تطبيقات الكائنات الدقيقة في القطاع الصناعي
تؤدي الكائنات الحية الدقيقة دورًا محوريًا في مختلف العمليات الصناعية المستخدمة في إنتاج مجموعة من المنتجات المفيدة للبشر. إليك أبرز هذه التطبيقات:
- إنتاج الإنزيمات الصناعية من خلال تقنيات نقل الجينات الآمنة، حيث يتم إنتاج إنزيم الأميليز الفطري لعلاج مشكلات عسر الهضم والعديد من اضطرابات الجهاز الهضمي.
- تصنيع المضادات الحيوية التي تساهم في القضاء على الميكروبات الضارة وتعطيل نموها.
- استغلال الكائنات الدقيقة مثل الطحالب في إنتاج الوقود الحيوي، بما في ذلك وقود الديزل.
- تصنيع اللقاحات والبروتينات والمكملات الهرمونية.
- إنتاج مواد كيميائية مثل الإيثانول المستخدم كوقود، مذيب، ومضاد للتجمد، بالإضافة إلى البيوتانول وحمض اللاكتيك والريبوفلافين.
- إنتاج الأسمدة الحيوية، حيث تعمل الكائنات الدقيقة مثل الفطريات على تعزيز نمو المحاصيل وزيادة إنتاجيتها.
- تطبيق تقنيات التبييض الحيوي، حيث تقوم البكتيريا بفلترة المعادن مثل الحديد والمنغنيز من التربة ومياه الصرف الصحي.
- تستخدم الكائنات الدقيقة في صناعة الأدوية من خلال تنقية الحمض النووي عبر البكتيريا لإنتاج أدوية مثل الأنسولين الصناعي لمرضى السكري.
- تساهم هذه الكائنات في إنتاج الأغذية ومستحضرات التجميل المختلفة.
- تستعمل بعض الكائنات الدقيقة في إنتاج حمض الستريك الذي يطبق في المواد المنظفة، التصوير الفوتوغرافي، وعمليات البناء.
- تستخدم الفيروسات كوسائط إدخال لتوصيل المادة الوراثية إلى خلايا أخرى.
خصائص الكائنات الدقيقة المستخدمة في الصناعة
تستعمل أنواع عديدة من الكائنات الحية في المجالات الصناعية، وتتميز بالخصائص التالية:
- القدرة العالية على النمو والتكاثر بسرعة.
- القدرة على إنتاج المنتج المستهدف بكفاءة وضمن فترات زمنية قصيرة.
- القدرة على مقاومة التلوث الناتج عن الميكروبات الأخرى.
أنواع الكائنات الدقيقة المستخدمة في الصناعة
توجد مجموعة متنوعة من الكائنات الحية الدقيقة المستخدمة في القطاع الصناعي، ومنها:
- الخميرة، المستخدمة في عمليات التخمر وإنتاج الخبز.
- الفطر، الذي يستعمل في تصنيع حمض الستريك والإنزيمات.
- البكتيريا، التي تُستخدم في تكنولوجيا اللبن الرائب وصناعة الجبن.
- الطحالب.
- الفيروسات.