Les microbes, ou organismes microscopiques, sont largement utilisés dans les processus industriels à grande échelle. Ils sont cruciaux pour la production d'une variété de métabolites, tels que l'éthanol, le butanol, l'acide lactique et la riboflavine, ainsi que la transformation de produits chimiques qui aident à réduire la pollution de l'environnement. Par exemple, les microbes peuvent être utilisés pour créer des biofertilisants ou pour réduire les polluants métalliques. Les microbes peuvent également être utilisés pour produire certains produits non microbiens, tels que l'insuline, un médicament contre le diabète.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Les microbes sont des organismes microscopiques. Ils sont utilisés dans de nombreux procédés industriels à grande échelle. Ils produisent des produits chimiques tels que l'éthanol, qui est utilisé comme carburant, solvant et à de nombreuses autres fins, ainsi que du glycérol, un métabolite courant dans les aliments et les médicaments, et un certain nombre d'autres produits chimiques.
Les microbes sont également utilisés dans un processus appelé biolixiviation, dans lequel les bactéries lixivent des métaux tels que le fer et le manganèse du sol et des eaux usées. La biolixiviation peut modifier la structure des sédiments, ainsi que créer le potentiel de contrôler le débit d'eau dans les aquifères et produire des biomatériaux de valeur commerciale.
Les microbes, en particulier les champignons, sont utiles en tant que biofertilisants, en rendant les nutriments plus disponibles pour les plantes et en augmentant la croissance et le rendement des cultures. Les microbes sont également utiles en médecine. La technologie de l'ADN recombinant modifie les bactéries pour créer des médicaments tels que l'insuline synthétique pour les patients diabétiques.
Production de métabolites
L'éthanol produit par les microbes est largement utilisé comme solvant, agent d'extraction et antigel. De plus, il forme la base de nombreux colorants, lubrifiants, détergents, pesticides, résines, explosifs, plastifiants et fibres synthétiques. Le N-butanol, également produit par des microbes, est utile dans la fabrication de plastifiants, de liquides de frein, d'extractants et d'additifs pour essence. Le glycérol est largement utilisé dans les médicaments et l'industrie alimentaire, tandis que le mannitol est utilisé dans la recherche et le butanol est utilisé à la fois comme solvant et dans les explosifs.
Lixiviation et protection des métaux
De nombreuses bactéries se développent en réduisant le fer (III), le fer ferrique en Fe (II), le fer ferreux et le Mn (VI) en Mn (II). Ainsi, ces types de microbes peuvent être utilisés pour lessiver les métaux Fe (III) et Mn (VI) de certains sols et sédiments afin de former une gamme de matériaux, tels que la magnétite, la sidérite et la rhodochrosite. Ce processus, appelé biolixiviation, peut modifier la structure des sédiments et créer la le potentiel de contrôler le débit d'eau dans les aquifères et de produire des biomatériaux de valeur commerciale, tels que magnétite.
Bio-Engrais Microbiens
Les biofertilisants consistent en des micro-organismes vivants qui sont ajoutés au sol pour augmenter la croissance des plantes en fournissant aux plantes des quantités accrues de nutriments. Les biofertilisants couramment utilisés comprennent les phosphates solubilisants, qui rendent les phosphates disponibles pour les plantes, ce qui améliore la croissance et le rendement des cultures. Les mycorhizes, champignons associés aux racines des plantes, sont souvent essentiels à une absorption adéquate des nutriments et à la survie des plantes dans les écosystèmes naturels. Les bactéries Azospirillum stimulent la croissance des plantes par un processus appelé fixation de l'azote.
Utiliser des microbes pour produire de l'insuline
Pendant des décennies, les médecins ont traité les patients atteints de diabète sucré avec l'insuline du pancréas de vaches et de porcs abattus. Les bactéries génétiquement modifiées produisent l'hormone insuline sous une forme pure qui est moins susceptible de provoquer des réactions allergiques chez les patients. Les scientifiques utilisent une technologie appelée ADN recombinant pour mettre un gène humain pour la production d'insuline dans l'ADN des bactéries. Les bactéries modifiées sont placées dans de grandes cuves de fermentation en acier inoxydable, où le gène les amène à produire de grandes quantités d'insuline. Une fois la fermentation terminée, les scientifiques récoltent et purifient l'insuline afin qu'elle soit prête à être injectée par les patients diabétiques. L'équipement est maintenu stérile en tout temps pour éviter que les bactéries ne soient contaminées.