����� ������������������������������������

Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті�Биология және биотехнология факультеті�Биотехнология кафедрасы �ПӘН �«ПРОБИОТИКАЛЫҚ БИОТЕХНОЛОГИЯ»�

Пəннің жалпы көлемі: 3 кредит� 1 кредит - лекция, 2 кредит – практикалық сабақ.

�

Лектор б.ғ.к., доцент Абдиева Гулжамал Жанадиловна

Лекция №1

Кіріспе.

Биотехнологияның жалпы сипаттамасы және даму тарихы.

Биотехнологияның бағыттары.

​

Кіріспе

Биологиялық технология немесе Биотехнология - адам іс әрекетінің әртүрлі саласына қажетті өнімдерді бағытталған және мақсатты алуды қамтамасыз ететін ғылымның бір саласы.

Биотехнология әртүрлі биологиялық объектілер мен жүйелердің: микроорганизмдер, вирустар, өсімдіктер және жануарлар клеткалары мен ұлпаларының, сонымен қатар клеткалардың клеткадан тыс заттары мен компонеттерінің катализдеу мүмкіндіктерін қолдануға негізделеді.

Қазіргі кезде биотехнологияны дамыту және игеру барлық елдердің маңызды мәселелерінің бірі болып отыр.

Биотехнологияның жетістіктері дамыған елдердің экономикалық саясатының негізгі міндеті. Қазіргі кезде биотехнология саласының лидерлері АҚШ және Япония яғни биотехнологияны ауылшаруашылық, фармацевтика, тағам және химиялық өнеркәсіп салаларында көп жылдық тәжиірбиесі бар елдер болып саналады. Ферменттік препараттарды, аминқышқылдарды, белок және медикоменттерді өндіруде Батыс Европа (Германия, Франция, Великобритания) және Рессей нақты орны бар елдер болып табылады.

​

​

​

БИОТЕХНОЛОГИЯ - ҚАЛАЙ ТҮСІНЕСІЗ?

БИОТЕХНОЛОГИЯ

Технология – табиғи процестердің жасанды жағдайда

дамуын зерттейтін ғылым болып табылады.

Биотехнология – адам өміріне қажетті өнімдерді өндірістік деңгейде өндіруде және табиғатқа мақсатты түрде әсер етуде биологиялық процестер мен биологиялық объектілерді қолданылатын ғылыми – техникалық прогрестің бір бағыты болып табылады.

Биотехнология – ғылым мен өндіріс саласының кешенді немесе комплекстік саласы болып табылады.

Биотехнология -– ғылымға негізделген технология деп түсінуге болады.

ХХ ғасырдың екінші жартысынан бастап адамзат алдында тұрған өзекті мәселелер

• Таза су және тағамдық заттардың тапшылығы (әсіресе белоктық тағамдардың);
• Қоршаған ортаның ластануы;
• Шикізаттар мен энергетикалық ресурстардың жетіспеушілігі;
• Медицинада аурулардың диагностика және терапиясына қажетті жаңа препараттарды өңдеу және жаңа әдістер мен технологияларды енгізу қажеттілігі;

Осы мәселелерді кешенді шешуде биотехнологияның рөлі жоғары болып отыр.

​

• "Биотехнология" деген терминді алғаш рет 1919 жылы венгр ғалымы К.Эреки енгізді.
• Биотехнологияның негізі қаланған уақыт 1947 ж. «Мерк Кемикал Компани» компаниясына биохимиялық технологиялар саласындағы жетістіктері үшін Мак-Гро – Хилла премиясымен мараппаттаған кезді шартты түрде атауға болады.
• Сонымен қатар биотехнологияның бастамасы ХХ ғасырдың 1970 – жылдары генетикалық инженерияның дамуымен де байланыстырады.
• Жалпы қазіргі биотехнологияның дамуын ХХ ғасырдың 1950 – жылдарда жақсы дамыған микробиологиялық өнеркәсіптің негізінде қаланды.

Биотехнологияның қалыптасуының алдынғы тарихын бірнеше сатыға бөлуге болады:�

1. Эмпирикалық технологияны б.э.д. 6 мың жыл бұрын пайда болуы;

2. XV–XVII ғасырдағы жаратылыстану ғылымдарының пайда болуы;

3. Микробиологиялық өндірістің қалыптасуы және XIX ғасырдың аяғында, XX ғасырдың 1910 жылдардағы дамыған микробиологиялық өндіріс пен ғылым арасында қарым-қатынас орнай бастады.

4. Заманауи биотехнологияның – XX ғасырдың 1910 жылдардағы және 1940 жылдың аяғында заманауи биотехнологияның дамуына негіз болған ғылыми-техникалық жетістіктердің пайда болуы.

​

Биотехнологияның даму тарихын 3 сатыға бөліп қарастыруға болады:

1. Эмпирикалық биотехнология - адамзаттың биотехнологиялық процестерді - сыра алуда, нан жасауда, сүтқышықылды өнімдерді алуда ежелгі уақыттарда пайдалануы (5 мың жыл бұрын)
1. Эмпирикалық таным кезеңдері:
1. Ежелгі дәуір
2. Ортағасыр кезеңі
3. Қайта өрлеу кезеңі
1. Морфологиялық кезең;
2. Ғылыми биотехнология – Микробиологияның “алтын дәуірі” - Физиологиялық кезең Луи Пастер, Роберт Кох, Джозеф Листер (асептика және антисептика); Микробиологияның ХХ ғасырдың 1 –ші жартысында дамуы О.Ивановский (1992) М. Бейерник (1898) П.Эрлих пен И.Мечников т.б.
1. Физиологиялық кезең;
2. Иммунологиялық кезең;

3. Заманауи биотехнология

​

​

​

Биотехнологияның даму тарихы

�3. Заманауи биотехнология �

Заманауи биотехнология – қазіргі іргелі ғылымдардағы жетістіктерді пракикада қолданылатын ғылым саласы:

1. Молекулалық биология

2. Молекулалық генетика

3. Биоорганикалық химия

​

Қазіргі биотехнология қолданылатын бағытына байланысты бірнеше салаға бөлінеді:

•Өндірістік микробиология;

•Медициналық биотехнология;

•Технологиялық биоэнергетика,

•Ауылшаруашылық биотехнология;

•Биогидрометаллургия;

•Инженерлік энзимология;

•Клеткалық және генетикалық инженерия;

•Экология биотехнология.

​

Биотехнологияның қолданылу саласы

• Өнеркәсіп саласында – тағам өнеркәсібі, фармацевтикалық, химиялық және мұнай-газ өнеркәсібі және т.б.
• Экология саласында – өсімдіктердің экологиялық қоғаудың тиімділігін арттыру, ағын суларды тазартудың экологиялық қауіпсіз технологияларын жасау, ауылшаруашылығының қалдықтарын утилизациялау, экожүйелерді қалыптастыру.

Биотехнологияның қолданылу салалары

• Энергетика саласында – микробиологиялық синтез және фотосинтездік процестер, биомассаны биогазға биоконверсиялау процесі негізінде алынған биоэнергияның жаға көздерін пайдалану.
• Ауылшаруашылық саласында:

- егіншаруашылық саласында трансгенді агрокультураларды өңдеу, өсімдіктерді қорғаудың биологиялық қосылыстарын алу, бактериялық тыңайтқыштарды алудың және топырақты рекультивациялаудың микробиологиялық әдістерін өңдеу;

- малшаруашылық саласында ауылшаруашылығының қалдықтарынан, өсімдіктер және микроорганизмдер биомассасынан тиімді жемдік препараттарды алу, эмбриогенетикалық әдістері негізінде жануарларды репродукциялау

Биотехнологияның қолданылу саласы

• Медицина саласында:

- медициналық биопрепараттарды, моноклональді антиденелерді, диагностикумдарды, вакциналарды алу және өңдеуде;

-инфекциялық және инфекциялық емес аурулардың иммундық талдаудың сезімталдығы мен өзінділігін арттыруда иммунобиотехнологияны дамыту.

Биотехнологияның бөлімдері

Биотехнологияның қолдану аясы

Биотехнология ның бөлімдері

• Ақ биотехнология – Биоэнергетика, Биожанармай, биохимиялық өнімдер, кен орындарына қажетті биотехнологиялық препараттарды өндіру.
• Қызыл биотехногия – биофармацевтика, медицинадағы биотехнологияны қамтиды.
• Көк биотехнология – теңіз биологиясындағы инженерлік технологияларды жасау.
• Жасыл биотехнология – агробиотехнология, өсімдіктер инженериясы, ветеринария, гендік- модифицирленген организмдер алу.
• Сұр битехнология – қоршаған орта объектілерін қорғауға және сақтауға арналған биотехнологиялық препараттарды өндіру

XXI  ғасырдағы биотехнология

Биотехнология – ХХІ ғасырда  дамып келе жатқан ғылым саласының бірі болып табылады.

XXI  ғасырдағы биотехнологияның басты мақсаты — өсімдіктердің жаңа сорттарын, жануарлардың асыл тұкымын, микроорганизмдердің белсенді штамдарын алу.

Еліміз экономиканы индустрияландыру ғана емес, ақыл-ойға жүгінетін инновациялық дамуды да қолға алуда, содан бері көптеген жұмыстар атқарылып, биотехнология өндірісі Қазақстанда қарқынды дамып келеді.

Биотехнологияның дамуы Қазақстанның бәсекеге қабілетті елдердің қатарына енуіне септігін тигізетіні сөзсіз.

​

Бақылау сұрақтары

1. Биотехнология ұғымын - қалай түсінесіз?
2. Биотехнологияның даму тарихы және сатылары?
3. Биотехнологияның қолданылуы салалары қандай?
4. Биотехнологиядағы негізгі объектілер қандай?

Ұсынылатын әдебиеттер

1.Биотехнология: теория и практика: Учеб. Пособие для вузов / Н.В. Загоскина, Л.В. Назаренко, Е.А. Калашникова, Е.А. Живухина; Под ред. Н.В. Загоскиной, Л.В. Назаренко – М.: Издательство Оникс, 2009. – 496 с.

2. Основы биотехнологии: учеб.пособие для высш. пед.учеб. заведений / Т.А. Егорова, С.М. Клунова, Е.А. Живухина. – 4-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 208 с.

3. Экологическая биотехнология: Пер. с англ./ Под ред. К.Ф.Форстера, Д.А.Дж. Вейза.- Л.: Химия, 1990.- 384 с.

​