- ما هي التكنولوجيا الحيوية؟
- تاريخ التكنولوجيا الحيوية
- أنواع التكنولوجيا الحيوية
- أهمية التكنولوجيا الحيوية
- استخدامات وتطبيقات التكنولوجيا الحيوية
- التكنولوجيا الحيوية التقليدية
- التكنولوجيا الحيوية الحديثة
نفسر ما هي التكنولوجيا الحيوية وتاريخها وأنواعها واستخداماتها. أيضا ، الاختلافات بين التكنولوجيا الحيوية التقليدية والحديثة.
ما هي التكنولوجيا الحيوية؟
التكنولوجيا الحيوية هي الاستخدام الصناعي لـ مادة الاحياء، وهذا هو ، لتطبيق المبادئ والمعرفة حول أداء الحياة، إلى القرار مشاكل يوميات كائن بشري. طريقة أخرى لفهم ذلك هو أن التكنولوجيا الحيوية هي علم الذي يوظف الكائنات الحية المنتجات الحية أو مشتقاتها للأغراض التكنولوجية والصناعية.
تعتمد التكنولوجيا الحيوية على معرفة كيمياء, جسدي - بدنيوالهندسة وعلم الأحياء والطب والطب البيطري لاستخدام عمليات الحياة كأداة تحويل مطبقة على مجمعات سكنية والمواد عضوي و غير عضوي. هذا لا يعني دائمًا التعديل الوراثي ، لذلك لا ينبغي الخلط بين الحقلين.
هذا النوع من الإجراءات والمعرفة تشكل صناعة قديم للغاية ، والذي اكتسب في الآونة الأخيرة أكبر إمكاناته التاريخية. وهكذا خلقت الحاجة ل القوانين في هذه المسألة ، من خلال المعاهدات الدولية و القوانين محلي ، لمنع الطموح الصناعي من التسبب في بيولوجي أو الصحة إلى إنسانية أو ل بيئة.
تاريخ التكنولوجيا الحيوية
بدأ تعديل المسار البيولوجي للأنواع الأخرى لصالح البشرية في بداية الحضارة مع الثقافات الزراعية الأولى. تدجين النوع الأول الحيوانات (الكلاب ، القطط ، الأبقار ، إلخ) والخضروات (الذرة والقمح والذرة الرفيعة ، إلخ) قامت بتكييفها لتعيش بشكل وثيق مع البشر.
وهكذا تمكن الإنسان أيضًا من الوصول إلى العديد من المواد من أصل حيواني ونباتي ، والتي يمكن تعديل العديد منها في الوقت الذي يناسبه من خلال استخدام مواد معينة. الكائنات الدقيقة: ال خميرة للخبز بكتيريا للجبن أو المشروبات الكحولية. لذا فإن التكنولوجيا الحيوية ليست جديدة تمامًا بالنسبة لنا التاريخ.
ومع ذلك ، فإن ما يُفهم اليوم على أنه التكنولوجيا الحيوية ظهر في منتصف القرن العشرين ، مع ولادة التقنيات الخلوية في الستينيات والسبعينيات ، خاصة فيما يتعلق بإنتاج المنتجات الدوائية.
في هذا التطور ، اختراع تقنيات تدخل الحمض النووي من الكائنات الحية الدقيقة ، مما سمح لهم باستخدامها كمصنع الكيمياء الحيوية، وبالتالي الحصول على بعض بروتين أو مواد للاستخدام الطبي ، مثل الأنسولين والهرمونات وما إلى ذلك.
سمح نجاح هذه المرحلة في تطوير التكنولوجيا الحيوية لاحقًا بإنشاء علاجات جينية وغيرها من آليات مكافحة الأمراض التي تستغل موارد الجسم الخاصة ، أو تجعل من الممكن إيقافها حتى قبل أن تتطور بشكل صحيح. في ذلك تكنولوجيا النانو يبدو كمجال المستقبل للتنمية.
في نفس الوقت ، فإن الزراعة لقد تحول العالم إلى التكنولوجيا الحيوية بشكل جماعي كمصدر للبذور معدل جينيا، لزرع منتجات أكثر مقاومة للآفات ، مع فواكه أكبر وفوائد أخرى مماثلة.
هذه هي الطريقة التي نشأت بها الأغذية المعدلة وراثيًا ، والتي كانت في بداية القرن الحادي والعشرين في قلب الجدل حول تأثيرها على صحة الإنسان وتأثيرها المُفقِر على صحة الإنسان. علم الوراثة من الأنواع خضروات المزروعة ، حيث تستفيد البذور الفائقة التكنولوجية من الانتقاء الاصطناعي للإنسان ، بوضع البذور العادية فيه خطر الانقراض.
أنواع التكنولوجيا الحيوية
تُصنف التكنولوجيا الحيوية وفقًا لمجالات اهتمامها ، باستخدام نظام يخصص لكل منها لونًا معينًا:
- التكنولوجيا الحيوية الطبية أو الحمراء. يُطلق عليه أيضًا الطب الحيوي ، ويتكون من الحصول على المواد والإجراءات التي تسمح بالحفاظ على حياة الإنسان ، وعلاج الأمراض أو الوقاية منها.
- التكنولوجيا الحيوية الخضراء أو الزراعية. ما يتعلق بالقطاع الزراعي في السلسلة الإنتاجية والذي يسعى للتأثير على تغذية الإنسان ، من خلال الحصول على أنواع أكثر إنتاجية وأكثر مقاومة أو بخصائص إضافية جديدة.
- التكنولوجيا الحيوية الزرقاء أو البحرية. إنه مكرس لاستكشاف المحيطات ومختلفة النظم البيئية كمصدر محتمل لمواد التكنولوجيا الحيوية الهامة.
- التكنولوجيا الحيوية البيضاء أو الصناعية. إنه أحد المهتمين بالحصول طاقةأو المواد أو المحفزات التي يمكن أن يستخدمها البشر ، مثل المفاعلات الحيوية ، الوقود الحيوي، إلخ.
- التكنولوجيا الحيوية الرمادية أو البيئية. على عكس الآخرين ، فإن هدفه الرئيسي هو الحفاظ على البيئة ، من خلال تصميم وإنتاج حلول للكوارث البيئية ، مثل التلوث أو الانسكابات النفطية ، من بين أمور أخرى.
- التكنولوجيا الحيوية الذهبية أو علوم الكمبيوتر. يشكل الجناح إلكترونيات و الحوسبة من بين كل هذه العمليات ، والتي تتم بالتوأمة مع الحوسبة لتصميم آليات لمعالجة المعلومات ذات الأصل البيولوجي.
- براون أو ديل للتكنولوجيا الحيوية صحراء. مثل البحرية ، فهي تتفهم الصحاري كمصادر مهمة لموارد التكنولوجيا الحيوية التي يمكن أن تستخدمها البشرية.
- التكنولوجيا الحيوية البرتقالية أو المعلوماتية. إنها تؤدي وظيفة إعلامية وتربوية ، من خلال نقل الأنشطة المفيدة للتكنولوجيا الحيوية بأفضل طريقة ممكنة ، وكذلك التثقيف حولها المخاطر.
- التكنولوجيا الحيوية الصفراء أو الغذائية. الشخص الذي يكرس ل الصناعات الغذائية، وهذا هو للحصول غذاء أكثر صحة ، وأكثر مقاومة ، ومغذية و / أو لذيذة ، من خلال دمج عناصر من أصل بيولوجي.
- التكنولوجيا الحيوية الأرجواني أو القانونية. وهي تتألف من الفرع القانوني والقانوني والأخلاقي لمجمل التكنولوجيا الحيوية ، وهو المسؤول عن تنظيم أنشطة الفروع الأخرى بحيث يتم تنفيذها بطريقة أخلاقية.
- التكنولوجيا الحيوية السوداء أو الحربية. والأخطر من ذلك كله ، والأكثر لا أخلاقية ، هو ما يتعلق بتطوير أسلحة بيولوجية ، مخصصة لـ حرب أو الإرهاب البيولوجي. قد تكون عواقبه كارثية ولا يمكن التنبؤ بها.
أهمية التكنولوجيا الحيوية
لعبت التكنولوجيا الحيوية دورًا حيويًا في تطورنا التاريخي كنوع. لقد سمح لنا بتصميم عالم أكثر ملاءمة لرغباتنا ، مما يجعل الحياة أسهل وأطول ، مما يمنحنا نسبة كبيرة من التحكم - للأفضل وللأسوأ - على الطريقة التي تحدث بها العمليات البيولوجية من حولنا وداخلنا. الجسم .
هذا لا يعني أننا جميعًا أقوياء ، ولكنه يعني أننا تمكنا من حل العديد من احتياجاتنا الطبية أو الغذائية أو الصيدلانية أو الصحية. استهلاك، والتلاعب بأشكال أخرى من الحياة الحيوانية والنباتية.
استخدامات وتطبيقات التكنولوجيا الحيوية
بعض الاستخدامات المحددة للتكنولوجيا الحيوية هي:
- الإنتاج الصناعي للأغذية أو الأدوية. من خلال التعامل مع بعض الأنواع والمواد ، يمكننا إنتاج مواد ذات أصل كيميائي حيوي مفيدة للبشرية. على سبيل المثال ، باستخدام بعض الفطر المعروفة باسم الخميرة ، نصنع عجين الخبز ؛ أو عن طريق وضع بكتيريا معينة في وجود فطريات معينة ، يمكننا جعل الأخيرة تفرز مضادات حيوية (في الواقع ، هذه هي الطريقة التي تم بها اكتشاف البنسلين بالصدفة).
- التهجين الانتقائي لأنواع التربية. باختيار الصفات المرغوبة لنقلها إلى نسلهم ، تمكن البشر من تهجين أنواع محلية معينة حسب رغبتنا ، للحصول ، على سبيل المثال ، على أبقار سمينة أو التي تعطي المزيد من الحليب ، أو الكلاب التي تتمتع بصفات جمالية معينة أو الوداعة أو الشراسة ، إلخ.
- الحصول مواد أولية. من خلال إدارة أنواع معينة من الحيوانات أو النباتات أو الكائنات الحية الدقيقة ، يمكننا الوصول إلى المواد التي هم وحدهم القادرون على صنعها ، كما فعلنا لقرون من حليب الأبقار أو الحرير من الأبقار. الفراشاتوالمواد الخام لصناعة الألبان أو الغزل والنسيج، على التوالى. يمكن فعل الشيء نفسه على المستوى المجهري مع أنواع معينة من الكربوهيدرات المفيدة للأدوية ؛ أو مع السليلوز التابع النباتات، مفيدة كمادة وسيطة للوقود الحيوي.
- التحسين الجيني أو الهندسة الوراثية. من خلال التلاعب بالمعلومات الجينية للأنواع المجهرية ، يمكننا "برمجتها" لتخليق المواد المرغوبة بطريقة ضخمة ، أو لنقل نوع من معلومات الترميز إلى خلايا أخرى (هناك علاجات تستخدم فايروس كحقن خلوي) ، ويمكننا أيضًا تصميم أجنة حيوانية ونباتية تتمتع بسمات جديدة تفيد ، في رأينا ، الأنواع ككل.
التكنولوجيا الحيوية التقليدية
التكنولوجيا الحيوية التقليدية هي إحدى التقنيات التي نفذها البشر منذ العصور المبكرة ، من خلال التدجين ، والتربية الانتقائية ، والهجين المتحكم فيه ، والتقنيات التقليدية الأخرى التي تعدل الأنواع التي تم التلاعب بها ببطء وتدريجي ، من خلال الانتقاء الاصطناعي.
تقنيات التخمير تعد البكتيريا التي تحصل على المشروبات الكحولية مثالًا رائعًا على شيء قام به قدماء المصريين بالفعل في عصرهم.
التكنولوجيا الحيوية الحديثة
من ناحية أخرى ، فإن التكنولوجيا الحيوية الحديثة مرتبطة علم والهندسة الحديثة. ولدت بفضل المعرفه متخصص في الكيمياء الحيوية ، علم الوراثةوالطب الحديث والصيدلة التي تتطلب مختبرات متخصصة و التقنيات مختلفة جدًا عن تلك المصنوعة يدويًا التي كانت تستخدم في العصور القديمة.
التكنولوجيا الحيوية الحديثة لها نطاق أكبر بكثير ، وسرعة أكبر في الحصول على النتائج ، وفي نفس الوقت ، عامل أكبر بكثير من مخاطرة من أجل البشرية والأنواع الأخرى.