Kuidas saab biotehnoloogia aidata kaasa jätkusuutlikkusele?

  • 2018

INNOVATSIOONIKURSUS 2. üksus: tehnoloogia õpiobjekt 2: biotehnoloogia

Kaua aega tagasi koosnes suurem osa inimese loodud maailmast asjadest, mida ta oli ise harinud. Riided, vaibad, linad ja tekid olid kootud villa, linase, puuvillasega või kui teil vedas siidiga. Jalanõud olid nahast. Mööbel ja nõud olid valmistatud puidust, mis ühtlasi oli kütteks kütteks ja toiduvalmistamiseks. Seejärel avastas inimkond kivisüsi, nafta ja keemia.

Tänapäeval põletab puitu ainult kõige vaesem ja rikkaim puu ning paljud selle kasutusalad on plastist imendunud. Ka looduslikud kiud on suure osa oma turust andnud kunstlikele. Kuid on võimalik, et bioloogia hakkab kätte maksma nafta ja sünteetiliste materjalide baasil töötavat tööstusmaailma, pakkudes uusi materjale ja kütuseid. Ja selle väljanägemise järgi võiks see olla isegi keskkonna liikumises vastuvõetav.

Inimkond on tuhandete aastate jooksul kasutanud ära elusrakkude biokeemilisi toiminguid. Näiteks leib ja õlu sõltuvad täielikult erinevate pärmseente mikroskoopiliste rakkude võimest muuta suhkrud süsinikdioksiidiks ja etanooliks. Sama võib öelda juustu ja jogurti kohta.

Biotehnoloogia lubab uusi, igale patsiendile kohandatud meditsiiniprotseduure, uusi kultuure ja uuenduslikke tööstuslikke protseduure. Tõepoolest, geneetiliste manipulatsioonide tööstuslik kasutamine võib olla olulisem kui nende kõige tuntum ja muude vaieldavate põllumajanduse rakenduste jaoks.

EESMÄRGID

Luua seosed tervise, põllumajanduse ja jätkusuutlikkuse vahel

Tehke kindlaks erinevused punase, rohelise ja valge värvitooni vahel.

Saage aru tervisest biotehnoloogilise mudeli abil.

REEGEL üheksa

Andke rühmale teada, et teisi selgi pole. Andke rühmale teada, et pole mitte värvi, vaid valgust, nii et pimedus võtab valguse koha, peites kõik erinevused, välistades kõik vormid. Siis - pinge asemel ja kõige pimedamas kohas - näeb grupp valguse ja külma tule punkti ja et selles tulekahjus (täpselt samas südames) ilmub rektor Üks, kelle täht säras, kui esimene portaal üle võeti.

SISSEJUHATAV TEGEVUS: tehnoloogid, insenerid ja kangakudujad

David on android, kes õpib kahekümnenda sajandi filmide kaudu iidseid keeli, nagu proto-euroopa ja inglise keelt Briti intonatsiooniga. Jälgib unehüppes reisiva laeva meeskonda. Weyland Corporationi asutaja ja omanik Peter Weyland oli see, kes kogus vahendeid Prometheuse teaduslaeva loomiseks ja käivitamiseks ning kaugele kuule reisimiseks, ainus asustatav tähekaardisüsteemis tähekaardis, mille arheoloogid Elizabeth Shaw ja Charlie Holloway leidsid 2089. aastal mitmete iidsete kultuuride kirjutistes ilma nendevahelise kontakti. Seda tõlgendatakse kui inimkonna eelkäijate või kujundajate, nende masinaehitajate, kutset külastada kaardil olevat planeedisüsteemi. Pärast jõulude 2093 ajal planeedile jõudmist selgitavad Shaw ja Holloway ülejäänud meeskonnale missiooni tunnuseid, mis seisneb Inseneride leidmises. Missiooni direktor Meredith Vickers käsib neil hoiduda kontakti loata. Prometheus maandub suure kunstliku ehitise lähedal, mida osa meeskonnast uurib. Prometheus on 2012. aasta ulme- ja õudusfilm

Wesley Gibson on noor mees, kes on väsinud ja koormatud sellega, et peab elama maailmas ühena, mitte üldse silma paista. Pärast rasket treeningut, kus ta õpib kasutama oma adrenaliinilahendusvõimet, võitlusoskust ja tulistama kumerate trajektooridega kuuli, tunneb Wesley, et on valmis tapma Risti, oma isa tapja ja reeturi. Mõrvarite vendlus, kuhu see nüüd kuulub. Sloan paljastab Wesleyle kudumismasina, mida juhtis "saatus" ja andis oma kudedes inimeste nimed, kes tapeti, et säilitada tasakaal maailmas, täpselt nagu Ta oli välja töötanud tuhat aastat tagasi. Wanted on 2008. aasta Ameerika film, mis põhineb Mark Millari koomiksil.

  • Pärast filmide Prometheus ja Wanted vaatamist vastake järgmistele küsimustele. Kuidas tehnoloogia astub sammu inseneriteaduse poole, kui oluline on geenitehnoloogia? Milline on suhe? n tulega koos DNA-ga ?. Kuidas te kujutate ette kudujat, kes ei kujunda mitte kuritegelikke, vaid loomingulisi olendeid?

Kui Prometheus on tulejumal, siis koristajad on saatusejumalannad, kolm ketrusõde, kes kehastavad sündi, elu ja surma. Nad kirjutasid tohutu pronksiseina seinale meeste saatuse ja keegi ei suutnud seda, mida nad kirjutasid, kustutada. Need kolm tegelesid ketramisega; siis lõikasid nad lõime, mis mõõtis kääridega eluea ja see lõikus fikseeris surmahetke. Nad keerutasid valget villa ja omavahel segatud kuldniite ja musta villa niite. Kuldsed niidid tähendasid õndsaid hetki inimeste elus ja musta villa, kurbi perioode.

Esimene tegevus: biotehnoloogia.

Biotehnoloogia on tehnika kasutamine elusorganismide muundamiseks. Majanduskoostöö ja Arengu Organisatsioon määratleb biotehnoloogia kui "teaduse ja tehnika põhimõtete rakendamist orgaaniliste ja anorgaaniliste materjalide töötlemisel bioloogiliste süsteemide abil toodete ja teenuste tootmiseks". Selle alused on tehnika, füüsika, keemia, meditsiin ja veterinaaria; ning selle teaduse valdkond avaldab suurt mõju farmaatsias, meditsiinis, toiduteaduses, tahkete, vedelate, gaasiliste ja põllumajanduslike jäätmete töötlemisel. 1992. aasta bioloogilise mitmekesisuse konventsiooni kohaselt võib biotehnoloogiat määratleda kui „mis tahes tehnoloogilist rakendust, milles kasutatakse bioloogilisi süsteeme ja elusorganisme või nende derivaate spetsiaalseks kasutamiseks mõeldud toodete või protsesside loomiseks või muutmiseks“.

Biotehnoloogial on rakendusi olulistes tööstusvaldkondades, näiteks tervishoius, uute lähenemisviiside väljatöötamisel haiguste raviks; põllumajandus paremate põllukultuuride ja toidu arendamisega; põllukultuuride toiduks mittekasutamine, näiteks biolagunevad plastid, taimeõlid ja biokütused; ja keskkonnahooldus bioremondimise kaudu, näiteks ringlussevõtt, jäätmetöötlus ja tööstusliku tegevusega saastunud alade puhastamine. Seda taimede konkreetset kasutamist biotehnoloogias nimetatakse taimebiotehnoloogiaks. Seda rakendatakse geneetikas ka teatud organismide modifitseerimiseks.

Punane biotehnoloogia : kehtib biotehnoloogia kasutamisel meditsiinilistes protsessides. Mõned näited on organismide hankimine antibiootikumide tootmiseks, ohutumate vaktsiinide ja uute ravimite väljatöötamine, molekulaardiagnoosid, regeneratiivsed ravimeetodid ja geenitehnoloogia arendamine haiguste raviks geenimanipulatsiooni abil.

Valge biotehnoloogia : seda nimetatakse ka tööstuslikuks biotehnoloogiaks, mida kasutatakse tööstuslikes protsessides. Näide on mikroorganismide saamine kemikaali genereerimiseks või ensüümide kasutamine katalüsaatoritena või tööstuslike ensüümide inhibiitoritena, kas väärtuslike kemikaalide tootmiseks või ohtlike keemiliste saasteainete hävitamiseks (näiteks kasutades oksüdeduktaase). biotehnoloogia arendamine tekstiilitööstuses, uute materjalide, näiteks biolagunevate plastide loomisel ja biokütuste tootmisel.

Roheline biotehnoloogia : kas biotehnoloogiat rakendatakse põllumajandusprotsessides. Selle näiteks on ebasoodsates keskkonnatingimustes kasvamiseks võimeliste transgeensete taimede või kahjurite ja haiguste suhtes resistentsete taimede hankimine. Roheline biotehnoloogia peaks eeldatavasti tootma keskkonnasõbralikumaid lahendusi kui traditsioonilised tööstuspõllumajanduse meetodid. Selle näiteks on taimede geenitehnoloogia pestitsiidide ekspresseerimiseks, mis välistab vajaduse nende väliseks kasutamiseks, näiteks Bt mais.

Sinine biotehnoloogia: seda nimetatakse ka merebiotehnoloogiaks. Seda terminit kasutatakse biotehnoloogia rakenduste kirjeldamiseks mere- ja veekeskkonnas. See on alles arengujärgus. Selle rakendused on paljulubavad vesiviljeluses, tervishoius, kosmeetikas ja toiduainetes.

Hall biotehnoloogia : seda nimetatakse ka keskkonnabiotehnoloogiaks, mida kasutatakse bioloogilise mitmekesisuse säilitamiseks, liikide säilitamiseks ning saasteainete ja raskmetallide eemaldamiseks loodusest. See on tihedalt seotud bioremondimisega, taimede ja mikroorganismide kasutamisel saasteainete vähendamiseks.

Oranž biotehnoloogia : see on hariduslik biotehnoloogia ja seda rakendatakse biotehnoloogia levitamiseks ja koolitamiseks selles valdkonnas. Pakub interdistsiplinaarset teavet ja koolitust biotehnoloogia küsimustes (näiteks haridusstrateegiate väljatöötamine biotehnoloogiliste probleemide tutvustamiseks, näiteks organismide kujundamine antibiootikumide tootmiseks) kogu ühiskonnale, sealhulgas erivajadustega inimestele, näiteks kuulmisprobleemidega inimestele ja / või visuaale. Selle eesmärk on julgustada, tuvastada ja meelitada inimesi, kellel on biotehnoloogia teaduslik kutse ja suur võime / andekus.

Biotehnoloogia kasuliku kasutamise näide on insuliini, hormooni, mida regulaarselt peab võtma suur hulk diabeetikuid, tootmine, kelle organism ei suuda seda looduslikult toota. Tavaliselt toodavad insuliini imetajate kõhunäärme spetsiaalsed rakud; see, mida diabeetikud kasutavad, saadakse peamiselt sea kõhunäärmest ekstraheerimise ja puhastamise teel; Puhastamine hõlmab paljusid etappe, mis on pühendatud muude valkude elimineerimisele, mis inimestele süstimisel võivad olla kahjulikud.

Sellistel toodetel nagu insuliin on suur väärtus, seega on tõenäoline, et geenitehnoloogiaprotsessi loomisega seotud suured uurimis- ja arenduskulud korvatakse. Viimastel aastatel on biotehnoloogia tootnud üha suuremat hulka väärtuslikke tooteid. Need ei tulene mitte ainult mikroorganismidest, vaid ka looma- ja taimerakkude ulatuslikust kääritamisest.

  • Selles pakutakse välja, kuidas inimene loodab looduslikult oma üheksa olulist hormooni ja kuidas toimub vaimne puhastus.

TEINE TEGEVUS: Biokeemia

Biokeemia on pühendatud millelegi rohkemale kui elavates süsteemides leiduvate molekulide struktuurile, uuritakse ka seda, kuidas need molekulid tekivad, mida rakkudes võivad toimuda muutused, kuidas nad interakteeruvad keha erinevate osadega, millised keemilised protsessid on selle põhjustatud mõju taga ja mis juhtub nendega tagajärg.

Valgud on elusolendites kõige tavalisemad suured molekulid. Need moodustavad umbes 50% kogu orgaanilisest ainest. Need on olulised struktuursed komponendid, nii rakke kui ka kudesid moodustavat rakuvälist keskkonda. Kõik valgud koosnevad aminohapetest ja neid on umbes 20 asendamatut, välja arvatud metioniin ja tsüsteiin (mis sisaldavad väävliaatomit), koosnevad kõik ainult neljast elemendist: süsinikust, vesinik, hapnik ja lämmastik. Hemoglobiin, punane aine, mis kannab veres hapnikku, on näide kvaternaarse struktuuriga valgust, mis koosneb 4 polüpeptiidahelast, millest igaüks on rühmitatud heemrühma ümber; Igaüks neljast hemist sisaldab raua aatomit, mis loob pöörduva sideme hapnikuga. Taimede roheline pigment klorofüll on analoogne hemoglobiiniga, kuid sisaldab raua asemel magneesiumi.

Ensüümid on valgud, millel on kapriissete molekulide maine, kui nad puutuvad kokku vale temperatuuri, happesuse, väljumise või rõhuga, mõnikord lakkavad nad püsivalt töötamast. ning tööstuskeemia temperatuur, happesus, soolasus või rõhk on sageli väga erinevad elusolendites leiduvatest. Ensüümidega katalüüsitavad protsessid on alati olnud tõhusam viis molekulide valmistamiseks kui traditsiooniline keemia.

Antikehad on veel üks spetsialiseeritud valkude tüüp, mis on osa keha kaitsemehhanismist haiguste vastu: nad on immuunsussüsteemi eelhobused. Nagu enamikul valkudest, on ka nende pinnal aktiivne sait, kuju, mis sobib mõne teise molekuli osaga. Erinevalt teistest valkudest võivad antikehad omada aktiivseid saite mitmel viisil. Looduses võimaldab see seostuda sissetungijate patogeenide teatud osadega, neutraliseerides neid. Viimane trikk on radioaktiivse isotoobi sidumine antikehaga, nii et kui isotoop laguneb, hävitatakse valgerakk kiirguse toimel. See on kõige täpsem kiiritusravi vorm, mida võimalik ette kujutada. Teine eesmärk on reumatoidartriit. Antikeha adalimumab seondub molekuliga, mida nimetatakse kasvaja nekroosifaktoriks, mis on artriiti põhjustava molekulaarse ahela väga oluline lüli.

  • See tuvastab aminohapete päritolu ja erinevuse hormoonide, neurotransmitterite ja antikehade vahel.

KOLM TEGEVUST: Agroettevõtlus

Geenitehnoloogia võimaldab organisme modifitseerida transgeneesi või cisgeneesi teel, see tähendab ühe või mitme geeni sisestamisega genoomi. Geneetiliselt muundatud organismide (GMO) hulka kuuluvad mikroorganismid nagu bakterid või pärmid, taimed, putukad, kalad ja muud loomad. Need organismid on geneetiliselt muundatud toidu allikad ja neid kasutatakse laialdaselt teadusuuringutes muude toodete kui toidutootmise tootmiseks.

2002. aastal lükkasid mõned Aafrika valitsused tagasi annetatud toidud, mis võiksid sisaldada transgeenseid teravilja, nii et nende endi põllukultuurid ei oleks "saastunud" risttolmlemisega, mis muudaks need Euroopa tarbijate jaoks vastuvõetamatuks. Selle asemel, et sellega riskida, eelistasid nad inimesi surnuks näljutada.

Monsanto on pühendunud tasakaalustatud söödaks mõeldud sojaubade ja maisi proteiinisisalduse muutmisele, suurendades asendamatute aminohapete taset. Tasakaalustatud toidu teiseks puuduseks, kasuliku fosfori puuduseks, seisab silmitsi Diversa, kes lubab bakteriaalse ensüümi nimega fütaas.

Uue mudeli ensüümide kõige lootustandvamad rakendused on plastik ja kütused. Biopolümeerid on kaks korda keskkonnasõbralikumad. Kuna nende valmistamisel kasutatakse vähe fossiilseid süsivesinikke, ei aita need globaalsesse soojenemisse kaasa. Sel hetkel on tööstuses idealistlikke inimesi, kes hakkavad rääkima tulevasest "süsivesikute majandusest", mis asendaks praegust süsivesinike majandust. Maapiirkondade sektorit uuendatakse tooraineallikana.

Dollylammas, täiskasvanud raku esimene kloonitud imetaja, suri 2003. aasta alguses. Ei kloonimine ega põllumajandusloomade geneetiline manipuleerimine kaubanduses pole veel alanud. Loomad on kavandatud toimima tehastena terapeutiliste valkude valmistamiseks. Sellega üritatakse loomi eritama piimaga soovitud valku. Valgugeen sisestatakse kitse munarakku ja selleks, et see aktiveeruks ainult udararakkudes, lisatakse selle küljele täiendav DNA segment, mida nimetatakse beeta-kaseiini promootoriks.

On saavutatud, et maisiistandustes tekivad terapeutilised antikehad ja nad ekspresseerivad neid seemnete endospermis suurtes kogustes. Muud mehhanismi kuuluvad tooted hõlmavad herpese ja respiratoorse süntsütiaalviiruse vastaseid antikehi, mis põhjustavad lastel ohtlikke kopsupõletikke. Samuti arendatakse antikeha ühe Alzheimeri tõve korral kasutatava valgu jaoks.

  • Küsige, mis oleks süntees, mida proovite saavutada organisatsioonis või tööstuses, kuhu see kuulub.

VÄRVIST JA VALGUST

Budistlike munkade silmatorkavad oranži värvi tuunikad värvitakse traditsioonide kohaselt safrani, iriidse taime kuivade stigmide järgi, mille aktiivseks komponendiks on lenduv õli, mida nimetatakse pikrokosiiniks. Lisaks värvainele kasutamisele on safran tungiv aroomi ja eksimatult kibeda maitse tõttu suur nõudlus maitsestamiseks.

Võib-olla on neoonreklaamid meile tuttavamad väärisgaaside rakendused. Kui elektrivool läbib madala rõhuga neoontoru, kiirgab ioniseeritud gaas punast tuld. Erinevate gaasisegude kaudu on võimalik toota neoonmärkide kõiki värve.

Kõigi orgaaniliste ühendite ühine aspekt on ahelate ahelate olemasolu, mis on seotud kaksiksidemetega, mis moodustavad ahelad või tsükli. Ja need järjestused ehk kromofoorid vastutavad konkreetsete valguse lainepikkuste neeldumise eest. Peegeldunud lainepikkused annavad vastavale ühendile värvi, sel põhjusel muudavad keemikud kaksiksideme aatomite arvu ja järjestust, tahtlikult nende ühendite värve.

Valguse ja pimeduse sümboolika sisaldub sõnades: Kui rühm teab, et pole värvi, vaid valgust, võtab pimedus valguse koha.

Nii nagu inimene peab läbima etapi, kus kogu "värv" kaob elust, kui ta lahkub astraaltaset tingivast miraažist, peavad ka õppimiseks valmistunud rühmad läbima sama laastava protsessi. Miraaž kaob ja esimest korda eksleb rühm (sama mis üksikisik) valguse käes. Sel viisil koos ringi liikudes õpivad õppetunnid, mida moodne teadus on selgelt tunnistanud, et valgus ja aine on sünonüümid; Aine kui tegevusala ja -vahendi tegelik olemus ilmneb selgelt rühma õpipoisi liikmete jaoks.

KUDUM VALGUSES

Eksperdid on pühendunud sünteesi saavutamisele oma erinevates tegevusvaldkondades. Sünteesi praktiline tulemus on "Kudumine valguses", töötades kavandatud eesmärgiga, armastava mõistmise ja intelligentse tegevusega. Lõpuks muutub õpipoisi töö ja elu "surematuks leegiks, mis põleb inimkonna altaril".

Sünteesijooga on kutsunud meister Morya Agni jooga ehk tulejooga, sest just tuleelement lõhub eraldatuse või kurjuse piirid. See on sidus element ja ka puhastav protsess. See tekitab magnetilisi ja dünaamilisi energiaid. Meele tulest räägitakse palju, kuid see on ainult Jumala armastuse universaalne teadlikkus. Seetõttu on armastus tulekahju, mis avaldub valguse, energia ja magnetina.

Õpipoisi jaoks on õiglane ja mugav otsida sünteesi nüüd. See tähendab enamat kui tulist püüdlust, tulekahju rakendamist elule. See koosneb kogu elu kasutamisest, et väljendada läbi sõidukite kontakti hingega. Selline väljend on dünaamiline ja magnetiline. Kogu elu kasutamine tähendab, et peab olema topelt sissevool, horisontaalne ja vertikaalne.

See on samastumine hingega, pluss samastumine ilmnenud elu iga väljendusega. Vertikaalselt moodustab see kohaloleku tehnika, teadmise oma identiteedist, kelle kohalolu on elu, valgus ja armastus või valgus, energia ja magnetism. Horisontaalselt kujutab see endast teenimistee tehnikat, teadmist, et sedasama Elu või Kohalolekut väljendatakse kõigis vormides, nii materiaalses kui ka peensuses, ning mis võimaldab sellel teadmisel toimida meie elus intelligentse ja armastava tegevusena. Iga hingega kokkupuutunud aspirant teab, et see vertikaalne ja risti asetsev töö eeldab ka topelt sissevoolu, andmise ja võtmise protsessi. Sama kehtib horisontaalse töö kohta.

Kohaloleku vertikaalne või tehniline töö põhineb mitmekesisuse ühtsuse muutumatul seadusel. Nagu El Tibetano ütleb: "Hinge ja mõistuse koostoimimine tekitab avaldunud universumi koos kõigega, mis selles eksisteerib." Ainus sõna Armastus kirjeldab seda.

JORGE ARIEL SOTO LÓPEZ

21. aprill 2018

Järgmine Artikkel