Bioteknologi er et vitenskapsområde som fokuserer på bruken av levende systemer og organismer ved opprettelse og forbedring av teknikker og produkter.
Bioteknologi omfatter grunnleggende biologiske vitenskaper (som molekylærbiologi, embryologi, genetikk, etc), anvendt vitenskap (som immunologi og biokjemi), samt teknologiske områder som informatikk og robotikk.
Bioteknologiske metoder dekker flere prosedyrer for å modifisere levende organismer, fra de enkleste som domesticering av dyr og dyrking av planter, til forbedringsprosesser som kunstig seleksjon og hybridisering. Videre involverer de mest moderne metodene bruk av genteknologi og celle- og vevskultur.
Integrasjonen mellom de forskjellige områdene av biologi med teknikkene nevnt ovenfor gir opphav til bioteknologi, hvis anvendelser forekommer i forskjellige sektorer.
Forskjeller mellom klassisk bioteknologi og moderne bioteknologi
Klassisk bioteknologi gjelder de forskjellige måtene å bruke levende mikroorganismer til å produsere nye produkter eller modifisere eksisterende produkter. Den dekker klassiske metoder som kryssing av arter for å oppnå nye som har de ønskede egenskaper, og gjæring, brukt i produksjonen av vin, ost og brød.
Moderne bioteknologi er sterkt avhengig av teknikkene som bruker genteknologi. I denne forstand er det mulig å si at de største fremskrittene innen bioteknologi skjedde gjennom gentekniske verktøy og metoder, slik som manipulering intensjon av gener, celler og vev på en kontrollert måte for å danne genetisk forbedrede organismer, DNA-rekombinasjon, vevskultur, mutagenese, etc.
Eksempler på anvendelse av bioteknologi
Med tanke på at bioteknologi omfatter et bredt spekter av vitenskaper, kan resultatene finnes i utallige sektorer av økonomien. Applikasjoner i dette området søker alltid å forbedre livskvaliteten på planeten, enten ved å lage nye teknikker og produkter eller gjennom forbedring av eksisterende.
Genmodifiserte organismer
Et klassisk eksempel på anvendelse av bioteknologi er etableringen av genmodifiserte organismer (OGM), også kalt transgene. Disse organismene hadde sin genetiske kode endret (vanligvis gjennom kombinasjon med gener fra andre organismer), for å eliminere defekter og utvikle nye egenskaper.
På 50-tallet ga agronom Norman Borlaug, gjennom genetiske kryss, opphav til "halv hvete dverg ", en ny, mer motstandsdyktig og produktiv hveteart som revolusjonerte jordbruket i verden hel.
De viktigste eksemplene på genetisk modifiserte organismer er de som brukes:
- innen medisin: insulin, stamceller, veksthormon, hormoner for infertilitetsbehandling, nye behandlinger for kreft, genterapi (behandling av sykdommer ved å erstatte defekte gener), vaksiner osv.
- i oppdrett: genetisk forbedrede matvarer, mer motstandsdyktige og produktive avlinger, dyr og planter modifisert for å produsere stoffer som kan brukes i medisiner, etc.
- hos dyr: transgene rotter brukt i studier og fisk med vekst fire ganger over normalen (tilapia og dorado).
- i miljøet: bakterier som bekjemper forurensning forårsaket av olje og metaller.
Nok et eksempel
Som et eksempel kan du sjekke ut andre varer og tjenester som har en bioteknologisk opprinnelse:
| Sektorer | Varer og tjenester |
|---|---|
| Jordbruk | Kompost, plantevernmidler, ensilasje, plante- eller treplanter, planter med nye egenskaper osv. |
Helse |
Antibiotika, hormoner, medisiner, reagenser, tester osv. |
Kjemisk industri |
Butanol, aceton, glyserol, organiske syrer, enzymer, etc. |
| elektronikk | Biosensorer |
| Energi | Etanol, biogass osv. |
Miljø |
Oljeutvinning, avfallshåndtering, vannrensing, etc. |
| Husdyr | Fostre |
Fordeler med bioteknologi
Fordelene med bioteknologi er mange og strekker seg til alle bruksområder, og forbedrer livskvaliteten i verden. Blant de mest synlige resultatene er:
- Høyere avling og mer motstandsdyktige avlinger;
- Mindre bruk av plantevernmidler;
- Transgene matvarer varer lenger, og reduserer matsvinn;
- Reduksjon i mengden energi som trengs for å produsere mat;
- Bruk av produkter som er mindre skadelige for miljøet;
- Reduksjon av sult i verden;
- Mer næringsrik mat;
- Reduksjon i forekomsten av smittsomme sykdommer;
- Opprettelse av mer nøyaktige verktøy for å oppdage sykdommer osv.
Ulemper ved bioteknologi
Fremskrittene forårsaket av bioteknologi har også negative konsekvenser. Blant de viktigste kan vi fremheve:
- Skader på miljøet;
- Høy avhengighet av teknologier fra utviklede land;
- Økt inntektskonsentrasjon;
- Usikkerhet om dens langsiktige effekter på miljøet og organismer;
- Nedgang i biologisk mangfold;
- Økt forekomst av sykdommer forårsaket av transgene produkter.
Bioteknologiklassifiseringer
For å klassifisere de forskjellige områdene innen bioteknologi, fagfolk og forskere fra området begynte å ta i bruk et fargesystem som deler vitenskapen i grener, i henhold til feltet applikasjon:
- grønn bioteknologi: brukes i landbruket med sikte på å skape mer bærekraftige landbruksforhold.
- rød bioteknologi: brukes i medisin med sikte på å forbedre medisiner og behandlinger. De mest avanserte metodene dekker til og med kur mot sykdommer gjennom genetisk manipulasjon.
- hvit bioteknologi: også kalt industriell bioteknologi, den brukes til fremstilling av produkter ved hjelp av metoder som er mindre skadelige for miljøet.
- gul bioteknologi: brukes i områdene ernæring og matproduksjon, men refererer også til feltet bioteknologi brukt på insekter.
- blå bioteknologi: brukes i leting etter marine biologiske ressurser.
- lilla bioteknologi: er relatert til lover, patenter, publikasjoner og andre dokumentariske spørsmål knyttet til bioteknologi.
- gylden bioteknologi: refererer til bruk av bioinformatikk og beregningsteknikker i bioteknologi.
- oransje bioteknologi: også kalt pedagogisk bioteknologi, består av alle tiltak rettet mot formidling og formidling av bioteknologi.
- svart bioteknologi: er relatert til anvendelse av bioteknologi for militære formål, for eksempel produksjon av biologiske våpen.
karriere innen bioteknologi
Gitt bioteknologiens tverrfaglige natur, kan tilgang til yrket skje gjennom flere forskjellige bakgrunner, som biologi, medisin, agronomi, biokjemi, ingeniørfag, farmasi, etc.
Spesialiseringskrav for å komme inn på feltet bioteknologi varierer i henhold til de spesifikke reglene for hvert yrke.
Se også:
- Biologi
- biomedisin
- Mikrobiologi
- Transgene matvarer
- grønn revolusjon