第1章 生物工程的定义与种类
1.1 生物工程的定义
生物工程（bioengineering），又称生物技术（bioteehnology），有时又笼统地称作生物工程技术。1982年国际合作和发展组织（ICDO）对它的定义是：应用自然科学和工程学的原理，依靠微生物、动物、植物反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。生命科学的飞速发展又赋予了它更广泛的定义，现今，生物工程的内涵除了提供产品外，还包括设计和改造生命体、了解和操纵生命体过程中发展起来和应用的一切高新技术。现代生物工程包括基因工程、发酵工程、细胞工程、蛋白质工程、酶工程、抗体工程、组织工程等，生物芯片亦是近年来发展起来的一种新型生物工程技术。这些生物工程是互相联系、互相渗透的，其中以基因工程为其核心。
生物工程是由多学科综合而成的一门新兴学科，涉及微生物学、生物化学、化学工程、现代物理学、遗传学、细胞生物学、免疫学等学科，分子生物学的最新理论更是生物工程发展的基础。现代生命科学的发展已在分子、亚细胞、细胞、组织和个体等不同层次上，揭示了生物的结构以及与功能的相互关系，从而使人们得以应用其研究成就对生物体进行不同层次的设计、控制、改造或模拟，并产生了巨大的生产能力。
1.2 生物工程的种类
生物工程从发展历程来讲，包括传统生物工程和现代生物工程。
1.2.1 传统生物工程
传统生物工程指的是通过微生物（菌种）的初级发酵来生产产品，常见的有抗生素及微生物的其他次级代谢产物、氨基酸、多肽和蛋白质、酶以及多糖等。它一般包括下列3个重要的步骤：
第一步：上游处理过程。主要是指对材料进行加工，作为微生物的营养和能量来源。
第二步：发酵或转化。发酵是指目的微生物的大量生长，发酵过程必须在一个大的生物反应器内进行，反应罐容积通常大于IOOL，可以连续生产某一目的产品。
展开
