Основні поняття і визначення дисципліни «Екобіотехнологія»

1. Лекція 1 Основні поняття і визначення дисципліни «Екобіотехнологія»

2. Лектор: доц. Красінько Вікторія Олегівна

3. Найбільші сектори світової економіки

4. Наукове підґрунтя екобіотехнології та її місце у системі сучасних знань.

5. Класичні біотехнології — сукупність промислових методів і процесів, що ґрунтуються на цілеспрямованому використанні різноманітних живих організмів або їхніх частин з метою отримання корисних для людини продуктів.

6. Сільське господарство Медицина Біокаталіз - генно-інженерні рослини - генно-інженерні тварини - біопестициди, біодобрива - кормові амінокислоти, антибіотики, вітаміни, ферменти - нові ліки і вакцини - діагностикуми (включаючи мікрочипи) - генодіагностика - генотерапія - індивідуальна медицина - регенеративна медицина (стволові клітини) - химічна промисловість - напівпродукти для фарміндустрії Біотехнологія Охорона довкілля Видобуток корисних копалин - біодеградація поллютантів - заміна хімічних добрив і пестицидів на біологічні - пластики, що біодеградуються - заміна нафти на біомасу, - скорочення викиду CO2 - видобуток металів (гідрометалургія) - видобуток нафти (вторинний) Нанобіотехнології - нові матеріали - біосенсори - біокомп’ютери

7. Переваги біотехнологій над більш уживаними та звичними хімічними технологіями: • саморегуляція; • швидка адаптація до несприятливих чинників та виконання нових екологічних функцій; • здійснення хімічних реакцій за значно менших тиску і температури, ніж це потрібно для тих самих процесів в абіотичних умовах

8. Екобіотехнологія—це технологічні процеси, що здійснюються завдяки використанню живих організмів та інших біологічних агентів і спрямовані на захист і відновлення порушеного людиною довкілля, збереження функціональної стійкості біосфери в цілому або її певних компонентів (природних екосистем), зрештою — забезпечення сталого та гармонійного розвитку ноосфери.

10. Пріоритетні напрями розвитку екобіотехнології • біологічне очищення та організація раціонального використання водних ресурсів; • біоремедіація ґрунтів; • біологічне очищення й дезодорація газоповітряних викидів; • поповнення запасів сировини та енергоресурсів.

11. Типові процеси екологічної біотехнології: • синтез біологічно активних сполук, що сприяють біодеградації забруднювачів (наприклад, синтез ПАР для біодеградації нафти); • біодеградація токсичних речовин, • біоочищення та детоксикація відходів; • біовилужування; • біоремедіація (комплекс методів очищення вод, грунтів і атмосфери з використанням метаболічного потенціалу біологічних об’єктів – рослин, грибів, комах та інших організмів).

12. Можливі шляхи розв'язання деяких екологічних проблем 1. Біопереробка та біоутилізація відходів. 2. Біомоніторинг . Перспективними є біоіндикація і біотестування, створення біосенсорних елементів для оцінки рівня забруднення. 3. Біоенергетика - напрям промислової енергетики, пов'язаний із використанням нетрадиційних джерел енергії біологічного походження. Технічна біоенергетика переважно займається переробкою різноманітної біологічної сировини та органічних відходів у біопаливо (тверде, рідке, біогаз).