Презентация - "Презентация по биологии на тему "История развития биотехнологии" (11 класс)"

«История развития биотехнологии»

Биотехнология изучает внедрение производственных процессов, в основе которых лежит практическое использование микроорганизмов, всевозможных биологических систем.

Считается, что основоположником биотехнологии является Луи Пастер, в 1867 году изучавший процессы брожения и сквашивания, которые возникали при жизнедеятельности различных микроорганизмов.
Исследования продолжил Эдуард Бухнер, занимающийся научной работой в области информатизации и химических реакций бесклеточных экстрактов.

Термин биотехнология появился в 1919 году, когда венгерский экономист Карл Эреки опубликовал свой манифест, в котором под этим разделом науки понималось использование микроорганизмов для процедуры ферментации продуктов.
Во второй половине XX века после объединения нефтеперерабатывающей и пищевой промышленности был сделан существенный скачок в исследовании этой дисциплины. Ученые научились синтезировать белок из продуктов нефтепереработки, используя в последующем такие синтетические компоненты в качестве заменителей органики.
Карл Эреки
Луи Пастер
Эдуард Бухнер

В задачи биотехнологии входит
создание и широкое освоение:
1)новых биологически активных веществ (БАВ) и лекарственных препаратов для медицины;
2)микробиологических средств защиты растений от болезней и вредителей, бактериальных удобрений и регуляторов роста культур;
3)новых методов биоинженерии для эффективной профилактики, диагностики и терапии основных болезней с/х животных;
4)новых технологий получения ценных продуктов для использования в пищевой, химической, микробиологической и других отраслях промышленности;
5)технологий глубокой и эффективной переработки с/х, промышленных и бытовых отходов, использования сточных вод для производства биогаза и высококачественных удобрений.

Биотехнология формировалась и эволюционировала по мере формирования и развития человеческого общества. Ее возникновение, становление и развитие условно можно подразделить на 4 периода.

Эмпирический период (до XIX века)
Этиологический период (1860-1940 гг.)
Биотехнический период (1940-1970 гг.)
Генно-технический период (с конца 1975 г.)
Далее

К эмпирическому периоду относятся получение кисломолочных продуктов, квашеной капусты, медовых алкогольных напитков и т.д.
Эмпиризм также был характерен и в практике использования полезных растений и животных.
В 1796 г. произошло важнейшее событие в биологии – Эдвард Дженнер сделал первую в мире прививку от оспы.

Этиологический период знаменателен тем, что удалось доказать индивидуальность микробов и получить их в чистых культурах.
Более того, каждый вид мог быть размножен в питательных средах и использован в целях воспроизведения соответствующих процессов.
В этот период было начато изготовление прессованных пищевых дрожжей, а также продуктов метаболизма – ацетона, бутанола, лимонной и молочной кислот.

Особенно мощный толчок в разработке промышленного биотехнологического оборудования был отмечен в период становления и развития производства антибиотиков.
Примерно за 40 лет данного периода были решены основные задачи по конструированию, созданию и внедрению в практику необходимого оборудования, в том числе главного из них - биореакторов, которые используют и в настоящее время.

Для генно-технического периода характерны:
1) создание необычных организмов, ранее не существовавших в природе;
2) разработка и внедрение экологически чистых и, по возможности, безотходных технологий;
3) создание и применение в практике специальной аппаратуры блочного (сменного) типа для различных биотехнологических систем;
4) автоматизация и компьютеризация биотехнологических процессов;
5) создание экономически оптимальных производственных процессов при максимальном использовании сырья и минимальном потреблении энергии.

Виды биотехнологий
Биоинженерия
Биомедицина
Наномедицина
Биофармакология
Биоинформатика
Бионика
Генная инженерия

Биофармацевтика
Биомедицина
«Красная» биотехнология – связана с медициной и «лечением» генетического кода

Биоэнергетика
Биохимия
Биогеотехнология
Пищевая биотехнология
«Белая» – производство биотоплива

Агробиотехнологии
Сельское хозяйство
Лесные биотехнологии
«Зеленая» – генная инженерия, работающая для сельского хозяйства

Биоремедиация
Морская биотехнология
«Синяя» – использование биологических ресурсов океана
«Серая» – защита экологии, борьба с отходами

Заключение
В современном мире биотехнология прочно заняла ведущую роль в развитии научно-технического прогресса. Мировой рынок биотехнологической продукции ежегодно увеличивается на 7 %.
За биотехнологией будущее человечества в решении проблемы материальных ресурсов, обеспечения энергией, охраны окружающей среды и здоровья людей.