
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Б нокислот, ферментов, кормовых белков, бактериальных удобрений и др. Микробиологическая промышленность стала важной отраслью экономики во многих странах. С возникновением в 1Н х гг. генной и клеточной ин 70 женерии, совершенствованием методов культивирования клеток и тканей в развитии биотехнологии начался новый этап. В это время появился и сам термин «биотехнология», употребляемый обычно только по отношению к промыш ленным технологиям, основанным на применении моле кулярно генетических подходов и методов. К нач. 21 в. в биотехнологии сложилось несколько направ лений. Относительно «старое» — крупнотоннажный м и к р о б и о л о г и ч е с к и й с и н т е з — обогатилось новыми методами, повышающими его эффективность (получение и отбор продуктивных мутантов, использование генно ин женерных способов и др.). Напр., для увеличения произ водства незаменимой аминокислоты треонина в клетки продуцента — кишечной п алочки — вводят дополнительные гены, ответственные за синтез этой аминокислоты. Самостоятельным направлением в биотехнологии ста ло использование и м м о б и л и з о в а н н ы х ф е р м е н т о в, т.е. ферментов, закреплённых на каком либо твёрдом но сителе. При этом их эффективность и длительность ис пользования возрастают многократно. Развитие методов генной инженерии позволило созда вать желаемое сочетание генов, клонировать их и вводить этот чужеродный генетический материал в клетки и це лые организмы. Так, гены человека, ответственные за син тез определённых белков, встраивали в ДНК бактерий, которые приобретали способность синтезировать этот белок. Таким способом в 1Н х гг. был получен (с помо 80 щью кишечной палочки) препарат гормона углеводного обмена — человеческий инсулин. Ч ужеродные гены встра ивают в геномы растительных и животных организмов, получая т р а н с г е н н ы е р а с т е н и я и т р а н с г е н н ы е ж и в о т н ы е с нужными человеку свойствами и признака ми, напр. высокие урожайность и продуктивность, устой чивость к болезням, высоким и низким температурам, бо´льшая технологичность, упрощающая содержание жи вотных и уборку урожая. К леточная инж енерия обеспечила возможность получе ния высокопродуктивных культур растительных клеток, вырабатывающих биологически активные вещества для медицины. Клеточные гибриды между лимфоцитами кро ви и опухолевыми клетками (гибридомы) используют для получения антител (иммуноглобулинов) одного опреде лённого вида (т.н. моноклональные антитела). К лонирование, издавна широко применяющееся в расте ниеводстве и известное как вегетативное размножение, с кон. 20 в. стало использоваться и для размножения с. х. животных (овечка Долли, полученная в Великобритании в 1Н 7 г.). Н Значение биотехнологии велико. Биологически актив ные вещества (антибиотики, витамины, ферменты и др.), полученные микробиологическим синтезом, находят ши рокое применение в медицине, сельском хозяйстве, в пи щевой, лёгкой и др. отраслях промышленности. С помо щью микроорганизмов из растительных отходов получа ют топливный биогаз (смесь метана и диоксида углерода), осуществляют обезвреживание и разложение промышлен ных и бытовых отходов, очистку сточных вод, выщелачи вание металлов (золота, меди) из горных пород и отвалов. Полагают, что в недалёком будущем биотехнология спо собна решить основные проблемы человечества — охра ну здоровья и окружающей среды, обеспечение пищей и источниками энергии. БИОТИ´Ч ЕС К АЯ С РЕДА ´ , совокупность живых организмов, которые своей жизнедеятельностью оказы вают то или иное влияние на другие организмы. Одни растения (животные) создают биотическую среду для дру гих растений и животных. Проявляется это во взаимном влиянии организмов разных видов, выражающемся в са мых различных формах (п ищевые ц еп и, симбиоз, п аразитизм, хищничество, конкуренция и др.). Организмы могут вли ять друг на друга не только прямо, но и опосредованно, изменяя в процессе жизнедеятельности абиотическую сре ду (напр., изменение микроклимата и гидрологического режима лесными растениями). БИОТО´ П , участок суши или водоёма, занятый опреде лённым биоценозом, видовой состав которого опреде ляется комплексом абиотических факторов (условиями рельефа, климата и др.). В более узком смысле биотоп рас сматривается как среда существования комплекса живот ных и растений, входящих в биоценоз. Напр., биотопом можно считать открытый пресноводный водоём и его мелководье, где щуки охотятся, мечут икру и нагуливают ся, или же участок со старыми деревьями, где грачи уст раивают гнездовые колонии и находят пищу. БИОФ И´ ЗИК А, наука, изучающая физические процес сы, протекающие в живых организмах, а также воздей ствие физических факторов (различных излучений, маг нитного поля и др.) на отдельные организмы и их сооб щества. Зарождение биофизики относят к 17 в., когда были сделаны первые попытки по применению законов механики (гидродинамики) к изучению кровообращения. В кон. 18 в. итальянский анатом Л. Г аль вани открыл «жи вотное электричество», положив начало электрофизио логии. В дальнейшем быстро развивались исследования физических основ восприятия звука и света (биоакустика и биооптика), превращения и обмена энергией в организ мах и их сообществах (биоэнергетика). Применение со временных физико химических и математических мето дов к изучению широкого круга биологических объектов и явлений привело к формированию в биофизике многих новых направлений и выделению из неё самостоятельных наук — радиобиологии, фотобиологии, магнитобиологии, физики биополимеров и др. Результаты биофизических исследований широко используются в медицине (физио терапия, ультразвуковая диагностика, применение лазе ров в хирургии и т.д.). БИОХИ´ М ИЯ, наука, изучающая химический состав живых организмов и химические процессы, лежащие в основе их жизнедеятельности. Исследование веществ органического происхождения, а также таких процессов, как брож ение или пищеварение, началось давно, но как са мостоятельная наука биохимия сложилась лишь к нач. 20 в. К этому времени были накоплены сведения о строении и биологической роли белков, жиров и углеводов, возник 5 0