О КОМПАНИИ
ООО "ВиАТорг"
г. Белгород
ПРОДУКЦИЯ
Cосуды Дьюара криобиологические
КОНТАКТЫ
Связь с нами

ПРОДУКЦИЯ
Cосуды криобиологические (Сосуды Дьюара)



КОНТАКТЫ
ООО "ВиАТорг", г. Белгород
Компания "ВиАТорг" официальный представитель Харьковского завода транспортного оборудования в России поставляет криобиологические сосуды (Сосуды Дьюара) по России и странам СНГ.
У нас Вы можете купить Сосуды Дьюара недорого

E-mail:viatorg@yandex.ru

СТАТЬИ
Биотехнологии, принципы и применение


Партнеры
Объявления


Популярное
Интересные факты криобиологии
ЛИТЕРАТУРА
Современная химическая биотехнология Atkinson В., Mavituna F. (1983). Biochemical and Bioengineering Handbook,, Nature Press, UK. Cain R. B. (1980). Transformation of aromatic hydrocarbons. In: Hydroc ...

Регенерируемый биотопливный элемент
 

Биодеградация ксенобиотиков в окружающей среде
Биодеградация органических соединений, загрязняющих окру­жающую среду, оправдана только в том случае, если в резуль­тате происходит их полная минерализация, разрушение и детоксикация если же биохимиче ...

Отдаленные перспективы
Затраты на организацию многотоннажных биотехнологических производств столь велики, что лишь фирмы, способные осуще­ствлять долгосрочные стратегические программы, могут решить­ся на внедрение такой тех ...

Непрерывное культивирование
Метод непрерывного культивирования основан на поддержании в системе динамического равновесия. Для перемешиваемой глу­бинной культуры постоянного объема это означает постоянство скорости роста микроорг ...

Что такое биотехнология?
Биотехнология — это не просто новомодное, броское название одной из древнейших сфер деятельности человека; так могут думать одни только скептики. Само появление этого термина в нашем словаре глу ...

Ферментация
Получение метана (биогаза) методом анаэробной переработки сырья и производство этилового технического спирта путем сбраживания при участии дрожжей — два главных примера био­логических технологий ...

ЛИТЕРАТУРА
Микробное выщелачивание Brierley С. L. (1978). Bacterial leaching, Grit. Rev. Microbiol., 6, 207—262. Brierley C. L. (1982). Microbiological mining, Scient. Am., 247, 42—51 Fenchel Т., Bla ...

Улучшение генетически обусловленных свойств
При оптимизации любого промышленного процесса, протекаю­щего с участием живых организмов, основные усилия бывают направлены на улучшение их генетически обусловленных свойств. Традиционно для повышения ...

Плазмиды
Многие свойства бактерий, интересные с точки зрения биотех­нологии, кодируются плазмидами. Плазмиды — это кольцевые молекулы ДНК, которые стабильно передаются потомству бак­териальных клеток нез ...

Принципы и применение
Совсем недавно слово «биотехнология» отсутствовало в нашем языке; вместо него мы употребляли слова «промышленная мик­робиология», «техническая биохимия» и т. п. Новый термин, объединивший в себе все п ...

Аэробная переработка отходов в сельском хозяйстве
Если сельское хозяйство ведется традиционными способами, то отходов животноводства образуется немного, и их несложно' использовать для удобрения ^расположенных поблизости пахот­ных земель. Сегодня, к ...

Защита авторских прав в биотехнологии
Подходы к проблеме защиты авторских   прав при внедрений-открытий в области биотехнологии в целом сходны с известны­ми для других видов деятельности. Так, коммерчески важные открытия могут охраняться ...

Созревание
Если необходимо, на следующем этапе сыры отправляют на созревание или выдержку. К этой группе сыров относятся чед­дер и швейцарский; сливочные сыры не выдерживают. Созре­вание происходит в специальных ...

Синтез аминокислот с помощью ферментов
Какова роль и ожидаемые преимущества применения ферментов при синтезе аминокислот. Эти процессы бывают одно- и много­стадийными, а используемые в них методы весьма разнообраз­ными от применения in sit ...

Белок одноклеточных организмов
По многим важным показателям биомасса микроорганизмов может обладать весьма высокой питательной ценностью. В не­малой степени эта ценность определяется белками: у большин­ства видов они составляют зна ...

Технические характеристики криобиологических сосудов (сосудо Дьюара)
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ     Модель   Ёмкость, л Мин. время полного испарения азота в стационарных условиях, суток  Масса без азота, кг    Диаметр горловины, мм ...

Медицина
В последнее время все мы имели возможность убедиться, что благодаря применению технологии рекомбинантных ДНК были достигнуты крупные успехи в медицине. Многие фирмы, например, весьма преуспели в разра ...

Биологический контроль
Уже в самом начале развития микробиологии стало известна, что одни микроорганизмы могут подавлять рост других. Наи­более важным результатом интенсивных исследований в этой области было, наверное, откр ...

Новейшие успехи биотехнологии проявляются в практической медицине
Особенно ярко новейшие успехи биотехнологии проявляются в практической медицине главным образом потому, что их рас­пространение из лабораторий в промышленность, а затем и в клинику происходит в послед ...


Популярность биотехнологии
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Хотя популярность биотехнологии обусловлена главным об­разом использованием технологии рекомбинантных ДНК, нуж­но подчеркнуть, что и в других областях науки был сделан ряд крупных открытий, повлиявших на ее развитие. Наиболее важ­ные в этом плане достижения отражены в табл. 1.1.
Вряд ли найдется иная, помимо биотехнологии, область нау­ки, к которой так подходят следующие слова: «Нет и еще ты­сячу раз нет: я не знаю такой науки, которую можно было бы назвать прикладной. Есть наука и есть области ее применения, и они связаны друг с другом, как плод с взрастившим его де­ревом» (Пастер, 1871; цитата взята из Revue Scientifique).

Исторические перспективы
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


До тех пор, пока всеобъемлющий термин «биотехнология» не стал общепринятым, для обозначения наиболее тесно связанных с биологией разнообразных технологий использовали такие на­звания, как прикладная микробиология, прикладная биохимия, технология ферментов, биоинженерия, прикладная генетика и прикладная биология. Если не принимать в расчет производст­ва мыла, то первая же из числа возникших «технологий» тако­го рода стала предшественницей прикладной микро'биологии. Наши предки не имели представления о процессах, лежащих в основе таких технологий. Они действовали скорее интуитивно, но в течение тысячелетий успешно использовали метод микробиологической ферментации для сохранения пищи (например, при получении сыра или уксуса), улучшения вкуса (например, хлеба и соевого соуса) и производства спиртных напитков. Пи­воварение до сих пор остается наиболее важной (в денежном исчислении) отраслью биотехнологии.

Что такое биотехнология?
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Биотехнология — это не просто новомодное, броское название одной из древнейших сфер деятельности человека; так могут думать одни только скептики. Само появление этого термина в нашем словаре глубоко символично. Оно отражает широко рас­пространенное, хотя и не общепринятое мнение: считается, что применение биологических материалов и принципов в ближай­шие десять — пятьдесят лет радикально изменит многие отрасли промышленности и само человеческое общество. Нетрудно убе­диться, что интерес к этой науке и темпы ее развития в послед­ние годы росли очень быстро. Свидетельств тому множество. Это и появление бесчисленных небольших частных биотехноло­гических фирм, и образование правительственных комитетов, призванных оценить возможности нового направления, и чтение лекций по биотехнологии во многих университетах. Правитель­ства большинства наиболее развитых стран, как, впрочем, и ря­да развивающихся, уже вложили значительные средства в раз­витие биотехнологии.
 

Организация промышленного производства антибиотиков
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Следующим важным этапом в развитии биотехнологии хо­зяйственно ценных веществ была организация промышленного производства антибиотиков. Отправной точкой здесь послужи­ло открытие Флеммингом, Флори и Чейном химиотерапевтиче-ской активности пенициллина (1940 г.). Сегодня годовой обо­рот этой отрасли составляет около 2 млрд. фунтов стерлингов. Как получение химических соединений и пищевых добавок путем брожения, так и синтез антибиотиков всегда велись в асептических условиях, но некоторые   современные   процессы (например, образование белка одноклеточными   организмами) осуществляют в еще более жестком режиме. Обеспечение таких особых условий — многоплановая задача. Она решается инже­нерами-химиками и микробиологами. С другой стороны, использование микро­организмов при переработке отходов не требует созда­ния стерильных условий; напротив, вообще говоря, чем больше разных микроорганизмов принимает в этом участие, тем лучше. Впрочем, при планировании и создании заводов по переработке отходов инженеры-химики и микробиологи столкнулись с про­блемами иного круга. Процесс минерализации    органических отбросов, основанный   на использовании   активного ила, был разработан в 1914 г. С тех пор он был существенно модернизи­рован, стал более сложным и производительным и используется сегодня во всем мире для переработки стоков.

Развитие биотехнологической промышленности после второй мировой войны
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Помимо постоянного усовершенствования процессов, о которых речь шла ранее, в последние сорок лет был разработан ряд новых; некоторые из них перечислены в табл. 1.2. Мы обратим­ся к этим процессам в последующих главах книги, но четыре наиболее интересных — производство аминокислот, белка одно­клеточных организмов (БОО), превращение стероидов и культи­вирование клеток животных и растений — мы вкратце рассмот­рим в этом разделе.

Использование ферментов в промышленности
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Хотя в наше время, и особенно в последние двадцать лет, интерес к использованию ферментов в промышленности все бо­лее возрастает, их внедрение в производство происходит мед­ленно. Набор используемых сегодня ферментов весьма невелик и применяются они в основном в пищевой промышленности. Правда, за последние несколько лет значительно возросло чис­ло ферментов, применяемых в медицине (главным образом для диагностики). И все же в целом рынок ферментов остается сравнительно небольшим, порядка 250 млн. фунтов стерлингов в год. Основные причины такого относительно медленного раз­вития— нестабильность ферментов, сложность выделения про­дуктов переработки и проблемы, связанные с добавлением или заменой кофакторов.

Перспективы развития биотехнологии
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


В будущем благодаря расширению сферы своего   применения биотехнология сделает весомый вклад в повышение уровня жиз­ни (табл. 1.3). Быстрее всего ее применение даст результаты в медицине, но в более отдаленном будущем (лет через десять), по мнению наиболее компетентных специалистов, самый боль­шой экономичский эффект будет получен от применения биотех­нологии в сельском хозяйстве и химической промышленности. Ниже мы вкратце обсудим некоторые последние достижения этой науки, потенциально важные для медицины, энергетики, про­изводства пищевых продуктов и напитков, получения химиче­ских соединений, различных материалов, для защиты окружаю­щей среды и для сельского хозяйства.

Медицина
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


В последнее время все мы имели возможность убедиться, что благодаря применению технологии рекомбинантных ДНК были достигнуты крупные успехи в медицине. Многие фирмы, например, весьма преуспели в разработке эффективных методов про­мышленного производства человеческого интерферона (для это­го гены человека были клонированы в микроорганизмах). Отме­тим, впрочем, что многие и сейчас сомневаются в эффективно­сти интерферона как антивирусного и противоопухолевого средства. Помимо гена интерферона были клонированы гены инсулина и гормона роста человека. Эти гены экспрессируются и в бактериях. В целях крупномасштабного производства были клонированы гены многих других белков человека, необходи­мых для диагностики или для лечения. Когда мы писали эту книгу, уже поступил в продажу полученный при помощи мик­робов инсулин человека, который используется в медицине. Большое значение имеет и разработка методов производства моноклональных антител.

Энергетика
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


В ходе эволюции в биологических системах сформировался ряд весьма совершенных механизмов превращения энергии. На рис. 1.3 представлены основные известные их типы, часть которы хиспользуется разными способами, особенно реакции 1, 2 и 9.  Отметим, что биомасса постоянно используется для получения электрической энергии за счет небиологических эквивалентов в реакциях 8 и 11.

Пищевые продукты и напитки
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Традиционные способы использования микроорганизмов при производстве различных сортов пива, вина и сброженных про­дуктов совершенствовались тысячелетиями, и все же до недав­него времени в них было больше искусства, чем технологии. Только с развитием микробиологии мы получили возможность контролировать качество продуктов, добились большей надеж­ности и воспроизводимости процессов ферментации и научились лолучать новые типы продукции (например, БОО и вкусовые добавки). Сегодня нам еще трудно с уверенностью говорить о том, каких успехов удастся достичь в этой области с помощью биотехнологии, но самые общие тенденции вырисовываются до­вольно ясно. Наиболее успешными представляются два взаимо­связанных направления. Во-первых, на смену традиционным способам производства пищи постепенно придут биореакторы, в которых будут расти клетки животных или растений или же микроорганизмы. Дело в том, что выход продукции при ис­пользовании ферментеров или биореакторов может быть суще­ственно выше, чем в сельском хозяйстве: идущие в них процес­сы гораздо более интенсивны. Развитию этого направления спо­собствует и все возрастаю.щая конкуренция за имеющиеся зе­мельные ресурсы. Во-вторых, эта альтернативная технология будет становиться все более производительной благодаря ис­пользованию методов генетической инженерии, которые позво­ляют получать улучшенные линии клеток и штаммы микроор­ганизмов.

Химические соединения
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Применение биологических систем для производства химических соединений в принципе дает ряд преимуществ, однако сегодня лишь малое их число получают с помощью биотехнологических процессов. К ним относятся сравнительно дешевые, но ис­пользуемые в больших количествах как топливо этиловый спирт и метан, а также ряд ценных и довольно дорогих веществ, при­меняющихся в медицине и для пищевых целей (лимонная кис­лота, итаконовая кислота, аминокислоты, стероиды и антибио­тики) .
В принципе производство химических веществ на основе биокатализа имеет следующие преимущества: специфичность, легкость контроля, работа при низких температурах, совмести­мость с окружающей средой и простота. Особенно важны два первых из них. Так, химическая промышленность органических соединений базируется сегодня в значительной мере на нефти, а большинство производимых ею продуктов переработки нефти получают путем частичного окисления сырья. Достичь специфи­ческого контролируемого и частичного окисления при помощи существующих катализаторов довольно сложно, а микроорга­низмы осуществляют эти типы реакций мастерски, без труда.
По ряду причин биотехнологии еще только предстоит вне­сти свой вклад в развитие химической промышленности, хотя уже сегодня мы многое знаем о потенциально полезных в этом плане биологических системах. Одна из главных проблем заклю­чается в том, что основанные на биотехнологии отрасли хими­ческой промышленности будут использовать нетрадиционную технологию. Реакции, как правило, будут идти при низких тем­пературах и давлении, в водной среде, хотя ряд эксперимен­тальных систем работает и в органической фазе. В некоторых случаях скорость таких процессов невелика, а катализаторы не очень стабильны. Однако важнее всего, видимо, то обстоятель­ство, что наибольшее влияние на развитие химической промыш­ленности по вполне понятным причинам оказывают химики. По сравнению с другими областями технологии разработка мето­дов биотехнологического катализа до недавнего времени велась здесь малыми силами и при скудном финансировании.

Материалы
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Биотехнология может оказать влияние на получение и исполь­зование различных материалов по меньшей мере тремя спосо­бами. Во-первых, она будет способствовать развитию добычи промышленного сырья, например нефти и других полезных ископаемых. Во-вторых, все более широко станут использоваться продукты микробного происхождения, например для производ­ства разлагаемых с помощью микроорганизмов пластмасс, эмульгаторов и загущающих веществ. Наконец, будут усовер­шенствованы способы защиты различных веществ от разруше­ния их микроорганизмами.

Окружающая среда
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


По мере того как увеличивается население Земли и развивает­ся промышленность, все более серьезной становится проблема охраны окружающей среды. В решении такого рода задач био­технология будет играть все возрастающую роль, в частности, в том, что касается разработки новых или усовершенствования существующих способов переработки отходов. Такие методы и системы будут создаваться в значительной мере на основе ис­следований в области химической инженерии, но свое веское слово скажут также физиологи микроорганизмов, биохимики и генетики. Новейшие процессы переработки необычных отходов будут основаны на использовании микроорганизмов, обладаю­щих новыми, неизвестными ранее или искусственно созданны­ми катаболическими способностями.

Сельское хозяйство
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Точки соприкосновения биотехнологии и сельского хозяйства весьма многообразны. Продукция сельского хозяйства может использоваться в промышленности, например для производства этилового спирта из излишков низкокачественного вина. Такой подход получил дальнейшее развитие: для выработки спирта сельскохозяйственные культуры начали выращивать специаль­но. Большая часть продукции современного сельского хозяйства служит сырьем для развитой пищевой промышленности. В ка­честве сырья могут использоваться и отходы сельского хозяй­ства: в частности, большое внимание уделяется возможности получения топливного газа из навоза с сохранением его ценно­сти как удобрения. Для усовершенствования процессов в этой отрасли необходимо иметь более четкое представление о ско­рости разложения различных субстратов и роли микроорганиз­мов, в них участвующих.

Экономические и коммерческие аспекты биотехнологии
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Биотехнология (в широком смысле этого термина) уже сегодня имеет большое экономическое и социальное значение. Главная цель этого раздела книги — проанализировать ее возможное влияние на экономику, описать механизмы новой биотехнологии, ее быстроразвивающиеся, новые, многообещающие методы. Что­бы читатель мог составить представление об объеме продукции биотехнологической промышленности, скажем, что бродильная промышленность Великобритании дает в год продукции прибли­зительно на 9 млрд. фунтов стерлингов. В мире производится антибиотиков на 2 млрд. фунтов, а аминокислот и ферментов — на 1 млрд. фунтов и 250 млн. фунтов соответственно.
Если оценить рыночную стоимость отдельных видов биотех­нологической продукции относительно несложно (например, в западных странах дешевых, надежных, точных датчиков глю­козы одноразового пользования за год продается на 800 млн. фунтов), то предсказать в целом спрос на все виды продукции и процессы, основанные на применении биотехнологии, гораздо сложнее

Логика развития биотехнологии
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Механизмы развития биотехнологии заметно различаются в разных частях света и зависят от политических и экономических факторов, характерных для Запада и Востока, Севера и Юга, стран третьего мира и развитых стран, капитализма и социализ­ма. Суть технологии также различна: страны третьего мира обычно развивают альтернативные варианты технологий. Так, в некоторых странах Дальнего Востока небольшие местные ге­нераторы биогаза удовлетворяют значительную часть энергети­ческих потребностей сельских общин. В странах с развитой экономикой такие установки гораздо менее популярны. В СССР и других социалистических странах развитие биотехнологии обычно определяется централизованно. В частности, это позво­лило осуществить крупную программу по производству белково-витаминного концентрата. В настоящее время из углеводородов и растительных отходов там производится за год более миллио­на тонн этого продукта.

Защита авторских прав в биотехнологии
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Подходы к проблеме защиты авторских   прав при внедрений-открытий в области биотехнологии в целом сходны с известны­ми для других видов деятельности. Так, коммерчески важные открытия могут охраняться путем использования «технологии внутри фирмы» или же обычным патентованием. Патентование в биологических науках — это весьма специфический вид право­вой деятельности, но во многих случаях (например, новое уст­ройство для поточной переработки или новый датчик) сложно­сти при патентовании сходны с таковыми для любой другой технологии. Впрочем, появление технологии рекомбинантных ДНК поставило и ряд новых интересных правовых вопросов. Упомянем, например, ставшую сегодня широко известной заявку на патент (патент Коена — Бойера), поданную в 1980 г. Стан-фордским и Калифорнийским (Сан-Франциско) университетами.

Правила техники безопасности в биотехнологической промышленности и контроль продукции
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Как известно, существуют стандарты безопасности новых видов продукции. К числу наиболее строгих из них относятся те, ко­торые касаются медицинских препаратов,   а также продуктов, потребляемых в животноводстве и особенно в пищевой промыш­ленности. Используемые при этом методы и требования хорошо обоснованы, и, хотя затраты на контроль велики, это не меша­ет выработке доброкачественных продуктов биотехнологии, на­пример грибного белка для питания людей. Тем не ме­нее сама возможность использования генетической инженерии вызвала в 70-х годах   озабоченность   общественности и стала предметом обсуждения.   Правительства   стран, в которых воз­никли такие дебаты, создали подотчетные  обществу организа­ции, призванные контролировать использование   методов гене­тической инженерии. Естественно, что в разных странах для этой цели были разработаны как разные методы контроля, так и несколько неодинаковые стандарты.

Литература
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Atkinson В., Mavituna F. (1983). Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook, Macmillan, Byfleet, Surrey.
Brenner S., Hartley B. S., Rodgers P. J. (eds.) (1980). New Horizons in Indust­rial Microbiology, Royal Society, London.
Bull А. Т., Ellwood D. C., Ratledge C. (eds.) (1979). Microbial Technology: Current Status, Future Prospects, Soc. gen. Microbiol. Syrnp., 29.
Commercial Biotechnology: An International Analysis (Washington DC: US Congress Office of Technology Assessment, OTA-BA-218, January 1984).)
Coombs J. (1984). The International Biotechnology Directory, The Nature Press, New York.
 

Принципы и применение
Биотехнологии » Что такое биотехнология?


Совсем недавно слово «биотехнология» отсутствовало в нашем языке; вместо него мы употребляли слова «промышленная мик­робиология», «техническая биохимия» и т. п. Новый термин, объединивший в себе все прежние названия, появился пример­но 10 лет назад. Это незначительное на первый взгляд событие нельзя сводить только к тому, что кому-то посчастливилось при­думать удачное слово; за ним кроются гораздо более глубокие причины. Биология, составляющая научную основу любых прак­тических использований биологических процессов и систем, за последние несколько десятилетий сделала огромный скачок на пути познания жизненных явлений, и прежде всего в области Микробиологии, энзимологии, молекулярной биологии и молеку­лярной генетики. Новые открытия объединили разрозненные прикладные направления, подвели под них единую фундамен­тальную основу. В результате биотехнология стала наукой о практическом использовании биологии в целом, а не отдельных ее ветвей, как это было прежде. В этом именно и заключается подлинный смысл явлений, отмеченных введением нового тер­мина.

ООО "ВиАТорг" © 2009
Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru