مفهوم التكنولوجيا الحيوية
التكنولوجيا الحيوية هي العلم الذي يتم من خلاله استخدام كائن حي ، بهدف تصنيع أو تطوير منتج يخدم البشرية من خلاله ، ويعتمد هذا العلم إلى حد كبير على علم الأحياء ، حيث يتم استخدامه وتطويره بهدف خدمة مجموعة واسعة من المجالات المختلفة.
تم استخدام هذه التقنية الحيوية لأول مرة في أوائل منتصف القرن العشرين ، حيث تم استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصغيرة في المجال الزراعي.
في النصف الثاني من القرن العشرين ، أصبح هذا العلم الواسع غنيًا بالعديد من التطبيقات ، ومن المتوقع أن ينتشر هذا العلم ليصبح أساس كل علوم وتطورات المستقبل.
أنواع التكنولوجيا الحيوية
تنقسم تقنية Biotech إلى أربعة فروع أساسية ، يتم تعريف كل منها بألوان معينة للدلالة عليها:
التكنولوجيا الحيوية الحمراء
هو أحد أقسام التكنولوجيا الحيوية المرتبطة بمجال الطب ، ويتم من خلاله إنتاج المضادات الحيوية من الكائنات الحية.
كما أنها تتعلق بمجالات الهندسة الوراثية التي تعمل على علاج الأمراض ، وكذلك إنتاج العديد من الأدوية الخاصة بالمحتوى الوراثي للفرد ، ويمكن أيضًا استخدامها لعلاج بعض الأمراض الخطيرة مثل السرطان.
التكنولوجيا الحيوية الخضراء
وهي متخصصة في المجال الزراعي ، ومن خلال تطبيقها يتم إنتاج نباتات معدلة وراثيًا ، ويمكن زراعة الأنسجة من خلال استخدامها ، بالإضافة إلى تصنيع المبيدات غير الكيماوية والأسمدة الحيوية.
كما تعمل على تطوير العديد من التطبيقات الزراعية التي تساعد بشكل كبير في تطوير صناعة المواد الغذائية.
التكنولوجيا الحيوية البيضاء
إنها واحدة من أكثر أنواع ومجالات التكنولوجيا الحيوية انتشارًا ، وذلك بفضل ارتباطها المباشر بالمجال الصناعي ، والذي يتم من خلاله استخدام الكائنات الحية لإنتاج مواد كيميائية قابلة للاستغلال تجاريًا ، والتي تعد بديلاً للطرق التقليدية.
كما يساهم في عملية تصنيع الأدوية وما يتعلق بمعالجة الجلود والأحماض الأمينية والكحول والمنسوجات والبلاستيك وغيرها من المواد المصنعة التي نحتاجها.
التكنولوجيا الحيوية الزرقاء
يتم استخدامه في العالم البحري ويعتمد على تقنيات العمليات البيولوجية والعمليات البحرية العضوية ، ويستخدم أيضًا في دراسة الكائنات البحرية في أعالي المحيطات.
المتطلبات الأساسية للدراسات العليا في التكنولوجيا الحيوية.
تم تدريس التكنولوجيا الحيوية كدرجة دراسات عليا لفترة طويلة.
واستمر هذا لفترة وجيزة ، وذلك لاهتمام العديد من الطلاب بهذا التخصص.
تم إنشاء دورات تخصصية تمنح درجات جامعية في هذا المجال.
التقدم للدراسة للحصول على درجة البكالوريوس في هذا المجال التكنولوجي مطلوب من قبل الطالب.
الحصول على درجات ممتازة وعالية في المواد العلمية مثل الكيمياء والأحياء.
مع حاجة الطالب إلى إجادة وإتقان عالٍ للغة الإنجليزية ، وحاجته إلى الحصول على درجات عالية في امتحاني TOEFL أو IELTS ، والتي تختلف درجات القبول فيها حسب نوع الجامعة.
هناك طرق مختلفة للتقدم لدورات الدراسات العليا في مجال التكنولوجيا الحيوية.
حيث يعتمد بشكل أساسي على نوع التخصص الفرعي الذي يوافق الطالب على دراسته.
تختلف متطلبات التقدم للحصول على تخصص التكنولوجيا الحيوية باللون الأحمر “الصحي” عن متطلبات التقدم للحصول على التكنولوجيا الحيوية الخضراء “الزراعية” ، وكذلك للتطبيقات الأخرى.
الأمر الذي يتطلب من الطالب إثبات حصوله على درجات ممتازة.
في التخصصات التي تتعلق بالتخصصات الفرعية التي ترغب في دراستها ، وهي كالتالي:
- في مجال التكنولوجيا الحيوية “الزراعية” الخضراء ، يجب على المتقدم للدراسات العليا أن يكون حاصلاً على درجة علمية في دراسة الزراعة في جميع فروعها.
- أو العلوم ذات الصلة مثل علم النبات وعلم الأحياء الدقيقة وغيرها.
- في مجال التكنولوجيا الحيوية الحمراء ، من الضروري أن يكون لدى الطالب واحد من عدة أنواع من الشهادات الطبية “الطب والتكنولوجيا الطبية”.
- الطب البيطري والعلوم الطبية والصيدلة.
- أو حاصل على شهادة علمية في مجالات “الأحياء والكيمياء وعلم الوراثة”.
- في مجال التكنولوجيا الحيوية “الصناعية” البيضاء ، يحق لحاملي الشهادات الجامعية في تخصصات العلوم التقديم.
- أو التقدم في الزراعة أو الهندسة بهدف الحصول على دراسات عليا في هذا التخصص.
- أما التكنولوجيا الحيوية الزرقاء “البحرية” فهي لمن يحمل شهادة علمية.
- والتي ترتبط بهذا التخصص ، وتشمل علوم البحار والأحياء المائية وغيرها.
الجامعات المتاحة التي تقدم هذه الدرجة
وفقًا للنشر الصادر عن Times Higher Education لعام 2020.
هناك أفضل 5 جامعات في العالم لدراسة المهن في علوم الحياة ، بما في ذلك التكنولوجيا الحيوية ، وهي:
- جامعة أكسفورد.
- جامعة كامبريدج.
- وجامعة هارفارد.
- معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT.
- جامعة ستانفورد.
ما تدرس في الجامعة
تركز المواد الأساسية التي يتم تدريسها في مجال التكنولوجيا الحيوية على الموضوع في ثلاثة علوم أساسية وأساسية ، وهذه الركائز الأساسية هي:
- الكيمياء الحيوية.
- في هذا العلم ، تتم دراسة الفروع المختلفة للكيمياء الحيوية ، بهدف فهم أعمق لكيمياء الكائنات الحية.
- علم الوراثة: هو العلم الذي يتعامل مع دراسة جميع الخصائص الوراثية للكائن الحي.
- والتي تتمثل في جميع الجوانب وخاصة في الحمض النووي وتكوينه والكروموسومات وما إلى ذلك ، أي كل ما يتضمن الوراثة في أصغر التفاصيل.
- علم الأحياء الدقيقة: من خلال هذا العلم يتم دراسة جميع أنواع الكائنات الحية الدقيقة.
- وتشمل البكتيريا والفيروسات وجميع أنواع الكائنات الحية الدقيقة من حيث فائدتها وخصائصها.
وتجدر الإشارة إلى أن كل من هذه العلوم ينقسم إلى العديد من العلوم التي يتم تدريسها تحت أسماء مختلفة.
لن يضر إذا لم يتم تضمين أحد هذه الفروع في قائمة الموضوعات في المنهج ، حيث يمكن تعويض جميع أوجه القصور عن طريق التمارين.
بعد هذه العلوم الرئيسية ، هناك أنواع أخرى من المواد التعليمية في العلوم الأساسية.
مثل: علم الحشرات ، علم النبات ، الرياضيات 1 و 2 ، علم الحيوان ، الإحصاء الحيوي ، الفيزياء ، من بين أمور أخرى.
مع العلم أن كل جامعة تريد الظهور من خلال التميز في بعض العلوم.
وبالتالي فإن الاختلاف ينتج ولكن هذا لا ينفي قدرة أي طالب على التفوق فيما يريد من مجال التكنولوجيا الحيوية من أي جامعة أو كلية أو قسم أو برنامج.
الاستخدامات الطبية للتقنيات الحيوية
يمكن تلخيص الأعمال بشكل عام في الصناعات التالية:
- الصناعة الكيميائية والصيدلانية.
- تطوير وتوزيع الأجهزة والمنشآت التقنية الحيوية وتقديم المشورة الفنية في هذا الصدد.
- صناعة المواد الغذائية والمشروبات.
- صناعة معالجة مياه الصرف الصحي والقمامة والغازات الضارة.
- مرافق البحوث الطبية ودراسات العلوم الطبيعية.