§ 53. БІОТЕХНОЛОГІЯ. ГЕНЕТИЧНА ТА КЛІТИННА ІНЖЕНЕРІЯ

Пригадайте: що таке ген? Які ви знаєте особливості будови і проявів життєдіяльності вірусів? Як відбувається транскрипція та подвоєння ДНК?

Основні напрями та досягнення біотехнології. Біотехно-логія - це сукупність промислових методів, які застосовують для виробництва різних речовин із використанням живих організмів, біологічних процесів чи явищ. Біотехнологічні процеси, що грунтуються на життєдіяльності мікроорганізмів, людина розробила багато тисяч років тому для випікання хліба, виготовлення сиру та інших молочних продуктів, виноробства, пивоваріння тощо, однак сам термін «біотехнологія» (від грец. біос — життя, технос - мистецтво, майстерність та логос - слово, вчення) запровадили лише у 70-ті роки XX сторіччя.

У наш час у мікробіологічній промисловості різні види бактерій та мікроскопічних грибів використовують для виробництва антибіотиків (пеніциліну, стрептоміцину, еритроміцину тощо), вітамінів, гормонів, ферментів, кормових білків та ін. Удосконалюються біотехнологічні процеси і в харчовій промисловості, де застосування високопродуктивних штамів мікроорганізмів і вдосконалення технології уможливлює збільшення випуску харчових виробів (кисломолочних продуктів, сирів, пива тощо) і кормів (силос, кормові дріжджі та ін.) підвищеної якості.

Біотехнологічні процеси застосовують для очищення навколишнього середовища від побутових і промислових забруднень, зокрема стічних вод. Методи біологічного очищення грунтуються на здатності певних видів бактерій як в аеробних, так і в анаеробних умовах розкладати органічні сполуки, що потрапляють у водойми, грунт тощо. Для прискорення цих реакцій використовують високоактивні штами бактерій, виведені у результаті селекції. Вони розкладають такі органічні сполуки, які неспроможні мінералізувати природні бактерії. Для очищення стічних вод і водойм використовують також здатність ряду організмів накопичувати органічні чи неорганічні сполуки або певні хімічні елементи в своїх клітинах (деякі групи бактерій, водоростей, найпростіших).

Біотехнологічні процеси застосовують і під час розроблення біологічних методів боротьби зі шкідниками сільського та лісового господарств, кровосисними та паразитичними тваринами тощо. Зокрема, використовуючи штами певних видів мікроорганізмів (вірусів, бактерій, грибів), виготовляють препарати, які ефективно знижують чисельність шкідливих видів, не забруднюючи довкілля токсичними хімічними сполуками. Необхідною умовою використання біологічних препаратів (біопрепаратів) є їхня безпечність для нешкідливих видів організмів.