《生物技术概论总论》课件.pptVIP

**********************生物技术概论总论生物技术是利用生物体或生物成分进行技术性生产或改造的学科。它涵盖了广泛的领域，包括医药、农业、环境、能源等。生物技术概念及特点11.定义生物技术是指利用生物体或其组分进行生产或改造的各种技术的总称。22.核心生物技术利用生物的独特功能，如基因复制、蛋白质合成、酶催化等，进行产品的生产或改造。33.应用范围生物技术广泛应用于医药、农业、工业、环境等多个领域，解决人类面临的重大问题。44.特点生物技术具有高效率、低能耗、环境友好等特点，是未来科技发展的重点方向。生物技术的分类基因工程对基因进行操作，改变生物体的遗传特性，以获得新的生物类型或生物产品。细胞工程在体外培养和操作细胞，培育新的细胞系或生产有价值的生物产品。酶工程利用酶催化剂，提高生物反应的效率和产量，生产新的生物产品。蛋白质工程通过基因工程或其他方法，改变蛋白质的结构和功能，以获得新的生物产品。细胞工程细胞培养在体外模拟生物体内环境，使细胞群体存活、生长和增殖。细胞融合将不同种类的细胞融合，形成杂种细胞，获得优良品种。细胞工程应用生产药物、诊断试剂、生物农药、生物肥料等产品。酶工程概念酶工程是指利用酶的催化作用来进行生物转化或生物合成，生产有用的物质或提供有益的服务的过程。酶工程是生物技术的重要组成部分，在医药、食品、轻工、农业等领域有着广泛的应用。主要内容酶工程主要包括酶的生产、纯化、固定化、应用和研究开发等。酶的生产主要依靠微生物发酵或基因工程技术，纯化则利用各种分离技术，固定化则使酶能够重复使用，应用则涉及各种工业生产过程。基因工程基因操作基因工程主要利用基因重组技术，对生物体基因进行改造，以获得新的生物类型或性状。应用领域基因工程在医药、农业、工业、环境保护等领域都有广泛应用，例如生产药物、抗虫作物、生物燃料和污染物降解菌等。重要意义基因工程为解决人类面临的重大问题提供了新途径，例如治疗遗传疾病、提高粮食产量、保护环境和改善人类生活质量。蛋白质工程蛋白质改造改造天然蛋白质或设计新的蛋白质，以提高其性能或赋予其新的功能。应用领域药物开发工业酶应用生物材料技术方法定点突变、基因重组、蛋白质定向进化等。生物分离技术离心分离利用不同物质的密度差异，在高速旋转的离心力场中分离混合物，例如蛋白质、细胞器等。色谱分离根据物质在固定相和流动相中的分配系数不同进行分离，例如分离蛋白质、酶、核酸等。膜分离利用膜的选择透过性分离不同大小、形状或性质的物质，例如过滤细菌、病毒、蛋白质等。结晶分离利用物质在溶液中的溶解度差异，通过结晶析出目标物质，例如分离酶、抗体等。生物反应器原理1模拟自然环境生物反应器模仿自然环境中微生物生长和代谢过程，为生物体提供适宜的条件，例如温度、pH值和氧气供应。2控制反应条件通过控制温度、pH值、溶解氧浓度、搅拌速度、进料速度等因素，优化反应过程，提高产物产量和质量。3提高转化效率生物反应器可提高生物催化剂（例如酶或微生物）的利用效率，实现高效的生物转化和产物合成。生物反应器类型搅拌式生物反应器搅拌式生物反应器是使用最广泛的类型之一。它们通过搅拌器混合培养基，以确保均匀分布的氧气和营养物质。气升式生物反应器气升式生物反应器使用气泡来混合培养基。这可以使培养基保持悬浮状态，并使氧气和营养物质均匀分布。生物发酵技术定义生物发酵技术利用微生物在特定条件下将有机物转化为有用产物的过程。类型发酵分为固态发酵、液体发酵和固液混合发酵，取决于培养基状态。应用广泛应用于食品、医药、能源、化工等领域，如酿造、抗生素生产、生物燃料等。生物制药技术11.利用生物体或其成分生产药物包括利用微生物、动物细胞或植物细胞生产药物。22.治疗多种疾病应用于治疗癌症、传染病、心血管疾病和神经系统疾病等。33.创新药物研发例如单克隆抗体、基因治疗、疫苗和生物仿制药等。44.改善疾病治疗效果提高治疗效果、降低副作用，并为患者提供更有效的治疗方案。生物能源技术可再生能源生物能源是一种可再生能源，来自有机物质，例如植物和动物废物。这些资源可以转化为各种能源形式，例如生物燃料和沼气。可持续发展生物能源技术有望减少对化石燃料的依赖，降低温室气体排放，推动可持续发展。生物材料技术人工血管生物材料技术用于制作人工血管，为患者提供血管重建或替代方案。人工骨骼生物材料技术用于制作人工骨骼，修复骨骼缺损或进行骨骼移植。牙科材料生物材料技术用于制作牙科材料，例如牙冠、假牙等。