Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Biologian sovellukset ovat yhä moninaisempia - Coggle Diagram
Biologian sovellukset ovat yhä moninaisempia
Biologista tietoa tarvitaan monien ongelmien ratkaisemisessa
Väestö kasvaa --> tarvitaan enemmän ruokaa, energiaa yms
Uusiutumattomat energianlähteet vähenevät, ilmaston muutos, ympäristöongelmat
Biologinen perustutkimus ja tiedon soveltaminen tarjovat ratkaisuja globaaleihin ongelmiin
Ihminen matkii luontoa
Eliöille kehittynyt ominaisuuksia ei olosuhteissa selviämiseen
Näitä voidaan hyödyntää koneiden, materiaalien ja laitteiden suunnittelussa
Biomimiikka
Esimerkkejä
Kaikuluotaimet -- lepakkojen suunnistus ja saalistus
Hämähäkinseitti vahvempaa kuin teräslanka
Lentokoneiden aerodynamiikka -- lintujen ruumiinrakenne
Biologisella tiedolla keskeinen asema kestävän kehityksen toteutumisessa
Biotalous
uusiutuvien luonnonvarojen käyttöä
raaka-aineiden tuotannossa ja jalostuksessa esim elintarvikkeet
jotta kestävää, otettava huomioon talouden lisäksi ekologinen, kulttuurinen ja sosiaalinen näkökulma
Bioteollisuudessa käytetään bioteknologiaa
Bioteollisuus = kaikki tieteenalat, joissa käytetään bioteknologiaa
Bioteknologia = tekniikkaa, jossa käytetään eliöitä, soluja tai solujen orgaanisia molekyylejä
Valmistetaan kokonaan uusia tuotteita tai korvataan vanhat valmistusmenetelmät
Esim biohajoava muovi on täysin uusi tuote
Maa- ja metsätalous tärkeitä biotalouden aloja
Suomessa metsätalous keskeistä biotaloudessa
Tavoitteena vähentää riippuvuutta uusiutumattomista luonnonvaroista
Tulevaisuuden ravinnontuotanto
puhtaus
ilmaston kuormitus
terveellisyys
Soluruuan kehittäminen
Bioteknologia kehittyy nopeasti
Moderni bioteknologia sai alkunsa solun rakenteen ja toiminnan ymmärtämisestä
Bakteerien ja virusten tutkimus keskeistä
DNA:n toimintaperiaate 50 ja 60 luku
Geenitekniikka = kartoitetaan eliöiden perimää ja tutkitaan, siirretään ja muokataan eliöiden geenejä
Sairauksien geneettiset taustat ja eliöiedn sukulaisuussuhteet
Biologiseen tutkimukseen syntynyt uusia osa-alueita
Mikrobi = yleisnimitys kaikille mikroskooppisille eliöille ja viruksille
Tärkeä biotekniikan tutkimuskohde
Mikrobiologia tutkii mikrobien rakenteita, elintoimintoja ja hyödyntämismahdollisuuksia
Proteomiikka = proteiinien rakenteen, merkityksen ja niiden välisten vuorovaikutusten selvittämistä laitteistojen avulla
Solujen välinen viestintä --> tehokkaampia lääkkeitä
tulevaisuudessa räätälöityjä proteiineja
Systeemibiologia
Yhdistetään biologinen tieto kokonaisuudeksi yksilö- tai solutasolla ja mallinnetaan biologisia järjestelmiä
Tarkastellaan geenejä ja proteiineja ja niiden vuorovaikutuksia ympäristön kanssa
mahdollisuus esim syöpien hoitoon
Synteettinen biologia
Yhdistää biologian ja insinööritieteet
voidaan uudistaa teollisia prosesseja kestävämmiksi
Pyritään mallintamaan, suunnittelemaan ja rakentamaan synteettisiä geenejä ja molekyylejä
Bioinformatiikan avulla käsitellään nopeasti suuria tietomääriä
tiedon hallitsemista, analysoimista ja hyödyntämistä
monitieteellinen
voidaan korvata hitaita ja vaikeita laboratoriokokeita mallintamalla tietokoneella