CLASE DE HOY 1era parte: Cronograma y organización de actividades 2da parte: Qué es la...

CLASE DE HOY

1era parte: Cronograma y

organización de actividades

2da parte: Qué es la biotecnología?

Modalidad del Cursado

Unidad 4: Incumbencias profesionales. Ámbitos y actividades


Unidad 4: Incumbencias profesionales. Ámbitos y actividadesSemana de

claseTema Docente Material de

Estudio

20/9 Clase Introductoria a la unidad

Ana Paula Martin

Repasar lo aprendido durante el curso de ingreso de biología

27/9 Procesos BiotecnológicosBiorremediación

Hugo MenzellaMa. Eugenia Pedrido

Capítulos 6, 10 y 11 del libroFicha de seguimiento (1 por docente)

4/10 OGMs. Animales y Plantas

Andrés Sciara Capítulos 9, 13 y 14 del libroFicha de seguimiento

11/10 Bioinformática Uciel Chorostecki

Material en FotocopiadoraFicha de seguimiento

18/10 TRU nº4 Docente a cargo de cada comisión

Se publicará oportunamente en transparentes


• semana 25/10: Repaso y consulta por monografías y proyectos, y

TPInº2

• martes 2/11: TPInº2 (Unidades 4 y 5). Entrega de monografía y

proyecto

• Semanas 8/11 y 15/11: Presentación Oral de Monografías y

Proyecto (todo 15 minutos por grupo)

• Semana 22/11: TP de recuperación


Pautas para el desarrollo de la monografía:

- Armar grupos de 5-6 personas. Cada grupo deberá traer 2 hojas

con los nombres de los integrantes la semana que viene (semana

del 27/9)

- Presentación escrita y oral: las pautas sobre el formato que

deberá tener la monografía, así como la dinámica de la

presentación oral, se podrán obtener en el centro de estudiantes o

en el transparente virtual

- El tema que cada grupo presentará en su trabajo será asignado al

final de la clase de la semana del 27/9. Todos los temas estarán

relacionados con alguna de las áreas de incumbencia

2da parte de la clase

¿Qué es la

Biotecnología?

•Es la aplicación de los principios de la ciencia y la ingeniería al tratamiento de materias por agentes biológicos en la producción de bienes y servicios (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico-1982)

•Biotecnología, en un sentido amplio, incluye cualquier técnica que utilice organismos vivos (o parte de ellos) para obtener o modificar productos, mejorar plantas y animales, o desarrollar microorganismos para usos específicos (Oficina de Evaluación Tecnológica-1984)

•Uso integrado de labioquímica, lamicrobiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988)

•En un sentido amplio, biotecnología es “bio”+ “tecnología”, es decir, el uso de procesos biotecnológicos para resolver problemas o hacer productos útiles (Organización de la Industria Biotecnológica- 2003)



•Uso integrado de la bioquímica, la microbiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988)




•Uso integrado de labioquímica, lamicrobiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988)


Definición actual de biotecnología?

La biotecnología es el empleo de organismos vivos para la obtención de algún producto o servicio útil para el hombre

Definición actual de biotecnología?

¿Qué es la Biotecnología?

Ciencia y Tecnología

Conocimientos

Organismos, células, organelas,

moléculas

Agentes Biológicos

Biotecnología

Hacer productos

útiles

Resolver Problemas


Biotecnología Tradicional

El cultivo de vegetales, la domesticación de animales, la transformación de alimentos y el aprovechamiento de las propiedades curativas de algunas plantas


Biotecnología Moderna

Surge en la década de los

70, cuando se vuelve posible

utilizar la ingeniería genética

para modificar y transferir

genes de un organismo a

otro (manipulación

genética).


Sin embargo, la manipulación genética no es la única herramienta disponible. La biotecnología abarca hoy un área amplia de conocimiento que surge de la ciencia básica (biología molecular y celular, microbiología, genética, etc); de la ciencia aplicada (técnicas inmunológicas y bioquímicas; así como las basadas en la física y la electrónica), y de otras tecnologías (informática y la robótica). Se trata de una red compleja de conocimientos donde la ciencia y la tecnología se entrelazan y complementan

Un poco de historia…

Antigüedad – Preparación y conservación de alimentos y bebidas por fermentación (pan, queso, cerveza, vino y vinagre); cultivo de plantas (papa, maíz, cebada, trigo, etc); domesticación de animales; tratamiento de infecciones con productos de origen vegetalSiglo XVI – Se descubre que los aztecas recolectaban algas para la alimentación de los lagos en Méjico

Siglo XVIII

– Se difunde la práctica de rotación de cultivos que aumenta la productividad y mejora el uso de la tierra

– Jenner inmuniza a un niño con un virus que lo protege contra la viruela

1684 - Antony van Leeuwenhoek construye microscopios rudimentarios y descubre los microorganismos

1857 - Luis Pasteur realiza una serie de experimentos que demuestran el origen microbiano de los procesos de fermentación y demuestra que sólo pueden producirse microorganismos a partir de otros preexistentes.

1928 - Fleming descubre el primer antibiótico, la penicilina.

1863 - Mendel descubre que los rasgos se transmiten de los padres a la progenie como unidades discretas, llamadas más tarde, genes.

1944 - Avery, MacLeod y McCarty sugieren que el ADN es el material genético


http://www.argenbio.org/h/lineat/1675y1857_a.php

http://www.argenbio.org/h/biotecnologia/06_nota03.php

http://www.arrakis.es/%7Elluengo/genemende.html

1953 - Watson y Crick describen la estructura tridimensional del ADN.

A partir de los ‘70s se desarrollan las primeras herramientas y metodologías que permiten manipular moléculas de ADN. Surge la tecnología del ADN recombinante o Ingeniería Genética:

Enzimas de Restricción, Ligasas, uso de Plásmidos, Transformación y Transfección, Ampilficación de secuencias (PCR), Identificación de secuencias promotoras de genes, etc.

1961-1966 Nirenberg, Khorana, Severo Ochoa y otros investigadores descifran el código genético.


http://www.argenbio.org/h/biotecnologia/03_f.php

http://www.argenbio.org/h/biotecnologia/03_f.php

http://www.argenbio.org/h/biotecnologia/03_g.php

Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?


La célula

Eucariota

(con núcleo)

Procariota

(sin núcleo)


ADN


ADN

Transcripción

ARN


ADN

Transcripción

ARN

Traducción

Proteína


ADN

Transcripción

ARN

Traducción

Proteína

Replicación


ADN

Transcripción

ARN

Traducción

Proteína

Replicación

Paradigma Central de la Paradigma Central de la Biología MolecularBiología Molecular


ADN

Transcripción

ARN

Traducción

Proteína

El ADN almacena las características de los seres vivos

Las proteínas cumplen las funciones que reflejan esas características


TODO ESTO SE PUEDE LOGRAR

PORQUE EXISTE UN CÓDIGO!!!


ADN

El ADN ESTÁ FORMADO POR 4 BASES: A, T, C y G

ESTAS BASES SIEMPRE SE APAREAN IGUAL: A con T y C con G


ADN

Transcripción

ARN


ADN

Transcripción

ARN

A

G C

T


ARN

A = A

C = C

G = G

T = U

ADN

Transcripción

ARN

ADN


ARN

A = A

C = C

G = G

T = U

Durante la transcripción, la T se intercambia por una U

ADN

Transcripción

ARN

ADN


ARN

Traducción

Proteína


ARN

Traducción

ProteínaEste proceso usa

otro código!!


Proteína

3 letras en el ARNm origina una unidad de la

proteína. Esta unidad se llama aminoácido.


Manipulación de moléculas de ADN usando Tecnología del ADN Recombinante o Ingeniería Genética

Fermentadores: crecen las bacterias


Pasos para construcción de organismos genéticamente modificados (OGM):

-Identificar un carácter deseable en el organismo de origenEj: encuentro una flor con pétalos a lunares

- Encontrar el gen responsable del carácter deseado (gen de interés) Ej: encontrar el gen que hace que los pétalos tengan lunares -Combinar dicho gen con otros elementos necesarios (vector) para que éste sea funcional en el organismo receptorEj: insertar (clonar) el gen de interés en un vector

- Introducir el vector que tiene el gen de interés en el organismo receptor (transformar)

- Crecer y reproducir el organismo receptor, ahora modificado genéticamente y con el carácter deseado.

IndustriaAlimenticia


Producción de enzimas para uso en distintos productos

Algunas enzimas que se emplean en la industria alimenticia y que provienen de organismos genéticamente modificados

EnzimaMicroorganismo productor Aplicación (elaboración de...)

Alfa-amilasaBacillus amyloliquefaciens, subtilis o licheniformis

Pan, bebidas, almidón

Aminopeptidasa Trichoderma resei Queso, lácteos, sabores

Arabinofuranosidasa Aspergillus niger Bebidas

Catalasa Aspergillus niger Derivados de huevos

Beta-glucanasa Bacillus amyloliquefaciens o subtilis Bebidas

Decarboxilasa de alfa-acetolactato Bacillus amyloliquefaciens o subtilis Bebidas

Fosfolipasa A Trichoderma reesei o longibrachiatum Pan, grasas

Fosfolipasa B Trichoderma reesei o longibrachiatum Pan, almidón

Glucoamilasa Aspergillus niger Bebidas, pan, almidón, derivados de frutas

ProteasaBacillus amyloliquefaciens o subtilis, Bacillus liqueniformis o Aspergillus oryzae

Queso, pan, bebidas, derivados de carne y pescado

PululanasaBacillus amyloliquefaciens o subtilis o Klebsiella planticola

Almidón, bebidas

Quimosina Aspergillus niger o Kluyveromyces lactis Queso

XilanasaBacillus amyloliquefaciens o subtilis o Aspergilus niger

Bebidas, almidón

http://www.argenbio.org/h/lineat/1990.php

Salud Diagnóstico de enfermedades infecciosas

Desarrollo de nuevos antibióticos

Desarrollo de nuevas vacunas

Análisis de paternidad

Obtención de fármacos


Diagnóstico de enfermedades infecciosas

Desarrollo de nuevos antibióticos

Desarrollo de nuevas vacunas

Obtención de fármacos

Pampa Mansa: Clon transgénico que expresa la hormona de

crecimiento humana (hGH) en la leche. (Empresa BIOSIDUS)

Agricultura

Biofertilizantes

Cultivos transgénicos

Obtención de característicasdeseadas


Biofertilizantes

Cultivo Característica introducida Evento* Año

Soja tolerancia al herbicida glifosato 40-3-2 1996

Maíz resistencia a insectos lepidópteros 176 1998

Maíztolerancia al herbicida glufosinato de amonio

T25 1998

Algodón resistencia a insectos lepidópteros MON531 1998

Maíz resistencia a insectos lepidópteros MON810 1998

Algodón tolerancia al herbicida glifosato MON1445 2001

Maíz resistencia a insectos lepidópteros Bt11 2001

Maíz tolerancia al herbicida glifosato NK603 2004

Maízresistencia a insectos lepidópteros y tolerancia al herbicida glufosinato de amonio

TC1507 2005

Maíz tolerancia al herbicida glifosato GA21 2005

Eventos Autorizados en la Argentina

Obtención de Características deseadas

Biorremediación

Biodegradación

Biocombustibles

Medio Ambiente


FIG 1

Biorremediación

Remediación microbiana

Fitorremediación

Acuicultura


Peces transgénicos para consumo. Sobre-expresan hormona de crecimiento

Bioinformática


Usa el código genético

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