Биотехнология

Биотехнология: что это за профессия, кем работать?

Важным достоинством биотехнологии является многозадачность. Освоив данную специальность, дипломированный эксперт будет достаточно гибок в плане выбора места работы. Он может рассмотреть вариант трудоустройства в фармацевтическую фирму, пищевой комбинат, химическую лабораторию и т. д.

Биотехнология

Обучаясь по направлению «Биотехнология», есть возможность освоить несколько профессий:

  • Биохимик. Весьма широкопрофильная профессия, которая посвящена исследованию происходящих процессов в клетках. Поэтому биохимики обычно заняты в лабораториях, изучая воздействие лекарств на организм и особенности роста сельскохозяйственных культур. Также есть вариант трудоустройства в токсикологические центры или фармакологические компании;
  • Пищевой технолог. Профессия весьма востребована, хотя уровень зарплаты несколько ниже. Сотрудник обязан следить за технологией производства пищевых продуктов, определять количество полезных составляющих в них и т. д.;
  • Химик-аналитик. Отлично разбирается как в органической, так и в неорганической химии. В основном занимается всесторонним анализом сырья в лабораторных условиях. В данных специалистах нуждается в первую очередь химическая промышленность и фармацевтические корпорации.

Биоинженерия

На вопрос о том, что такое биотехнология, основная часть населения без сомнений ответит, что это не что иное, как генная инженерия. Отчасти это правда, но инженерия лишь часть обширной дисциплины биотехнологий.

Биоинженерия – это дисциплина, основная деятельность которой направлена на укрепление человеческого здоровья посредством объединения знаний из области инженерии, медицины, биологии и применения их на практике. Полное название этой дисциплины – биомедицинская инженерия. Главная ее специализация – решение медицинских проблем. Применение биотехнологий в медицине позволяет моделировать, разрабатывать и изучать новые субстанции, разрабатывать фармацевтические препараты и даже избавлять человека от врожденных заболеваний, что передаются по ДНК. Специалисты в этой области могут создавать приборы и оборудование для проведения новых процедур. Благодаря применению биотехнологий в медицине были разработаны искусственные суставы, кардиостимуляторы, протезы кожи, аппараты искусственного кровообращения. При помощи новых компьютерных технологий специалисты в области биоинженерии могут создавать белки с новыми свойствами при помощи компьютерного моделирования.

Пищевая биотехнология

Как уже было упомянуто, первоначально методы биотехнологических исследований стали применять в пищевом производстве. Йогурты, закваски, пиво, вино, хлебобулочные изделия – это продукты, полученные при помощи пищевой биотехнологии. Этот сегмент исследования включает в себя процессы, направленные на изменение, улучшение или создание конкретных характеристик живых организмов, в частности бактерий. Специалисты этой области знаний занимаются разработкой новых методик по изготовлению различных продуктов питания. Ищут и улучшают механизмы и методы их приготовления.

Еда, которую человек ест каждый день, должна быть насыщена витаминами, минералами и аминокислотами. Однако по состоянию на сегодняшний день, согласно данным ООН, существует проблема обеспечения человека продуктами питания. Почти половина населения не имеет должного количества пищи, 500 миллионов голодают, четверть населения планеты питаются недостаточно качественными продуктами.

Биотехнология

Сегодня на планете проживает 7,5 миллиарда человек, и если не принимать необходимых действий по повышению качества и количества продуктов питания, если этим не заниматься, то люди в развивающихся странах станут страдать от губительных последствий. И если можно заменить липиды, минералы, витамины, антиоксиданты продуктами пищевой биотехнологии, то заменить белок практически невозможно. Более 14 миллионов тонн белка каждый год не хватает, чтобы обеспечить потребности человечества. Но здесь на помощь приходят биотехнологии. Современное белковое производство строится на том, что искусственно формируются белковые волокна. Их пропитывают необходимыми веществами, придают форму, соответствующий цвет и запах. Этот подход дает возможность заменить практически любой белок. А вкус и вид ничем не отличаются от естественного продукта.

Биотехнология: какие предметы сдавать на ЕГЭ?

Чтобы стать биотехнологом, понадобится иметь достаточно высокие баллы по математике, русскому и химии. Но есть ВУЗы, где вместо химии требуется биология или физика.

Многие преподаватели обожают научную деятельность, поэтому достаточно требовательны к студентам и желают сделать из них достойных профессионалов.

Биотехнология

Если выпускник школы проявляет тягу к современным направлениям науки и обладает аналитическим умом, то ему стоит рассмотреть возможность поступления на факультет биотехнологии. Получив диплом, новоиспеченный биотехнолог даже без опыта сможет найти работу в небольшой фармацевтической фирме или государственной лаборатории.

Видео: достижение современных биотехнологий

В этом ролике Андрей Борисенко расскажет, в чем состоят современные биотехнологии, в каких областях они задействованы:

Историческая справка

Биотехнолог – профессия новая и не всем известная. Название науки складывается из трех слов на греческом языке: «био» — это жизнь, «текне» — искусство», «логос» — наука.

Специальность «биотехнология» — новое перспективное направление. Одновременно с этим эту науку можно считать одной из древнейшей в промышленном производстве.

Во многих специализированных словарях и справочниках биотехнология толкуется как наука, которая изучает возможность применения природных химических и биологических процессов и объектов при промышленном производстве и в повседневной жизни человека. Процесс брожения, который использовали древние виноделы, хлебопекарни, повара и лекари – прямое использование биотехнологии на практике.

Впервые научное обоснование процессу брожения дал французский ученый-химик Луи Пастер в 19 веке.

А термин «биотехнология» впервые ввел венгерский инженер Карл Эреки в 1917 году.

Биотехнолог – профессия, которая объединяет биологические, химические и технические науки. Основы для открытий – области микробиологии, генетики, химии, молекулярная и клеточная биология, эмбриология. Огромное значение в развитии этой науки имеют инженерные направления, а именно: робототехника, информационные технологии.

Основы измерения повышенной температуры человека с помощью тепловизионной технологии

Из песочницы

Цель этой статьи — помочь читателю избежать простых ошибок, которые совершают многие организации, спеша внедрить технологию тепловидения для скрининга повышенной температуры. Это далеко не всеобъемлющий документ, но его цель — дать общее представление о том, насколько эффективно использовать тепловизионную технологию для данной цели.
Статья предназначена в первую очередь для технических специалистов, которые заинтересованы глубже разобраться в теории данного вопроса.

Глобальное распространение нового коронавируса (COVID-19) меняет нашу жизнь и попадает в заголовки новостей по всему миру. Спрос на тепловизионные камеры для выявления повышенной температуры тела (Elevated Body Temperatures, EBT) существенно вырос в последние месяцы. Технология внедряется в аэропортах, на предприятиях и в других общественных местах в поисках признаков лихорадки в качестве показателя заболевания.

Многие тепловизионные камеры, которые в настоящее время широко используются для скрининга на лихорадку, не подходят для этого применения. В этой статье мы попытаемся охватить факты и некоторые важные моменты, которые необходимо учитывать, если вы или ваша организация хотите инвестировать в эту технологию.

Где работают биотехнологи

Научно-исследовательские центры. Здесь работа биотехнолога направлена на реализацию проектов глобального значения. Это серьезные исследования и практические разработки, которые выполняются по заказу компаний или во имя науки. Здесь выявляют новые способности и свойства живых организмов, исследуют геном, занимаются трансформацией ДНК и так далее.

Медицина. Биотехнология неотделима от медицины. В рамках исследований специалистов были найдены способы лечения многих заболеваний, изучены особенности генетики, анатомии человека, созданы методы реабилитации. Разработки биотехнологов применяются практически во всех сферах медицины – от пластической хирургии до пересадки костного мозга.

Производства. Фармацевтика, сельскохозяйственное производство, пищевая промышленность – биотехнологии неотделимы от деятельности компаний, которые работают с живыми организмами. Особые роли здесь играют гибридизация, генная инженерия, бионика и биофармакология.

Образовательные учреждения. Часто специалисты остаются работать в тех же ВУЗах, где получили образование. Они получают дополнительное педагогическое образование и становятся преподавателями, либо развивают свой научный потенциал. Согласно статистике, не менее 30% выпускников ВУЗов остаются работать в университетах, институтах и академиях.

Важно отметить, что это далеко не полный перечень сфер, в которых работают биотехнологи. Это востребованная, актуальная профессия – для специалистов открыты вакансии в сотнях предприятий, исследовательских компаний и производств

Обзорно охватить все возможные места для трудоустройства попросту невозможно.

Биотехнологические классификации

Чтобы классифицировать различные области биотехнологии, специалисты и ученые этой области начали применять систему цветности, которая разделяет науку на отрасли в соответствии с областью применения:

  • Зеленая биотехнология : применяется в сельском хозяйстве с целью создания более устойчивых сельскохозяйственных условий.
  • Красная биотехнология : применяется в медицине с целью улучшения лекарств и методов лечения. Самые передовые методы охватывают даже лечение болезней с помощью генетических манипуляций.
  • Белая биотехнология : также называется промышленной биотехнологией, используется при производстве продуктов методами, менее вредными для окружающей среды.
  • Желтая биотехнология : применяется в областях питания и производства продуктов питания, но также относится к области биотехнологии, применяемой к насекомым.
  • Голубая биотехнология : применяется для эксплуатации морских биологических ресурсов.
  • Фиолетовая биотехнология : связана с законами, патентами, публикациями и другими документальными вопросами, связанными с биотехнологией.
  • Золотая биотехнология : относится к использованию биоинформатики и вычислительных технологий в биотехнологии.
  • Оранжевая биотехнология : также называемая образовательной биотехнологией, состоит из всех мер, направленных на распространение и распространение биотехнологии.
  • Черная биотехнология : это связано с применением биотехнологии в военных целях, таких как производство биологического оружия.

О профессии Инженера-биотехнолога, которую можно получить в Москве

Бакалавриат и специалитет11
Магистратура6

Вузы12

Статьи о профессии1

Инженер-биотехнолог разрабатывает различные органические вещества, участвует в создании всевозможной продукции, кормов

Важно высшее профессиональное образование, глубокие знания в области химии и биологии. В работе помогут: технический интеллект, умение координировать рабочий процесс, а также внимательность

Инженер-биотехнолог обеспечивает эффективную организацию технологических процессов, контролирует работу техсистем и различных автоматов, изучает процесс создания продукта и следит за его

Инженер-биотехнолог разрабатывает различные органические вещества, участвует в создании всевозможной продукции, кормов

Важно высшее профессиональное образование, глубокие знания в области химии и биологии. В работе помогут: технический интеллект, умение координировать рабочий процесс, а также внимательность

Инженер-биотехнолог обеспечивает эффективную организацию технологических процессов, контролирует работу техсистем и различных автоматов, изучает процесс создания продукта и следит за его качеством. Кроме того, специалист занимается улучшением продукта наиболее оптимальными способами, а при наличии подчиненных — контролирует работу сотрудников на каждом этапе.

В таком специалисте как инженер-биотехнолог заинтересованы научно-исследовательские институты, предприятия пищевой промышленности. Помимо этого специалист может найти работу в химико-фармацевтической, а также химической и других отраслях.

Сегодня биотехнологии в широком смысле данного понятия являются одним из наиболее перспективных и многообещающих направлений изучения возможностей использования живых организмов. В сегодняшнем мире биотехнологии уже фактически неразрывно связаны с инженерией (в том числе и генной), энергетикой, медициной, сельским хозяйством, экологией и многими другими отраслями и научными направлениями мысли.

На стыке биотехнологии и других научных областей могут рождаться самые интересные и неожиданные решения, позволяющие глубже узнавать и использовать потенциал самых разнообразных живых организмов.

Развернуть

Экономическое значение

Генная инженерия служит для получения желаемых качеств изменяемого или генетически модифицированного организма. В отличие от традиционной селекции, в ходе которой генотип подвергается изменениям лишь косвенно, генная инженерия позволяет непосредственно вмешиваться в генетический аппарат, применяя технику молекулярного клонирования. Примерами применения генной инженерии являются получение новых генетически модифицированных сортов зерновых культур, путём использования геномодифицированных бактерий, производство эритропоэтина в культуре клеток или новых пород экспериментальных мышей для научных исследований.

Проводятся первые эксперименты по использованию бактерий с перестроенной ДНК для лечения больных.

Жители Кении наблюдают, как растёт новый трансгенный сорт кукурузы, устойчивый к насекомым-вредителям

Основой микробиологической, биосинтетической промышленности является бактериальная клетка. Необходимые для промышленного производства клетки подбираются по определённым признакам, самый главный из которых — способность производить, синтезировать, при этом в максимально возможных количествах, определённое соединение — аминокислоту или антибиотик, стероидный гормон или органическую кислоту. Иногда надо иметь микроорганизм, способный, например, использовать в качестве «пищи» нефть или сточные воды и перерабатывать их в биомассу или даже вполне пригодный для кормовых добавок белок. Иногда нужны организмы, способные развиваться при повышенных температурах или в присутствии веществ, безусловно смертельных для других видов микроорганизмов.

Задача получения таких промышленных штаммов очень важна, для их видоизменения и отбора разработаны многочисленные приёмы активного воздействия на клетку — от обработки сильнодействующими ядами, до радиоактивного облучения. Цель этих приёмов одна — добиться изменения наследственного, генетического аппарата клетки. Их результат — получение многочисленных микробов-мутантов, из сотен и тысяч которых учёные потом стараются отобрать наиболее подходящие для той или иной цели. Создание приёмов химического или радиационного мутагенеза было выдающимся достижением биологии и широко применяется в современной биотехнологии.

Но их возможности ограничиваются природой самих микроорганизмов. Они не способны синтезировать ряд ценных веществ, которые накапливаются в растениях, прежде всего в лекарственных и эфирномасличных. Не могут синтезировать вещества, очень важные для жизнедеятельности животных и человека, ряд ферментов, пептидные гормоны, иммунные белки, интерфероны да и многие более просто устроенные соединения, которые синтезируются в организмах животных и человека. Разумеется, возможности микроорганизмов далеко не исчерпаны. Из всего изобилия микроорганизмов использована наукой, и особенно промышленностью, лишь ничтожная доля. Для целей селекции микроорганизмов большой интерес представляют, например, бактерии анаэробы, способные жить в отсутствие кислорода, фототрофы, использующие энергию света подобно растениям, хемоавтотрофы, термофильные бактерии, способные жить при температуре, как обнаружилось недавно, около 110 °C, и др.

И всё же ограниченность «природного материала» очевидна. Обойти ограничения пытались и пытаются с помощью культур клеток и тканей растений и животных. Это очень важный и перспективный путь, который также реализуется в биотехнологии. За последние несколько десятилетий учёные создали методы, благодаря которым отдельные клетки тканей растения или животного можно заставить расти и размножаться отдельно от организма, как клетки бактерий

Это было важное достижение — полученные культуры клеток используют для экспериментов и для промышленного получения некоторых веществ, которые с помощью бактериальных культур получить невозможно.

Другое направление исследований — удаление из ДНК генов, ненужных для кодирования белков и функционирования организмов и создание на основе таких ДНК искусственных организмов с «усеченным набором» генов. Это позволяет резко повысить устойчивость модифицируемых организмов к вирусам.

Где учиться на биотехнолога

Обязательно в ВУЗе и лучше всего в государственном. Авторитет учебного заведения особой роли не играет, важен уровень кафедры и возможности, которые учебное заведение предоставляет студентам в процессе обучения.

У вас должна быть возможность практиковаться, контактировать с научным сообществом, вы должны иметь необходимые ресурсы (лаборатории, места для прохождения практики и так далее).

Постарайтесь узнать о факультете выбранного университета как можно больше. Отдельно оцените уровень преподавательского состава, в частности практические достижения профессуры.

В ТОП-5 лучших университетов России, где учат биотехнологов, входят:

  1. МГУ им. Ломоносова.
  2. Исследовательский университет им. Пирогова.
  3. РУДН.
  4. СПБГУ.
  5. Аграрный университет им. Тимирязева.

Получить профессию можно и по ускоренной программе в рамках первого или второго высшего образования. Для этого необходимо иметь диплом выпускника среднего специального учебного заведения по профильной специальности, либо высшее образование по любой специальности. Реализуется и несколько программ дистанционного обучения, однако их эффективность вызывает обоснованные сомнения у экспертов.

Что такое биотехнология, чем занимается?

Многие молодые люди, увлекающиеся биологией и химией, решают изучать данное направление.

Биотехнология связана сразу с несколькими сферами:

  1. Сельское хозяйство. Данное направление еще называют «зеленой наукой». Специализируясь на исследовании растений, эксперты выводят стойкие ко всем опасным факторам культуры. К примеру, благодаря биотехнологии появилась пшеница, которой не питаются вредные насекомые. В этом случае решается сразу две проблемы: сокращается количество испорченной пшеницы, и нет необходимости в дополнительной химической обработке полей. Государство экономит на этом огромные суммы. К тому же растения не получают вредных токсинов, которые потом могут оказаться в пище;
  2. Медицина. Без биотехнологии практически невозможна разработка вакцин, которые призваны защитить человечество от смертельных эпидемий. Специалисты проделывают огромный путь от создания нужной формулы до применения лекарства на практике. Сначала всесторонне изучается возможное негативное действие лекарства не только на момент использования, но и в течение длительного времени. Учитываются особенности восприятия препарата взрослым, ребенком или животным;
  3. Переработка отходов. Благодаря биотехнологии можно практически полностью восстановить загрязненную почву и воду. Другое дело, что на это требуется много усилий и больших вложений. Поэтому в задачу биотехнолога в первую очередь входит разработка таких методов, которые бы предотвратили загрязнение природных объектов;
  4. Пищевая промышленность. Сегодня уже внедрены экологичные методы создания спиртного и ферментов. Появляются безотходные производства, которые не загрязняют природу;
  5. Гибридизация. Именно биотехнологи создают новые гибриды. То есть организмы, которые появились вследствие объединения разных геномов. Гибриды более плодовиты и выносливы.

В этом видео рекрутер Евгений Дербенев расскажет, в каких вузах какие предметы нужно сдавать, чтобы получить проходной балл на факультет «Биотехнологии»:

Основные типовые технологические приемы современной биотехнологии

Биотехнологию можно выделить не только как науку, но еще и как сферу практической деятельности человека, которая отвечает за производство разного вида продукции при участии живых организмов или их клеток.

Теоретической основой для биотехнологии в свое время стала такая наука, как генетика, это случилось в ХХ веке. А вот практически биотехнология основывалась на микробиологической промышленности.

Микробиологическая промышленность в свою очередь получила сильный толчок в развитии после открытия и активного производства антибиотиков.

Объектами, с которыми работает биотехнология, являются вирусы, бактерии, различные представители флоры и фауны, грибы, а также органоиды и изолированные клетки.

Зарплата биотехнолога в России и за рубежом

В среднем биотехнологии с опытом работы от трех лет в России получают 33-34 тысяч рублей. Зарплата во многом зависит от квалификации и места работы. Согласно неофициальной статистике, меньше всех получают сотрудники учебных заведений, а больше всех – руководители исследовательских центров и работники частных производств, фармацевтических компаний.

За рубежом зарплаты тоже сильно разнятся. Официальная статистика отсутствует, однако по подсчетам экспертов доход рядового биотехнолога в США превышает 2.5 тысячи долларов в месяц, в Канаде – 2 тысячи долларов. Во Франции специалисты в среднем зарабатывают 1.8 тысячи евро за месяц, в Германии – 2.2 тысячи евро.

Резюме

Биотехнолог – востребованная и респектабельная профессия, которая не имеет тенденции к утрате актуальности. Специальность имеет множество направлений. Она востребована в медицине, фармакологии, в производстве, сельском хозяйстве, в пищевой промышленности и десятках других отраслей. Не менее актуальна биотехнология как теоретическая и прикладная наука, сконцентрированная на исследованиях и разработках.

Немного истории

В традиционном, классическом, понимании биотехнология — это наука о методах и технологиях производства различных ценных веществ и продуктов с использованием природных биологических объектов (микроорганизмов, растительных и животных клеток), частей клеток (клеточных мембран, рибосом, митохондрий, хлоропластов)  и процессов.

Корни биотехнологии уходят в далёкое прошлое и связаны с хлебопечением, виноделием и другими способами приготовления пищи, известными человеку еще в древности. Например, такой  биотехнологический процесс, как  брожение с участием микроорганизмов, был известен и широко применялся  еще в древнем Вавилоне, о чем  свидетельствует описание приготовления пива, дошедшее до нас виде записи на дощечке, обнаруженной в 1981 г. при раскопках  Вавилона.

Наукой биотехнология стала благодаря исследованиям и работам французского ученого, основоположника современной микробиологии и иммунологии Луи Пастера (1822-1895).

В ХХ веке происходило бурное развитие молекулярной биологии и генетики с применением достижений химии и физики. Важнейшим направлением исследований явилась разработка методов культивирования клеток растений и животных. И если еще совсем недавно для промышленных целей выращивали только бактерии и грибы, то сейчас появилась возможность не только выращивать любые клетки для производства биомассы, но  и управлять их развитием, особенно у растений. Таким образом, новые научно-технологические подходы воплотились в разработку биотехнологических методов, позволяющих манипулировать непосредственно генами, создавать новые продукты, организмы и изменять свойства уже существующих. Главная цель применения этих методов — более полное использование потенциала живых организмов в интересах хозяйственной деятельности человека.

В 70-е годы появились и активно развивались такие важнейшие   области биотехнологии, как  генетическая (или генная) и  клеточная инженерия, положившие начало «новой» биотехнологии, в отличие от «старой» биотехнологии, основанной на традиционных микробиологических процессах. Так, обычное производство спирта в процессе брожения – это  «старая» биотехнология, но использование в этом процессе дрожжей, улучшенных методами генной инженерии с целью увеличения выхода спирта, — «новая» биотехнология.

admin
Оцените автора
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий