¿Qué significan las industrias de biomedicina, bioagricultura, bioenergía, biomanufactura y protección bioambiental?
La industria biomédica incluye la industria biotecnológica y la industria farmacéutica.
Industria de la biotecnología
Actualmente, varios países y organizaciones tienen definiciones y alcances muy diferentes de la industria de la biotecnología, e incluso diferentes personas a menudo tienen puntos de vista muy diferentes. Este artículo adopta los puntos de vista de académicos relevantes y define la industria de la biotecnología moderna como: La biotecnología se basa en teorías modernas de las ciencias de la vida, que utilizan organismos y sus células, componentes subcelulares y moleculares, combinados con ingeniería, informática y otros medios para llevar a cabo investigación y fabricación. Productos o sistemas técnicos integrales para la transformación de animales, plantas, microorganismos, etc. , y hacer que tengan la calidad y características esperadas, proporcionando así bienes y servicios a la sociedad. Sus contenidos principales incluyen: ingeniería genética, ingeniería celular, ingeniería de fermentación, ingeniería enzimática, tecnología de biochips, tecnología de secuenciación de genes, tecnología de ingeniería de tejidos, tecnología bioinformática, etc. La industria de la biotecnología involucra muchos campos como la medicina, la agricultura, la marina, el medio ambiente, la energía y la industria química. La aplicación de la biotecnología puede producir los correspondientes productos básicos, y estos productos sólo pueden formar una industria después de alcanzar una determinada escala en el mercado. Por lo tanto, la connotación de industria biotecnológica debería incluir la investigación y el desarrollo, la producción a gran escala y los servicios de distribución de productos biotecnológicos.
(2) Industria farmacéutica
La industria farmacéutica y la industria de la ingeniería biomédica son los dos pilares de la industria farmacéutica moderna.
1. Industria farmacéutica
La farmacia es un proceso que combina teoría multidisciplinar y tecnología avanzada y adopta un modelo científico y moderno para investigar, desarrollar y producir medicamentos. Además de los productos biofarmacéuticos, los productos químicos y la medicina tradicional china también ocupan una cierta proporción en la industria farmacéutica.
2. Industria de la ingeniería biomédica
La ingeniería biomédica es la aplicación integral de principios y métodos de las ciencias de la vida y las ciencias de la ingeniería, desde una perspectiva de ingeniería a moléculas, células, tejidos, órganos e incluso todo Un término general para comprender la estructura, función y otros fenómenos de la vida del cuerpo humano en múltiples niveles del sistema del cuerpo humano, y estudiar materiales, productos, dispositivos y tecnologías de sistemas artificiales utilizados para la prevención, el tratamiento y la asistencia al funcionamiento del cuerpo humano. y atención de la salud. La industria de la ingeniería biomédica incluye materiales biomédicos, órganos (bio)artificiales, equipos de diagnóstico e imágenes médicas, instrumentos y dispositivos de monitoreo electrónicos médicos, equipos médicos modernos, tecnología de la información médica, tecnología y dispositivos de ingeniería de rehabilitación e ingeniería de tejidos.
(3) La relación entre la industria biotecnológica y la industria farmacéutica
1. La industria biotecnológica farmacéutica es el componente más importante de la industria biotecnológica.
La industria de la biotecnología incluye la industria de la biotecnología médica, la industria de la biotecnología industrial, la industria de la biotecnología agrícola y la industria de la biotecnología marina. La industria de la biotecnología farmacéutica es la parte más importante de la industria de la biotecnología y representa más del 60% de la industria de la biotecnología. La aplicación de la biotecnología en la tecnología farmacéutica también es la más madura.
2. La industria de la biotecnología médica desempeñará un papel cada vez más importante en la industria farmacéutica.
En la actualidad, el valor de producción de los productos biotecnológicos farmacéuticos (incluidos medicamentos de ingeniería genética, vacunas, reactivos de diagnóstico biológico, etc.) representa menos del 10% del de la industria farmacéutica. Sin embargo, debido a la creciente dificultad de los métodos tradicionales de investigación y desarrollo de nuevos fármacos, los costos de investigación y desarrollo continúan aumentando y la tasa de éxito es cada vez menor. Como resultado, el 70% de los proyectos de las mayores empresas farmacéuticas del mundo se desarrollan actualmente utilizando biotecnología. Se espera que, una vez finalizado el Proyecto Genoma Humano, para 2010 haya en el mercado más medicamentos nuevos fabricados mediante biotecnología. En el siglo XXI, toda la industria farmacéutica se enfrenta al uso de la biotecnología para la innovación.
3. Versatilidad de las plataformas tecnológicas
Aunque las fuentes de productos biofarmacéuticos son diferentes de los medicamentos químicos y las medicinas tradicionales chinas, se necesitan muchas plataformas tecnológicas en el proceso de I+D, como centros de animales y El centro de evaluaciones de seguridad, el centro de investigación de eficacia farmacológica, el centro de pruebas estructurales, el taller piloto de medicamentos químicos, el taller piloto de biofarmacéuticos, el taller piloto de medicina tradicional china, la base de investigación de farmacología clínica, el centro de pruebas de dispositivos médicos, etc., son todos universales. En el proceso de industrialización y comercialización, los productos biotecnológicos farmacéuticos se enfrentan al mismo mercado que otros productos farmacéuticos. Por lo tanto, si la industria biotecnológica y la industria farmacéutica se desarrollan juntas, podrán hacer pleno uso de la plataforma tecnológica común, compartir razonablemente los recursos relevantes y promover el desarrollo de las dos industrias.
La agricultura biológica gestiona la agricultura de acuerdo con los procesos biológicos naturales, invierte adecuadamente energía y recursos y mantiene la productividad óptima del sistema.
La agricultura biológica enfatiza el mantenimiento de la productividad de la tierra mediante la promoción de procesos naturales y ciclos biológicos, el uso de métodos biológicos para controlar plagas y enfermedades y el logro de un equilibrio ecológico en el entorno agrícola. Esta es una expresión común en Europa, similar a la agricultura orgánica en Estados Unidos.
Bioenergía
La biomasa incluye plantas, animales y sus excrementos, basura y aguas residuales orgánicas. A grandes rasgos, la biomasa es materia orgánica producida por las plantas mediante la fotosíntesis. Su energía proviene originalmente de la energía solar, por lo que la energía de la biomasa es un tipo de energía solar. Su proceso de producción es el siguiente:
Clorofila
.Dióxido de carbono + H2O + energía solar (CH2O) + oxígeno
Cada clorofila es una planta química mágica que utiliza la luz solar como energía para sintetizar materia orgánica a partir de CO2 y agua. Su mecanismo de síntesis aún no está claro. . El sueño de la humanidad es estudiar y revelar el mecanismo de la fotosíntesis, imitar la estructura de la clorofila, producir clorofila artificial y establecer fábricas de fotosíntesis industrializadas. Si este sueño se puede hacer realidad, cambiará fundamentalmente las actividades productivas y los estilos de vida humanos, por lo que estudiar el mecanismo de acción de la clorofila siempre ha sido una actividad científica apasionante.
La biomasa es el cuerpo absorbente y almacenador más importante de la energía solar. Después de que la energía solar irradia la tierra, parte de ella se convierte en energía térmica y parte es absorbida por las plantas y convertida en energía de biomasa. Dado que la densidad de energía de la energía solar convertida en energía térmica es baja y difícil de recolectar, solo una pequeña parte. puede ser utilizada por los humanos, y la mayor parte del resto se almacena en la atmósfera y la tierra. Entre otras sustancias a través de la fotosíntesis, la biomasa puede enriquecer la energía solar y almacenarla en materia orgánica, que es la fuente y base de la energía necesaria para el ser humano. desarrollo. Basado en este proceso de formación único, la energía de la biomasa no sólo es diferente de la energía fósil convencional, sino también de otras nuevas fuentes de energía. Tiene características y ventajas y es una de las fuentes de energía renovables más importantes para la humanidad.
Existen muchos tipos de biomasa, incluida la madera y los cultivos (paja, paja de arroz, paja de trigo, paja de frijol, paja de algodón, paja, etc.). Las malas hierbas y las algas son las más importantes que vemos a menudo. . Los no vegetales incluyen principalmente estiércol animal, cadáveres de animales, componentes orgánicos en aguas residuales y componentes orgánicos en basura.