Azərbaycan  AzərbaycanБеларусь  БеларусьDanmark  DanmarkDeutschland  DeutschlandUnited States  United StatesEspaña  EspañaFrance  FranceIndonesia  IndonesiaItalia  ItaliaҚазақстан  ҚазақстанLietuva  LietuvaРоссия  Россияශ්‍රී ලංකාව  ශ්‍රී ලංකාවประเทศไทย  ประเทศไทยTürkiyə  TürkiyəУкраина  Украина
Підтримка
www.aawiki.uk-ua.nina.az

Біологічна інженерія або біоінженерія англ bioengineering це галузь інженерії яка поєднує інженерні принципи з біологією

Біоінженерія

Біоінженерія

Біологічна інженерія або біоінженерія (англ. bioengineering) — це галузь інженерії, яка поєднує інженерні принципи з біологією та медициною для вирішення складних питань у цих сферах. Біоінженери використовують свої знання з біології, фізики, хімії та математики для розробки технологій, які сприяють покащенню здоров’я та якості життя людини.

Біоінженерія
image
Частково збігається з технологія процесів image
image Біоінженерія у Вікісховищі image
image
Науково-дослідницька робота в лабораторії
image
Лабораторія

Біоінженерія охоплює широкий спектр дисциплін, включаючи біоматеріали, генну, клітинну та тканинну інженерію, біомедичну візуалізацію, біомеханіку, біоінформатику та синтетичну біологію. Приклади застосування біоінженерії включають розробку штучних органів, проектування протезів кінцівок, створення нових ліків і методів лікування та розробку технологій медичної візуалізації.

Ця галузь є міждисциплінаною,об'єднуючи знання з біології, медицини, фізики, хімії, матеріалознавства та інформатики. Швидкий розвиток біоінженерії відкриває нові можливості для поліпшення здоров’я та добробуту людей.

Біоінженерія охоплює різні напрямки: від створення штучних органів для відновлення втрачених фізіологічних функцій (біомедична інженерія) і до генетичної модифікації рослин і тварин (генетична інженерія), а також молекулярного конструювання сполук із заданими властивостями (, інженерна ензимологія). У немедичних аспектах біоінженерія тісно стикається з біотехнологією.

Загалом інженери-біологи пагнуть імітувати біологічні системи для створення нових продуктів, або модифікувати та контролювати біологічні системи. Співпрацюючи з лікарями, клініцистами та дослідниками, біоінженери використовують традиційні інженерні принципи та методи для вирішення біологічних процесів, включаючи способи відновлення, підтримки, посилення, заміни або прогнозування хімічних і механічних процесів.

Галузі

Залежно від закладу та конкретних визначень, що використовуються, деякі основні галузі біоінженерії можна класифікувати як (зауважте, що вони можуть збігатися):

  1. Біомедична інженерія: застосування інженерних принципів і концепцій дизайну в медицині та біології для цілей охорони здоров’я.
    • Генетична інженерія
    • Тканинна інженерія
    • Нейроінженерія
    • Фармацевтична інженерія
    • Клінічна інженерія
    • Біоінформатика
    • Біомеханіка
    • Робототехніка
  2. : інженерія ферментації, застосування інженерних принципів до мікроскопічних біологічних систем, які використовуються для створення нових продуктів шляхом синтезу, включаючи виробництво білка з відповідної сировини.
  3. Інженерія біосистем: застосування інженерних принципів і концепцій проектування в сільському господарстві, харчових науках і екосистемах.
  4. : розробляє технологію для моніторингу умов, де відбувається певний процес (Наприклад: проектування біопроцесів, біокаталіз, біосепарація, біоенергетика, біомолекулярна електроніка).
  5. Екологічна інженерія: застосування інженерних принципів для контролю навколишнього середовища для здоров’я, комфорту та безпеки людей. Вона включає в себе область систем життєзабезпечення для дослідження космічного простору та океану.
  6. Ергономічна інженерія: застосування інженерії, фізіології та психології для оптимізації відносин людина-машина. (Наприклад: фізична ергономіка, когнітивна ергономіка, взаємодія людини та комп’ютера)
  7. Біотехнологія: використання живих систем і організмів для розробки або виготовлення продуктів.
  8. Біоніка: інтеграція біомедицини, більше зосереджена на робототехніці та допоміжних технологіях. (Приклад: протезування)
  9. Біодрук: використання біоматеріалів для друку органів і нових тканин (див. також Тканинна інженерія, Органоїд).
  10. Біороботика: протези, нейропротезування, екзоскелет.
  11. Системна біологія: молекули, клітини, органи та організми досліджуються з точки зору їх взаємодії та поведінки.
  12. Біоміметика: імітація моделей, систем і елементів природи з метою вирішення складних проблем людини. (Приклад: липучки, розроблені після того, як Джордж де Местраль помітив, як легко бори прилипають до шерсті собаки).
  13. : це застосування принципів машинобудування та біології для визначення того, як ці сфери пов’язані та як їх можна інтегрувати для потенційного покращення здоров’я людини.

Історія

Термін «біоінженерія» був введений британським вченим і мовником у 1954 році в Національному інституті медичних досліджень. Того року Вольф закінчив навчання і став директором відділу біологічної інженерії в університеті. Це був перший раз, коли біоінженерія була визнана власною галуззю в університеті. Електротехніка була першим напрямком цієї дисципліни через роботу з медичними пристроями та машинами в цей час.

Коли інженери та вчені-біологи почали працювати разом, вони визнали, що інженери недостатньо знають про справжню біологію, що стоїть за їх роботою. Щоб вирішити цю проблему, інженери, які хотіли займатися біологічною інженерією, приділяли більше часу вивченню процесів біології, психології та медицини.

Перша програма біологічної інженерії в Сполучених Штатах була розпочата в Каліфорнійському університеті в Сан-Дієго в 1966 році Останні програми були запущені в MIT та Університеті штату Юта . Багато старих факультетів сільськогосподарської інженерії в університетах по всьому світу перейменували себе в сільськогосподарську та біологічну інженерію або сільськогосподарську та . За словами професора з Массачусетського технологічного інституту, біологічна інженерія має широку основу, яка застосовує інженерні принципи до величезного діапазону розмірів і складності систем, починаючи від молекулярного рівня (молекулярна біологія, біохімія, мікробіологія, фармакологія, , цитологія, імунологія, нейробіологія та нейронаука) до клітинних і тканинних систем (включаючи пристрої та сенсори), до цілих макроскопічних організмів (рослин, тварин) і навіть до біомів та екосистем.

Див. також

  • Біологія
  • Інженерія
  • Біомедична інженерія
  • Біотехнологія
  • Біомедицина

Джерела

  • Біоінженерія: [підручник] / Нац. ун-т біоресурсів і природокористування України; Кляченко О. Л., Мельничук М. Д., Коломієць Ю. В. - Київ; Вінниця: Нілан, 2015. - 457 с.: рис. - Бібліогр.: с. 455-456

Додаткова літертура

Книги

  • Серія книг Series in BioEngineering (Springer Nature, 2013-2023+)
  • Серія книг Series on Bioengineering and Biomedical Engineering (World Scientific, 2004-2023+)

Журнали

  • Nature Reviews Bioengineering (Nature Portfolio, Springer Nature)
  • Biotechnology and Bioengineering (Wiley-VCH Verlag)
  • Journal of Bioscience and Bioengineering (Elsevier)
  • Frontiers in Bioengineering and Biotechnology (Frontiers Media)
  • Engineering in Life Sciences (Wiley-VCH Verlag)
  • Bioengineering (MDPI)
  • Cellular and Molecular Bioengineering (Springer Nature)
  • Bioengineering and Translational Medicine (John Wiley & Sons)

Посилання

  • Conference on Bioengineering for Global Health (Nature)

Примітки

  1. Abramovitz, Melissa (2015). Biological engineering. Gale Virtual Reference Library. с. 10. ISBN 978-1-62968-526-7.
  2. Herold, Keith; Bentley, William E.; Vossoughi, Jafar (2010). The Basics of Bioengineering Education. 26Th Southern Biomedical Engineering Conference, College Park, Maryland. с. 65. ISBN 9783642149979.
  3. Ширинский Владимир Павлович. Биоинженерия «Словарь нанотехнологичных терминов». . Архів оригіналу за 4 вересня 2012. Процитовано 27 листопада 2011.
  4. Pasotti, Lorenzo; Zucca, Susanna (3 серпня 2014). Advances and Computational Tools towards Predictable Design in Biological Engineering. Computational and Mathematical Methods in Medicine. 2014: 369681. doi:10.1155/2014/369681. PMC 4137594. PMID 25161694.
  5. Sheffield, University of. What is bioengineering? - Bioengineering - The University of Sheffield. www.sheffield.ac.uk (брит.). Процитовано 21 липня 2018.
  6. Bioengineering | Britannica. www.britannica.com (англ.). Процитовано 20 лютого 2023.
  7. Medical & biological engineering. Oxford ; New York: Pergamon Press. 1966–1976.
  8. Naik, ред. (2012). Applied biological engineering : principles and practice. Rijeka: InTech. ISBN 9789535104124.
  9. Founder of UCSD Bioengineering Program. jacobsschool.ucsd.edu. 1 березня 2004. Процитовано 22 травня 2018.
  10. MIT, Department of Biological Engineering. Процитовано 16 квітня 2015.
  11. Utah State University, Department of Biological Engineering. be.usu.edu. Архів оригіналу за 29 червня 2013. Процитовано 13 листопада 2011.
  12. MIT Directory, Doug Lauffenburger. Процитовано 15 квітня 2015.

Автор: www.NiNa.Az

Дата публікації:

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Biologichna inzheneriya abo bioinzheneriya angl bioengineering ce galuz inzheneriyi yaka poyednuye inzhenerni principi z biologiyeyu ta medicinoyu dlya virishennya skladnih pitan u cih sferah Bioinzheneri vikoristovuyut svoyi znannya z biologiyi fiziki himiyi ta matematiki dlya rozrobki tehnologij yaki spriyayut pokashennyu zdorov ya ta yakosti zhittya lyudini BioinzheneriyaChastkovo zbigayetsya ztehnologiya procesiv Bioinzheneriya u Vikishovishi Naukovo doslidnicka robota v laboratoriyiLaboratoriya Bioinzheneriya ohoplyuye shirokij spektr disciplin vklyuchayuchi biomateriali gennu klitinnu ta tkaninnu inzheneriyu biomedichnu vizualizaciyu biomehaniku bioinformatiku ta sintetichnu biologiyu Prikladi zastosuvannya bioinzheneriyi vklyuchayut rozrobku shtuchnih organiv proektuvannya proteziv kincivok stvorennya novih likiv i metodiv likuvannya ta rozrobku tehnologij medichnoyi vizualizaciyi Cya galuz ye mizhdisciplinanoyu ob yednuyuchi znannya z biologiyi medicini fiziki himiyi materialoznavstva ta informatiki Shvidkij rozvitok bioinzheneriyi vidkrivaye novi mozhlivosti dlya polipshennya zdorov ya ta dobrobutu lyudej Bioinzheneriya ohoplyuye rizni napryamki vid stvorennya shtuchnih organiv dlya vidnovlennya vtrachenih fiziologichnih funkcij biomedichna inzheneriya i do genetichnoyi modifikaciyi roslin i tvarin genetichna inzheneriya a takozh molekulyarnogo konstruyuvannya spoluk iz zadanimi vlastivostyami inzhenerna enzimologiya U nemedichnih aspektah bioinzheneriya tisno stikayetsya z biotehnologiyeyu Zagalom inzheneri biologi pagnut imituvati biologichni sistemi dlya stvorennya novih produktiv abo modifikuvati ta kontrolyuvati biologichni sistemi Spivpracyuyuchi z likaryami klinicistami ta doslidnikami bioinzheneri vikoristovuyut tradicijni inzhenerni principi ta metodi dlya virishennya biologichnih procesiv vklyuchayuchi sposobi vidnovlennya pidtrimki posilennya zamini abo prognozuvannya himichnih i mehanichnih procesiv GaluziZalezhno vid zakladu ta konkretnih viznachen sho vikoristovuyutsya deyaki osnovni galuzi bioinzheneriyi mozhna klasifikuvati yak zauvazhte sho voni mozhut zbigatisya Biomedichna inzheneriya zastosuvannya inzhenernih principiv i koncepcij dizajnu v medicini ta biologiyi dlya cilej ohoroni zdorov ya Genetichna inzheneriya Tkaninna inzheneriya Nejroinzheneriya Farmacevtichna inzheneriya Klinichna inzheneriya Bioinformatika Biomehanika Robototehnika inzheneriya fermentaciyi zastosuvannya inzhenernih principiv do mikroskopichnih biologichnih sistem yaki vikoristovuyutsya dlya stvorennya novih produktiv shlyahom sintezu vklyuchayuchi virobnictvo bilka z vidpovidnoyi sirovini Inzheneriya biosistem zastosuvannya inzhenernih principiv i koncepcij proektuvannya v silskomu gospodarstvi harchovih naukah i ekosistemah rozroblyaye tehnologiyu dlya monitoringu umov de vidbuvayetsya pevnij proces Napriklad proektuvannya bioprocesiv biokataliz bioseparaciya bioenergetika biomolekulyarna elektronika Ekologichna inzheneriya zastosuvannya inzhenernih principiv dlya kontrolyu navkolishnogo seredovisha dlya zdorov ya komfortu ta bezpeki lyudej Vona vklyuchaye v sebe oblast sistem zhittyezabezpechennya dlya doslidzhennya kosmichnogo prostoru ta okeanu Ergonomichna inzheneriya zastosuvannya inzheneriyi fiziologiyi ta psihologiyi dlya optimizaciyi vidnosin lyudina mashina Napriklad fizichna ergonomika kognitivna ergonomika vzayemodiya lyudini ta komp yutera Biotehnologiya vikoristannya zhivih sistem i organizmiv dlya rozrobki abo vigotovlennya produktiv Bionika integraciya biomedicini bilshe zoseredzhena na robototehnici ta dopomizhnih tehnologiyah Priklad protezuvannya Biodruk vikoristannya biomaterialiv dlya druku organiv i novih tkanin div takozh Tkaninna inzheneriya Organoyid Biorobotika protezi nejroprotezuvannya ekzoskelet Sistemna biologiya molekuli klitini organi ta organizmi doslidzhuyutsya z tochki zoru yih vzayemodiyi ta povedinki Biomimetika imitaciya modelej sistem i elementiv prirodi z metoyu virishennya skladnih problem lyudini Priklad lipuchki rozrobleni pislya togo yak Dzhordzh de Mestral pomitiv yak legko bori prilipayut do shersti sobaki ce zastosuvannya principiv mashinobuduvannya ta biologiyi dlya viznachennya togo yak ci sferi pov yazani ta yak yih mozhna integruvati dlya potencijnogo pokrashennya zdorov ya lyudini IstoriyaTermin bioinzheneriya buv vvedenij britanskim vchenim i movnikom u 1954 roci v Nacionalnomu instituti medichnih doslidzhen Togo roku Volf zakinchiv navchannya i stav direktorom viddilu biologichnoyi inzheneriyi v universiteti Ce buv pershij raz koli bioinzheneriya bula viznana vlasnoyu galuzzyu v universiteti Elektrotehnika bula pershim napryamkom ciyeyi disciplini cherez robotu z medichnimi pristroyami ta mashinami v cej chas Koli inzheneri ta vcheni biologi pochali pracyuvati razom voni viznali sho inzheneri nedostatno znayut pro spravzhnyu biologiyu sho stoyit za yih robotoyu Shob virishiti cyu problemu inzheneri yaki hotili zajmatisya biologichnoyu inzheneriyeyu pridilyali bilshe chasu vivchennyu procesiv biologiyi psihologiyi ta medicini Persha programa biologichnoyi inzheneriyi v Spoluchenih Shtatah bula rozpochata v Kalifornijskomu universiteti v San Diyego v 1966 roci Ostanni programi buli zapusheni v MIT ta Universiteti shtatu Yuta Bagato starih fakultetiv silskogospodarskoyi inzheneriyi v universitetah po vsomu svitu perejmenuvali sebe v silskogospodarsku ta biologichnu inzheneriyu abo silskogospodarsku ta Za slovami profesora z Massachusetskogo tehnologichnogo institutu biologichna inzheneriya maye shiroku osnovu yaka zastosovuye inzhenerni principi do velicheznogo diapazonu rozmiriv i skladnosti sistem pochinayuchi vid molekulyarnogo rivnya molekulyarna biologiya biohimiya mikrobiologiya farmakologiya citologiya imunologiya nejrobiologiya ta nejronauka do klitinnih i tkaninnih sistem vklyuchayuchi pristroyi ta sensori do cilih makroskopichnih organizmiv roslin tvarin i navit do biomiv ta ekosistem Div takozhBiologiya Inzheneriya Biomedichna inzheneriya Biotehnologiya BiomedicinaDzherelaBioinzheneriya pidruchnik Nac un t bioresursiv i prirodokoristuvannya Ukrayini Klyachenko O L Melnichuk M D Kolomiyec Yu V Kiyiv Vinnicya Nilan 2015 457 s ris Bibliogr s 455 456Dodatkova literturaKnigi Seriya knig Series in BioEngineering Springer Nature 2013 2023 Seriya knig Series on Bioengineering and Biomedical Engineering World Scientific 2004 2023 Zhurnali Nature Reviews Bioengineering Nature Portfolio Springer Nature Biotechnology and Bioengineering Wiley VCH Verlag Journal of Bioscience and Bioengineering Elsevier Frontiers in Bioengineering and Biotechnology Frontiers Media Engineering in Life Sciences Wiley VCH Verlag Bioengineering MDPI Cellular and Molecular Bioengineering Springer Nature Bioengineering and Translational Medicine John Wiley amp Sons PosilannyaConference on Bioengineering for Global Health Nature PrimitkiAbramovitz Melissa 2015 Biological engineering Gale Virtual Reference Library s 10 ISBN 978 1 62968 526 7 Herold Keith Bentley William E Vossoughi Jafar 2010 The Basics of Bioengineering Education 26Th Southern Biomedical Engineering Conference College Park Maryland s 65 ISBN 9783642149979 Shirinskij Vladimir Pavlovich Bioinzheneriya Slovar nanotehnologichnyh terminov Arhiv originalu za 4 veresnya 2012 Procitovano 27 listopada 2011 Pasotti Lorenzo Zucca Susanna 3 serpnya 2014 Advances and Computational Tools towards Predictable Design in Biological Engineering Computational and Mathematical Methods in Medicine 2014 369681 doi 10 1155 2014 369681 PMC 4137594 PMID 25161694 Sheffield University of What is bioengineering Bioengineering The University of Sheffield www sheffield ac uk brit Procitovano 21 lipnya 2018 Bioengineering Britannica www britannica com angl Procitovano 20 lyutogo 2023 Medical amp biological engineering Oxford New York Pergamon Press 1966 1976 Naik red 2012 Applied biological engineering principles and practice Rijeka InTech ISBN 9789535104124 Founder of UCSD Bioengineering Program jacobsschool ucsd edu 1 bereznya 2004 Procitovano 22 travnya 2018 MIT Department of Biological Engineering Procitovano 16 kvitnya 2015 Utah State University Department of Biological Engineering be usu edu Arhiv originalu za 29 chervnya 2013 Procitovano 13 listopada 2011 MIT Directory Doug Lauffenburger Procitovano 15 kvitnya 2015

Топ