverkningen. Ett visst bidrag till utvecklingen av praktisk biokemi tillh?r akademiker A.N. Bach, som skapade ett viktigt till?mpat omr?de inom biokemi - teknisk biokemi.

Bild nr 11

1 rutschkana

EN. Bach och hans studenter utvecklade m?nga rekommendationer f?r att f?rb?ttra tekniker f?r att bearbeta en m?ngd olika biokemiska r?varor, f?rb?ttra teknologier f?r bakning, bryggning, vinframst?llning, te- och tobaksproduktion, samt rekommendationer f?r att ?ka utbytet av odlade v?xter genom att kontrollera de biokemiska processerna f?rekommer i dem. Alla dessa studier, s?v?l som framstegen inom den kemiska och mikrobiologiska industrin och skapandet av ny industriell biokemisk produktion, blev huvudf?ruts?ttningarna f?r framv?xten av modern bioteknik I produktionstermer blev den mikrobiologiska industrin grunden f?r bioteknik i processen av dess bildande. EN. Bach och hans studenter utvecklade m?nga rekommendationer f?r att f?rb?ttra tekniker f?r att bearbeta en m?ngd olika biokemiska r?varor, f?rb?ttra teknologier f?r bakning, bryggning, vinframst?llning, te- och tobaksproduktion, samt rekommendationer f?r att ?ka utbytet av odlade v?xter genom att kontrollera de biokemiska processerna f?rekommer i dem. Alla dessa studier, s?v?l som framstegen inom den kemiska och mikrobiologiska industrin och skapandet av ny industriell biokemisk produktion, blev huvudf?ruts?ttningarna f?r framv?xten av modern bioteknik I produktionstermer blev den mikrobiologiska industrin grunden f?r bioteknik i processen av dess bildande.

Bild nr 12

1 rutschkana

Det f?rsta antibiotikumet, penicillin, isolerades 1940. Efter penicillin uppt?cktes andra antibiotika (detta arbete forts?tter till denna dag). Med uppt?ckten av antibiotika d?k det omedelbart upp nya uppgifter: att etablera produktionen av medicinska substanser som produceras av mikroorganismer, arbeta f?r att minska kostnaderna och ?ka tillg?ngen p? nya l?kemedel och f? fram dem i mycket stora m?ngder som medicinen beh?ver. Det f?rsta antibiotikumet, penicillin, isolerades 1940. Efter penicillin uppt?cktes andra antibiotika (detta arbete forts?tter till denna dag). Med uppt?ckten av antibiotika d?k det omedelbart upp nya uppgifter: att etablera produktionen av medicinska substanser som produceras av mikroorganismer, arbeta f?r att minska kostnaderna och ?ka tillg?ngen p? nya l?kemedel och f? fram dem i mycket stora m?ngder som medicinen beh?ver.

Bild nr 13

1 rutschkana

F?ljande huvudstadier i utvecklingen av bioteknik kan s?rskiljas: F?ljande huvudstadier i utvecklingen av bioteknik kan s?rskiljas: 1) Utveckling av empirisk teknik - den omedvetna anv?ndningen av mikrobiologiska processer (bakning, vinframst?llning) fr?n omkring 6:e tusen ?r F?RE KRISTUS. 2) Ursprunget till grundl?ggande biologiska vetenskaper under XV-XVIII-talen. 3) Den f?rsta introduktionen av vetenskapliga data i mikrobiologisk produktion i slutet av 1800- och b?rjan av 1900-talet - en period av revolution?ra omvandlingar inom den mikrobiologiska industrin. 4) Skapande av vetenskapliga och tekniska f?ruts?ttningar f?r framv?xten av modern bioteknik under f?rsta h?lften av 1900-talet (uppt?ckt av proteiners struktur, anv?ndning av virus i studiet av cellul?ra organismers genetik).

Bild nr 14

1 rutschkana

5) Bioteknikens framv?xt som en ny vetenskaplig och teknisk gren (mitten av 1900-talet), f?rknippad med massl?nsam produktion av l?kemedel; organisation av storskalig produktion av protein fr?n kolv?ten. 5) Bioteknikens framv?xt som en ny vetenskaplig och teknisk gren (mitten av 1900-talet), f?rknippad med massl?nsam produktion av l?kemedel; organisation av storskalig produktion av protein fr?n kolv?ten. 6) Framv?xten av den senaste biotekniken i samband med den praktiska till?mpningen av genetisk och cellul?r teknik, ingenj?rsenzymologi och immunbioteknik. mikrobiologisk produktion - produktion av en mycket h?g kultur. Dess teknik ?r mycket komplex och specifik f?r att serva utrustningen kr?ver speciella f?rdigheter. F?r n?rvarande produceras med hj?lp av mikrobiologisk syntes, antibiotika, enzymer, aminosyror, mellanprodukter f?r vidare syntes av olika ?mnen, feromoner (?mnen med vilka insekternas beteende kan kontrolleras), organiska syror, foderproteiner och andra. Tekniken f?r framst?llning av dessa ?mnen ?r v?l etablerad att erh?lla dem mikrobiologiskt ?r ekonomiskt l?nsamt.

Bild nr 15

1 rutschkana

Bioteknikens huvudriktningar ?r: Bioteknikens huvudriktningar ?r: 1) produktion med hj?lp av mikroorganismer och odlade eukaryota celler av biologiskt aktiva f?reningar (enzymer, vitaminer, hormonella l?kemedel), mediciner (antibiotika, vacciner, serum, h?gspecifika antikroppar). , etc.), s?v?l som proteiner, aminosyror som anv?nds som fodertillsatser; 2) anv?ndning av biologiska metoder f?r att bek?mpa milj?f?roreningar (biologisk rening av avloppsvatten, markf?roreningar etc.) och f?r att skydda v?xter fr?n skadedjur och sjukdomar; 3) skapande av nya anv?ndbara stammar av mikroorganismer, v?xtsorter, djurraser, etc.