Biotehnologija je složena mreža znanja u kojoj se znanost i tehnologija isprepliću i nadopunjuju
Slika Arek Socha s tvrtke Pixabay
Pojam biotehnologija odnosi se na bilo koju tehnološku primjenu koja koristi biološke sustave, žive organizme ili njihove derivate za proizvodnju ili modificiranje proizvoda ili procesa za određenu uporabu, prema Ujedinjenim narodima (UN). Namijenjen je promicanju poboljšanja tehnika u različitim sektorima društva, poput industrije, zdravstva i okoliša.
Smatra se da su narodi antike već koristili mikroorganizme u pripremi pića i hrane. Razvojem tehnologija upotreba bioloških mehanizama u borbi protiv gladi, bolesti i proizvodnje održive energije postaje sve češća.
Tradicionalna biotehnologija
Biotehnološke tehnike započele su oko 6000 godina prije Krista s fermentacijskim procesima za proizvodnju alkoholnih pića. Kasnije se ova praksa također koristila za proizvodnju kruha, sira i jogurta. U 17. stoljeću istraživač Anton Van Leeuwenhoek otkrio je mikroskopom postojanje sićušnih bića, ali tek je 1876. Louis Pasteur dokazao da su ti mikroorganizmi uzrok fermentacije.
Uz to, od 1850. pojavljuju se nova područja znanja. Rađaju se mikrobiologija, imunologija, biokemija i genetika. Industrijska kemija razvija se ubrzanom brzinom i također povećava intervenciju poljoprivrednog inženjerstva i stočarstva u upravljanju poljima. Godine 1914. poljoprivredni inženjer Karl Ereky razvio je plan uzgoja svinja kako bi zamijenio tradicionalne prakse kapitalističkom poljoprivrednom industrijom koja se temelji na znanstvenim spoznajama.
Ereky duguje prvu definiciju biotehnologije, poput "znanosti i metoda koje omogućuju dobivanje proizvoda iz sirovina, intervencijom živih organizama".
U 20. stoljeću zabilježen je zadivljujući razvoj znanosti i tehnologije. Kombinacija oba rezultira postignućima u raznim proizvodnim sektorima, gdje živa bića čine osnovu raznolikih predmeta kao što su proizvodnja nove hrane, obrada otpada, proizvodnja enzima i antibiotika.
Suvremena biotehnologija
Prijedlog spiralnog modela molekule DNA predstavlja temeljnu prekretnicu u povijesti molekularne biologije. No, razlika između tradicionalne biotehnologije i suvremene biotehnologije niz je eksperimenata koje su izveli H. Boyer i S. Cohen, a koji kulminiraju 1973. prijenosom gena žabe na bakteriju. Od tog je trenutka moguće promijeniti genetski program organizma prenošenjem gena iz druge vrste.
U tom je prijelazu genetsko inženjerstvo zauzimalo istaknuto mjesto kao inovativna tehnologija 20. stoljeća. Studije genetike, molekularne i stanične biologije podržale su razvoj genetskog inženjeringa - tehnologije koja kontrolira rekombinantnu DNA vrste. Ova inovacija omogućuje stvaranje transgenike.
Transgenike su organizmi koji se podvrgavaju umjetnim promjenama u svom genetskom kodu. GM hrana, na primjer, dobiva se iz sjemena i biljaka čija su postavka promijenjena kako bi se udovoljilo zahtjevima plantaža i kupaca.
Biotehnologija pokriva široko područje znanja koje proizlazi iz temeljnih znanosti (molekularna biologija, mikrobiologija, biologija stanica i genetika), primijenjene znanosti (imunološke i biokemijske tehnike, kao i tehnike izvedene iz fizike i elektronike) i drugih tehnologija ( fermentacije, separacije, pročišćavanje, informacijska tehnologija, robotika i upravljanje procesima (. To je složena mreža znanja u kojoj se znanost i tehnologija isprepliću i nadopunjuju.
Klasifikacija biotehnologije
Pokušavajući povezati funkcionalnosti biotehnologije u svakom sektoru, znanstvenici su je počeli klasificirati u boje.
- Zelena biotehnologija: primjenjuje se u poljoprivredi, posebno u stvaranju genetski modificiranog sjemena i biljaka. Ova vrsta proizvodnje želi plantaže učiniti otpornijima na štetnike i kemijske tvari (pesticidi i pesticidi);
- Crvena biotehnologija: koristi se u zdravstvu za razvoj novih tretmana ili lijekova. Genetske manipulacije mogu pomoći u dijagnozi bolesti ili u procesima zacjeljivanja;
- Plava biotehnologija: koristi se u potrazi za morskim biološkim resursima, kao u potrazi za molekulama u algama za liječenje bolesti;
- Bijela biotehnologija: primjenjuje se u industrijskim postupcima, kao u stvaranju tvari koje oslobađaju manje onečišćujućih tvari u prirodi;
- Narančasta biotehnologija: primijenjena u području informacija. Obrazovni sadržaji pripremljeni su za pristup svim sektorima društva ili za poticanje privrženosti novih stručnjaka na području biotehnologije.
Područja primjene biotehnologije
Saznajte više o glavnim područjima primjene biotehnologije:
Živjeli
U zdravstvenom području biotehnologija proizvodi antibiotike i sintetizira tvari sposobne osigurati nedostatak molekula važnih za pravilan rad ljudskog tijela.
Uz to, biotehnologija omogućuje napredak u staničnoj terapiji upotrebom molekula, transportom s genetski izmijenjenim životinjskim organima, upotrebom matičnih stanica u borbi protiv degenerativnih bolesti, generiranjem cjepiva, antitijela i hormona u laboratoriju.
Poljoprivreda
U poljoprivrednom području biotehnologija pridonosi stvaranju transgenih sjemenki i biljaka sposobnih za otpor pesticidima i pesticidima. Tehnologija primijenjena na biologiji također se koristi u stočarstvu za generiranje zametaka iz modificiranih životinja kako bi se poboljšale tehnike transplantacije i testirali novi lijekovi.
Industrije
U industriji biotehnologija stvara biološke alate koji intenziviraju proizvodnju i od otpada prave obnovljiva goriva. Na taj način doprinosi smanjenju iskorištavanja zagađujućih prirodnih resursa i smanjenju otrovnih plinova u atmosferi.
Kemijska industrija također koristi biotehnologiju za proizvodnju ketona, alkohola, proteina tkiva i proizvodnju sintetičkih vlakana odjeće.
Okoliš
Biotehnologija doprinosi poboljšanju uvjeta okoliša i kontroliranju razgradnje koju generiraju ljudi. Mikroorganizmi su stvoreni prijedlogom za obradu vode onečišćene otpadom tvrtki i kanalizacijom. Izumiranje vrsta kontrolira se i poznavanjem genetskog koda živih bića.
Biotehnologija u Brazilu
U Brazilu su se programi potpore biotehnologiji pojavili 1980-ih godina. Jedan od primjera bilo je stvaranje Fonda za biotehnološki sektor koji se fokusira na „promicanje osposobljavanja i osposobljavanja ljudskih resursa, jačanje nacionalne infrastrukture za istraživanje i podršku, širenje bazu znanja na tom području, stimulirati osnivanje tvrtki temeljenih na biotehnologiji i prijenos tehnologija u konsolidirana poduzeća, izvoditi istražne studije i pratiti napredak znanja u tom sektoru “.
Biotehnologija se u Brazilu smatra strateškim prioritetom od 2003. godine, a 2007. stvorena je Uredba br. 6,041 kojom je uspostavljena Politika razvoja biotehnologije. Pogledajte neke zanimljivosti o biotehnološkom području u Brazilu:
- Prema istraživanju Organizacije za ekonomsku suradnju i razvoj (OECD), Brazil zauzima 18. mjesto na svjetskoj ljestvici u odnosu na broj biotehnoloških tvrtki;
- Prema istraživanju Zaklade BIOMINAS, sektor biotehnologije u Brazilu ima 155 tvrtki koje djeluju u poljoprivredi, bioenergiji, inputima, okolišu i zdravlju. São Paulo (42,3%), Minas Gerais (29,6%) i Jug (14,4%) koncentriraju najveći broj tvrtki;
- Brazil se ističe pionirom u istraživanju i korištenju genetski modificiranih poljoprivrednih proizvoda, uz razvoj i komercijalizaciju najmodernijih poljoprivrednih biotehnoloških znanja.
Biotehnologija koju je razvila brazilska tvrtka istaknuta je u globalnom poduzetništvu
Brazilsku tvrtku Bug Agentes Biológicos iz tvrtke Piracicaba-SP Svjetski je ekonomski forum izabrao za jedan od 36 pionirskih tehnoloških startupa na svijetu. Tvrtka prodaje sredstva za biološku kontrolu koja napadaju štetočine na plantažama. Općenito, grabežljivci koji se prodaju napadaju jajašca štetnika, sprječavajući ih da se razvijaju i nanose štetu šteti.
Brazil je među najvećim svjetskim korisnicima pesticida. Korištenje biotehnologije za uravnoteženje odnosa između štetnika i grabežljivca ugodnije je za okoliš od upotrebe kemijskih pesticida.
Kako bi se izbjegli rizici od napada domaćih vrsta na neciljne vrste, tvrtka posjećuje polje na kojem će se primjenjivati biološka kontrola i identificira parazita ili prirodnog grabežljivca jajašca štetnika protiv kojeg se treba boriti. Ova je vrsta izabrana za obrambeno sredstvo plantaže. Napokon, tvrtka koristi postupak za proizvodnju odabranog agensa i šalje proizvod kupcu putem patentiranog mehanizma isporuke.
