новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы
расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас


контакты
поиск
   

главная > справочник > химическая энциклопедия:

БИОТЕХНОЛОГИЯ


выберите первую букву в названии статьи: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

БИОТЕХНОЛОГИЯ, совокупность пром. методов, использующих живые организмы и биол. процессы для произ-ва разл. продуктов. Некоторые биотехнол. процессы, относящиеся главным образом к произ-ву пищи, были известны в древние времена: хлебопечение, приготовление вина, пива, уксуса, сыра и молочнокислых продуктов, способы обработки кожи. растит. волокон и др. Научные основы биотехнология были созданы благодаря работам Л. Пастера (1872-76), положившим начало микробиологии, а также в результате изучения обмена веществ, ферментов и др. Пищ. промышленность издавна обособилась, хотя ее состояние зависит от прогресса биол. наук и в широком смысле она тоже относится к биотехнология

Биопромышленность производит кормовые и пищ. белки. пептиды. аминокислоты. ферменты, витамины. антибиотики. этанол. орг. кислоты (лимонную, изолимонную, уксусную и др.), регуляторы роста растений. прир. пестициды. лечебные и иммунные препараты для человека и животных. Биол. процессы имеют существенные достоинства: они используют возобновляемое сырье, происходят в мягких условиях, с меньшим числом этапов, их отходы доступны переработке. Применение биотехнологических процессов особенно выгодно экономически и технологически при производстве относительно дорогих малотоннажных продуктов.

Подавляющее большинство продуктов биопромышленности получают ферментацией с помощью - микроорганизмов (гл. обр. бактерий и грибов). Микроорганизмы очень разнообразны по строению и физиол. свойствам, некоторые выдерживают температуру до 90-110 °С, а при повышенном давлении - даже 250°С; они переносят высокую кислотность, а также большие концентрации солей и, что очень существенно, быстро размножаются (некоторые делятся каждые 8-10 мин). Хотя ферментация осуществляется живыми клетками, она основана, в конечном счете, на биохим. превращениях исходного субстрата под действием биол. катализаторов - ферментов. Последние, в свою очередь, являются одним из продуктов микробиол. произ-ва (некоторые выделяют из прир. сырья). Ферменты используются в биохим. произ-ве, несмотря на их высокую стоимость. Нашли применение амилаза и протеазы, глюкозоизомераза, пектина за и некоторые другие. Ферменты при температурах не выше 60-70°С и нормальном атмосферном давлении обладают высокой субстратной специфичностью. Их применяют в пищевой, текстильной, кожевенной промышленности, при произ-ве кормов, в тонком орг. синтезе (в частности, антибиотиков) и др. См. также Микробиологический синтез

Переворот в пром. применении ферментов произвела их иммобилизация, т.е. физ. или хим. соединение фермента с твердым носителем (керамика, стекло, полимерные гели, синтетич. полимеры). При этом сохраняются каталитич. свойства фермента, увеличивается его стабильность и устраняются трудности его отделения от непрореагировавшего субстрата и продукта. Иммобилизованные ферментыиспользуют при получении левовращающих аминокислот, 6-аминопенициллановой к-ты (исходное вещество при произ-ве полусинтетич. пенициллиновых антибиотиков) и др. Все более широкое распространение получает иммобилизация микроорганизмов.

Новые направления физ.-хим. биологии значительно расширили возможности биотехнология Прежде всего это относится к генетич. инженерии, т.е. к использованию клеток, главным образом микроорганизмов, генетич. программа которых целенаправленно изменена введением в них молекул ДНК, созданных в лаборатории и кодирующих синтез нужного продукта. Таким путем можно получить значит. кол-во относительно дешевого конечного продукта, мало доступного при использовании др. методов произ-ва. Это обстоятельство, а также возможность сочетания разл. фрагментов ДНК, в принципе позволяющая создавать необходимые генетич. программы, открыли необычайно широкие перспективы (см. также Генетическая инженерия).

Второе направление развития биотехнология связано с клеточной инженерией. Культура растит. клеток может служить прежде всего источником свойственных данному растению вторичных продуктов, например антиаритмич. алкалоида аймалина из раувольфии змеиной. Пользуясь способностью клеток растений превращаться на спец. средах в сформированное растение, клеточные культуры применяют для получения безвирусных растений, пытаются проводить селекцию форм с нужными свойствами. Животные клетки более требовательны к условиям культивирования, им необходимы дорогостоящие среды. Все более широкое применение находят т. наз. гибридомы, полученные в лаборатории путем слияния двух различных клеток и служащие источником белков, необходимых для диагностики и лечения болезней человека, животных и растений.

Прикладную генетич. и клеточную инженерию нередко объединяют названием "новая биотехнология", их появление укрепило уверенность в том, что биотехнология со временем может стать основой крупного пром. произ-ва.

Лит.: Биотехнология, под ред. А. А. Баева, М., 1984. А. А. Баев.




выберите первую букву в названии статьи: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXVII
Контактная информация