เทคโนโลยีชีวภาพ หมายถึง สาขาหนึ่งของอณูชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับการใช้ประโยชน์จากกระบวนการมีชีวิตและสิ่งมีชีวิตเพื่อการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ดีขึ้นหรือดีขึ้นซึ่งมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต อาจกล่าวได้ว่าเป็นเทคโนโลยีที่ควบคุม DNA ขั้นตอนที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีชีวภาพมักเรียกว่าพันธุวิศวกรรม สารพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดคือดีเอ็นเอ ยีนจากสิ่งมีชีวิตหนึ่งสามารถถอดความและแปลเป็นสิ่งมีชีวิตอื่นได้ ตัวอย่างเช่น ยีนของมนุษย์ถูกฉีดเข้าไปในแบคทีเรียเป็นประจำเพื่อสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์การรักษาทางการแพทย์ วัคซีนและอินซูลินของมนุษย์เป็นตัวอย่างของผลิตภัณฑ์แบคทีเรียผ่านเทคโนโลยีชีวภาพ DNA จากสองแหล่งที่แตกต่างกันเรียกว่า DNA รีคอมบิแนนท์ ยีนของบุคคลในสายพันธุ์อื่นเรียกว่ายีน
วัตถุประสงค์การเรียนรู้
เมื่อจบบทเรียนนี้ คุณควรจะสามารถ:
เทคโนโลยีชีวภาพเป็นสาขาวิชาที่เกิดขึ้นใหม่ซึ่งใช้กระบวนการทางเทคนิค เช่น การผลิตด้วยสารประกอบทางชีวภาพ ระเบียบวินัยนี้ใช้ทั้งกระบวนการทางชีวโมเลกุลและเซลล์เพื่อพัฒนากระบวนการและผลิตภัณฑ์ที่สามารถปรับปรุงชีวิตและระบบชีวภาพของโลก
เทคโนโลยีชีวภาพมักจะทับซ้อนกับสาขาต่างๆ เช่น ภูมิคุ้มกันวิทยา เทคโนโลยีรีคอมบิแนนท์ และจีโนมิกส์ เทคโนโลยีชีวภาพถูกมองโดยแนวคิดสมัยใหม่มากมาย แต่การประยุกต์ใช้กลับย้อนไปในประวัติศาสตร์ ในรูปแบบของการเพาะพันธุ์ การเพิ่มพูนการเพาะปลูก และการบำบัด อย่างไรก็ตาม ในยุคปัจจุบัน เทคโนโลยีชีวภาพใช้แนวคิดที่ซับซ้อน เช่น เทคโนโลยีรีคอมบิแนนต์ดีเอ็นเอและการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช การผลิตยาปฏิชีวนะและอินซูลินเป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของเทคโนโลยีชีวภาพ อีกเทคนิคหนึ่งของเทคโนโลยีชีวภาพที่ใช้กันทั่วไปคือการหมักที่ใช้ในการผลิตขนมปังและเบียร์ การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพที่สำคัญอยู่ในด้านการแพทย์ อุตสาหกรรม เกษตรกรรม และสิ่งแวดล้อม
ประเภทของเทคโนโลยีชีวภาพ
วัคซีน : เป็นสารเคมีที่กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายให้ต่อสู้กับเชื้อโรคในกรณีที่พวกมันโจมตีร่างกาย สิ่งนี้ทำได้โดยการใส่เชื้อโรคที่อ่อนแอลงในกระแสเลือดของร่างกาย สิ่งนี้ทำให้ร่างกายตอบสนองเหมือนถูกโจมตี ร่างกายต่อสู้กับเชื้อโรคที่อ่อนแอ และในกระบวนการนี้ จะจดบันทึกโครงสร้างเซลล์ของเชื้อโรค ด้วยข้อมูลนี้ ร่างกายสามารถต่อสู้กับเชื้อโรคได้เมื่อบุคคลสัมผัส เชื้อโรคที่อ่อนแอ (ลดทอน) จะถูกสกัดด้วยเทคนิคทางเทคโนโลยีชีวภาพ เช่น การเพาะโปรตีนแอนติเจนในพืชที่มีการดัดแปลงพันธุกรรม
ยาปฏิชีวนะ ประสบความสำเร็จมากมายในการพัฒนายาปฏิชีวนะที่ต่อสู้กับเชื้อโรคสำหรับมนุษย์ พืชได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมและเติบโตเพื่อผลิตแอนติบอดีเหล่านี้
พืชต้านทานศัตรูพืช . ตัวอย่างเช่น การถ่ายโอนยีน Bacillus thuringiensis ของเชื้อราสู่พืช นี่เป็นเพราะเชื้อราสร้างโปรตีน Bt ที่มีประสิทธิภาพมากในการต่อต้านแมลงศัตรูพืช เช่น หนอนเจาะข้าวโพดยุโรป การผลิตโปรตีนนี้เป็นคุณลักษณะที่พึงปรารถนาที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการเห็นในพืชของพวกเขา พวกเขาระบุยีนและแนะนำให้สร้างข้าวโพดเพื่อผลิตโปรตีน สิ่งนี้ช่วยลดต้นทุนการผลิตเนื่องจากไม่ต้องใช้ยาฆ่าแมลง
การปรับปรุงพันธุ์พืชและสัตว์ . การคัดเลือกพันธุ์มีมานานแล้ว แนวปฏิบัตินี้เกี่ยวข้องกับการเลือกสัตว์ที่มีลักษณะที่พึงประสงค์เพื่อผสมพันธุ์เพื่อผลิตลูกหลานที่มีลักษณะเดียวกันหรือดีกว่า นอกจากนี้ยังสามารถทำได้ในระดับโมเลกุล ยีนที่รับผิดชอบต่อลักษณะเหล่านี้ถูกชี้ให้เห็นและแนะนำให้รู้จักกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ
ตัวเร่งปฏิกิริยาชีวภาพ . ตัวเร่งปฏิกิริยาทางชีวภาพ เช่น เอนไซม์ในการสังเคราะห์สารเคมีได้รับการพัฒนาโดยบริษัทด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางอุตสาหกรรม สิ่งมีชีวิตทั้งหมดผลิตโปรตีนจากเอนไซม์ เอนไซม์ที่ต้องการจะผลิตในปริมาณเชิงพาณิชย์โดยใช้เทคโนโลยีชีวภาพ
การหมัก วัสดุของการหมักสามารถนำมาใช้และเติบโตในพืชชนิดต่าง ๆ ด้วยเทคโนโลยีชีวภาพ
สาขาของเทคโนโลยีชีวภาพตามการจำแนกสี
เทคโนโลยีชีวภาพทองคำ. สิ่งนี้เรียกอีกอย่างว่าชีวสารสนเทศ นี่คือชีววิทยาเชิงคำนวณ มันเกี่ยวข้องกับการใช้เทคนิคการคำนวณและข้อมูลจากการวิเคราะห์ทางชีววิทยา
เทคโนโลยีชีวภาพสีแดง. ซึ่งเกี่ยวข้องกับยาและผลิตภัณฑ์สำหรับสัตว์ การผลิตวัคซีน การพัฒนายาใหม่และเทคนิคการวินิจฉัยระดับโมเลกุลอยู่ภายใต้สาขานี้
เทคโนโลยีชีวภาพสีขาว. สิ่งนี้ดึงมาจากเทคโนโลยีชีวภาพทางอุตสาหกรรมอย่างมาก มันเกี่ยวข้องกับการออกแบบกระบวนการที่ก่อมลพิษน้อยลง ประหยัดพลังงาน และใช้ทรัพยากรต่ำ
สีเหลืองเทคโนโลยีชีวภาพ. ซึ่งเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการผลิตอาหาร เช่น การหมักเพื่อผลิตเบียร์และไวน์
เทคโนโลยีชีวภาพสีเทา ซึ่งเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมและปกป้องความหลากหลายทางชีวภาพ
เทคโนโลยีชีวภาพสีเขียว เป็นเรื่องเกี่ยวกับการเกษตรที่เน้นการสร้างพืชพันธุ์ใหม่ ปุ๋ยชีวภาพ และยาฆ่าแมลง
เทคโนโลยีชีวภาพสีน้ำเงิน เกี่ยวข้องกับการใช้ทรัพยากรทางทะเลเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์
เทคโนโลยีชีวภาพไวโอเล็ต. เกี่ยวข้องกับกฎหมาย ประเด็นทางปรัชญาและจริยธรรมเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพ
เทคโนโลยีชีวภาพที่มืด สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับอาวุธชีวภาพหรือการก่อการร้ายทางชีวภาพซึ่งมีการใช้สารพิษและจุลินทรีย์โดยเจตนาเพื่อทำให้มนุษย์ สัตว์ และพืชผลถึงแก่ชีวิต
การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพอื่น ๆ ได้แก่ :
