Glossar

Cofaktoren sind kleine Hilfsmoleküle, die Enzyme für ihre katalytische Arbeit brauchen, beispielsweise bei der Übertragung von Elektronen oder Energie. Wird ein Cofaktor in der Reaktion verändert, spricht man auch von Cosubstrat. Cosubstrate müssen im Stoffwechsel kontinuierlich regeneriert werden, damit Reaktionen dauerhaft ablaufen können. 

Der Prozess der Umstellung in Wirtschaft und Gesellschaft, so dass sie keine fossilen Rohstoffe wie Kohle, Öl oder Gas mehr verwendet werden.

Wörtliche Bedeutung: ein Prozess, um den Einsatz Kohlenstoff zu verringern. Gemeint ist meist die Reduktion von Kohlenstoffdioxid (CO₂)-Emissionen, zum Beispiel durch den Einsatz erneuerbarer Energien, Biomasse oder klimafreundlicher Technologien.

In der Pflanzenzüchtung ist ein Digitaler Zwilling ein hochpräzises, virtuelles Abbild einer physischen Pflanze, eines Feldes oder eines gesamten Züchtungsprozesses. Er verknüpft mathematische Wachstumsmodelle mit Echtzeitdaten, um die Entwicklung von Nutzpflanzen unter verschiedenen Bedingungen zu simulieren und vorherzusagen. Digitale Zwillinge basieren auf einem kontinuierlichen Datenaustausch zwischen der realen Pflanze und ihrem digitalen Modell: 
i) Datenerfassung: Sensoren, Drohnen, Satelliten und IoT-Geräte erfassen ständig Parameter wie Bodenfeuchte, Nährstoffgehalt, Blattfläche und Wetterdaten.
ii) Modellierung & KI: Mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) und "Omics"-Technologien (z. B. Genomik) werden komplexe biologische Prozesse auf zellulärer Ebene bis hin zur ganzen Pflanze nachgebildet.
iii) Simulation: Züchter können "Was-wäre-wenn"-Szenarien durchspielen, um z. B. die Reaktion einer neuen Sorte auf extreme Trockenheit oder Krankheitsbefall virtuell zu testen, bevor sie teure Feldversuche anlegen.

Die Desoxyribonukleinsäure (desoxyribonucleic acid) ist ein doppelsträngiges, schraubig gewundenes Biomolekül, das die Erbinformation trägt. In der DNA ist chemisch der universelle genetische Code niedergelegt. Die Erbinformation ­– eine Abfolge von Nukleotidbausteinen – bildet den Bauplan für Eiweißmoleküle, die wiederum in der Zelle alle möglichen biologischen Funktionen übernehmen.

E. coli ist die Kurzbezeichnung für das natürlich im Darm vorkommende Bakterium Escherichia coli. Diese Bakterienart wird bevorzugt in der molekularbiologischen Forschung und für  biotechnologische Anwendungen wie die Arzneiproduktion genutzt, da es gut erforscht ist und beim Menschen keine Allergien verursacht.

Strategie, die auf das Erbringen einer Produktionsleistung oder Dienstleistung mit möglichst geringem Material- und Energieeinsatz abzielt. Effizienz steht im Kontext der Bioökonomie für die Steigerung der Produktivität bei der Nutzung von biogenen Ressourcen. Hierbei geht es vor allem um eine Prozess-, Nährstoff- und Ertragsoptimierung. Auch Ansätze wie Langlebigkeit, Vielfachnutzung und Recycling gehören zu den Effizienzstrategien.

Ein chemischer Prozess, bei dem elektrischer Strom verwendet wird, um eine chemische Verbindung in ihre Bestandteile zu zerlegen. Zum Beispiel kann Wasser durch Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten werden.

Gemisch aus zwei normalerweise nicht mischbaren Flüssigkeiten, etwa Öl und Wasser. Eine der beiden Flüssigkeiten liegt dabei in feinen Tröpfchen in der anderen verteilt vor. Emulsionen werden häufig durch Emulgatoren stabilisiert und spielen unter anderem in Lebensmitteln, Kosmetik und technischen Anwendungen eine Rolle.

Eine von zwei spiegelbildlichen Formen eines chiralen Moleküls. Enantiomere besitzen die gleiche chemische Zusammensetzung und Verknüpfung der Atome, unterscheiden sich jedoch in ihrer räumlichen Anordnung. In biologischen Systemen können sie sehr unterschiedlich wirken, etwa wenn nur eine der beiden Formen therapeutisch aktiv ist.

Pflanzen, die für die Bioenergiegewinnung angebaut und genutzt werden. Neben Mais sind das Raps, Getreide und Zuckerrübe sowie Pappeln, die Durchwachsene Silphie oder Wildpflanzen.

Ein Enzym ist ein komplexes Eiweißmolekül, das als Beschleuniger biochemischer Reaktionen wirkt. Deswegen werden Enzyme auch als Biokatalysatoren bezeichnet. Der überwiegende Teil biochemischer Reaktionen in lebenden Systemen wird von Enzymen umgesetzt und gesteuert. Enzyme gehen sehr spezifisch zu Werke – ein einzelnes Enzym katalysiert in der Regel nur eine einzige Reaktion und es setzt nur ein ganz bestimmtes Molekül um. Das macht Enzyme zu biologischen Spezialwerkzeugen.

Enzym-Engineering bezeichnet die gezielte Veränderung von Enzymen, um ihre Eigenschaften wie Stabilität, Aktivität oder Substratspezifität zu verbessern. Dadurch können biokatalytische Prozesse effizienter gemacht werden. 

Eine Enzymkaskade ist in der Bioökonomie ein Prozess, bei dem mehrere biologische Katalysatoren, die Enzyme, nacheinander in einer Reaktionskette zusammenarbeiten, sodass das Produkt eines Enzyms jeweils das Substrat für das nächste bildet. So wird ein Ausgangsstoff schrittweise in ein Zielprodukt umgewandelt und es können komplexe Moleküle effizient aufgebaut werden. 

Der Europäische Green Deal ist eine politische Strategie der Europäischen Union, mit der Europa klimaneutraler, ressourcenschonender und nachhaltiger werden soll. Er umfasst Maßnahmen in Bereichen wie Energie, Landwirtschaft, Industrie, Verkehr, Kreislaufwirtschaft und Biodiversität. Ziel ist es, wirtschaftliche Entwicklung stärker mit Klima- und Umweltschutz zu verbinden.

Produkt, das entsteht, wenn eine Masse unter Druck und meist hoher Temperatur durch eine formgebende Öffnung gepresst wird. Bei pflanzlichen Proteinen erzeugt dieses Verfahren eine fleischähnliche Struktur.

Die Farm-to-Fork-Strategie ist ein Bestandteil des Europäischen Green Deals und zielt auf ein nachhaltigeres Lebensmittelsystem in der Europäischen Union. Sie umfasst Maßnahmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der landwirtschaftlichen Produktion über Verarbeitung und Handel bis zum Konsum. Zu den Zielen gehören unter anderem weniger Pflanzenschutzmittel, geringere Umweltbelastungen und gesündere Ernährung.

sind Substanzen mit einem hohen Reinheitsgrad, wie sie etwa bei Wirkstoffen in der pharmazeutischen Industrie benötigt werden.

Die Fermentation bezeichnet in der Biotechnologie die Umsetzung von biologischen Materialien mit Hilfe von Bakterien, Pilz-oder Zellkulturen oder durch Zusatz von Enzymen.

Fermenter ist eine andere Bezeichnung für Bioreaktor.