Examen la biotecnologia
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La Biotecnología
Introducción
En este trabajo presentamos los puntos más importantes a desarrollar en la revista
digital de la biotecnología de la siguiente manera:
*Concepto de biotecnología( biotecnología verde, azul, blanca y roja), los
principios bioética, la evolución de la biotecnología desde los años a.C hasta hoy
día, su aplicación en el campo ,medicina, industria, fecundación in vitro y
fabricación artesanal de cerveza. También encontraran sus grandes beneficios y
riesgos e incluso los organismos genéticamente modificados(los organismos
transgénicos, los alimentos modificados); presentamos lo que es animales
biorreactores y xenotransplantes, introducimos un gran contenido acerca de la
clonación, el ADN y PCR, el ADN copia, el ADN recombinante, los clones
verdaderos, la clonación humana, Dolly la veja y por ultimo encontraras un
glosario de las palabras más importantes de este tema “La Biotecnología”. Con el
propósito de querer lograr más información para el aprendizaje global e
implementar las condiciones verdaderas que se nos presentan en nuestro entorno
sobre los avances de la ciencia.
ContenidoLa Biotecnología................................................................................................................................
Biotecnología Roja...............................................................................................................................
Biotecnología verde:............................................................................................................................
Biotecnología Azul:...............................................................................................................................
Principios bioéticas...........................................................................................................................
Evolución..............................................................................................................................................
Organismos genéticamente modificados.....................................................................................
CARACTERÍSTICAS.............................................................................................................................
Organismos transgénicos.......................................................................................................
Objetivos de la biotecnología de alimentos.....................................................................................
Alimentos modificados: ¿Qué son?..................................................................................................
Animales biorreactores....................................................................................................................
Animales xenotransplantes..............................................................................................................
BENEFICIOS Y RIESGOS DE LA BIOTECNOLOGIA EN NUESTRO ENTORNO.........
La clonación...............................................................................................................................
Clones verdaderos:...................................................................................................................
Dolly.............................................................................................................................................
ADN recombinante....................................................................................................................
Las etapas en la producción de ADN recombinante son las siguientes............................
ADN copia...................................................................................................................................
ADN Y PCR................................................................................................................................
Clonación humana:...................................................................................................................
La importancia de la Biotecnología en la medicina...............................................................
Actividad transgénica………………………………………………………………………………………………….
Bibliografía……………………………………………………………………….
Biotecnología *Agricultura
MejoraGenética
*Ganadería*Medicina
1. investigación2. terapia génica
3. xenotransplantes*Industria
1. Fármacos2. Alimentación
*Biorremediación 1. depuradoras suelos
2. hidrocarburos
Bioética
Humanidad Biodiversidad
Control
Aplicaciones
Método
Ingeniería Genética
Clonación celular: ADN
(Recombinado organismos
genéticamente modificados)
Clonación a celular:
Amplificación del ADN
(PCR)
Es el conjunto de procesos industriales que utilizan la actividad
metabólica de determinados organismos.
Es una gran herramienta moderna y muy efectiva para el
desarrollo productivo y económico para un país.
Se refiere a toda aplicación que utilice un biólogo en sistema de
organismos vivos para la modificación de productos.
Es donde se utilizan células
vivas, cultivos de tejido, así
también poder mejorar una
planta o animal.
Siempre piensa que algo maravilloso esta por suceder.
La Biotecnología
Desde la Antigüedad, el Hombre ha utilizado
los recursos naturales para conseguir
alimento y sanar sus dolencias En la
actualidad la técnica de selección ha
cambiado de forma radical. Ahora se puede
manipular la información genética para
conseguir el beneficio esperado.
Es una disciplina que engloba conocimientos
de microbiología, bioquímica, genética molecular, ingeniería industrial,
inmunología, farmacología, ciencias medioambientales e informática.
También se consiguen medicamentos, mejora de especies vegetales y animales,
regeneración de medio ambiente dañado e, incluso, proteínas humanas que
ayudan a paliar enfermedades como anemia, enanismo o diabetes. La
consecución de estos logros se está llevando a cabo gracias a la aparición
de las técnicas de ingeniería genética.
Biotecnología
Roja:
Biotecnología roja o también llamada sanitaria aquella que se encuentra aplicada
a ala (tanto humana como animal algunos ejemplos son el
diseño de organismo para producir antibióticos, el desarrollo
de vacunas más seguras y nuevos fármacos, los
diagnósticos moleculares, etc.
Este tipo de biotecnología es la que más causa y va a
causar mayor impacto en la manera de vivir. Tiene su
fundamento en la tecnología que estudia y aprovecha los
mecanismos en interacciones biológicas de los seres vivos.
Biotecnología verde:Hay 23 países en el mundo en los que la agricultura biotecnológicas es
predominante. Los principales son: Estados Unidos, Canadá, México, Brasil,
Argentina, Australia, China, India y Sudáfrica, con un total de 120 millones de
hectáreas cultivadas (la soja ocupa la mitad) que equivalen a las superficies
territoriales de España y Francia juntas.
Se refiere a la aplicación de los procesos biotecnológicos para la protección y restauración de la calidad del medio ambiente.
También se refiere a la aplicación de técnicas biotecnológicas para los mejoramientos del cultivo
Biotecnología Azul: También llamado Biotecnología marina,
es un término utilizado para describir las
aplicaciones de la Biotecnología en ambientes
marinos y acuáticos, aun en una fase temprana de
desarrollo, sus aplicaciones son prometedoras para
la agricultura, cuidados sanitarios, cosméticos y
productos alimentarios.
Es aquella dedicada a dar productos y servicios en el área agroalimentaria. Es conocida porque incluye los cultivos transgénicos, pero también pueden englobar la biotecnología aplicada al control de plagas, la mejora de la calidad dela tierra y a industria alimentaria.
También conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a
procesos industriales. Un ejemplo es la obtención de microorganismos para generar un
producto químico o el uso de enzimas como catalizadores o Inhibidores enzimáticos
industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes
químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas). También se aplica a los
usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como
plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la
creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen
menos desechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos
Unas de las aplicaciones más claras son: diseño de vacunas que disminuyan la
mortalidad delos peces por enfermedades infecciosas.
La biotecnología azul es muy influyente en la acuicultura, que es la cría o cultivo
de organismos acuáticos para tener una mayor producción.
Para esto es necesario un estudio minucioso de la de cultivo y engorde, cría,
dietas patrones alimenticios, patologías, consecuencias en el entorno, etc.
VENTAJAS:
Mejora en la nutrición
Mejora en la calidad del agua
Reducción en el uso químico para el control de patógenos.
Biotecnología blanca:
También conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a
procesos industriales. Un ejemplo es la obtención de microorganismos para generar un
producto químico o el uso de enzimas como catalizadores o Inhibidores enzimáticos
industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes
químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas). También se aplica a los
usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como
plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la
creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen
menos desechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos
La biotecnología blanca incluye todas las aplicaciones relacionadas con la industria química, la Biorremediación, la generación de combustibles (biocombustibles), los procesos industriales de procesamiento de materias primas, la generación de tejidos biológicos y la biodetergencia.
Principios bioéticas:
Rama de la ética que ayuda a respetar el principio de la vida.
Principio de autonomía.
Principio de beneficencia.
Principio de no maleficencia.
Principio de justicia.
Es la rama de la ética que se dedica a proveer los principios para la correcta conducta humana respecto a la vida, tanto de la vida humana como la vida no humana (animal y vegetal), así como el amiente en que pueden darse condiciones aceptables para la vida.
Evolución:
10.000 a.C. Las primeras plantas cultivadas fueron trigo y la cebada.
6.000 a.C.
Pan fermentado por levaduras de los egipcios.
300 a.C.
El Emperador Romano Marco Aurelio incentiva el cultivo del vino.
323 a.C.
Aristóteles especula sobre la naturaleza de la reproducción y la herencia.
1516 Guillermo |V de Baviera redacta la primera ley que fija que es la cerveza.
1859 Darwin hace pública su teoría sobre la evolución de las especies.
1909 Las unidades fundamentales de la herencia biológica reciben el nombre de
genes.
1928 Fleming descubre la penicilina.
1953 Watson y Crick describen la estructura del ADN.
1966 Se descifra el código genético completo del ADN.
1973 Cohen y Boyer descubren como cortar y pegar genes.
1977 La primera proteína humana (somatostatin) se produce en una bacteria.
1982 El primer producto recombinante (insulina humana) llega al mercado.
1983 Mullís inventa la PCR, que permite aplicar genes.
1990 Comienza el Proyecto Genoma Humano.
1995 Se completan las primeras secuencias de genomas de bacteria.
1997 Clonan al primer mamífero, la oveja Dolly, liderado por Ian Wilmut.
2001 Se publica el mapa provisional del genoma humano.
2003 Se completa la secuencia del ser humano.
Hoy Cientos de secuencias de virus están disponibles en la base de datos on-line.
Organismos genéticamente modificados:
CARACTERÍSTICAS:
Es abreviado OMG u OGM
Es un organismo cuyo material genético ha sido alterado usando
técnicas de ingeniería genética.
Los OGM incluyen micro-organismos como bacterias o
levaduras, insectos, plantas, peces, y animales.
Estos organismos son la fuente de los alimentos genéticamente
modificados.
Son ampliamente utilizados en investigaciones científicas para producir
otros bienes distintos a los alimentos.
OGM está muy asociado al término técnico legal, «organismo viviente
modificado».
son usados también para fabricar productos destinados para uso
terapéutico en humanos (productos farmacéuticos o tejidos para su
implantación en xenotransplantes).
Organismos transgénicos
Son aquellos productos modificados mediante procesos
altamente cuidadosos de ingeniería en la que se les insertan
genes de otras especies a animales o plantas.
Son
organismos modificados genéticamente cuyos genes
existentes han sido añadidos con nuevos de genes de otros
organismos.
Por
DESVENTAJAS:*Pueden presentar riesgos significativos de alergia para las personas.*por las proteínas que le mezclan que no son originales cusan reacciones en el cuerpo.
VENTAJAS:* Se pueden aumentar la vida útil del alimento.* Se logra variedades de cultivo más resistentes a las adversas como heladas.* Se pueden crear alimentos con mayores características nutricionales.
Objetivos de la biotecnología de alimentos
El objetivo fundamental de la biotecnología de alimentos es la investigación acerca
de los procesos de elaboración de productos alimenticios mediante la utilización
de organismos vivos o procesos biológicos o enzimáticos, así como la obtención
de alimentos genéticamente modificados mediante técnicas biotecnológicas.
Alimentos modificados: ¿Qué son?
Como ya sabemos la biotecnología ofrece
la tecnología necesaria para producir
alimentos más nutritivos y de mejor sabor, rendimientos más altos de cosecha y
plantas que se protegen naturalmente contra enfermedades, insectos y
condiciones adversas.
También, permite efectuar la selección de un rasgo genético
específico de un organismo e introducir ese rasgo en el código
genético del organismo fuente del alimento.
El futuro de la biotecnología
La próxima generación de productos obtenidos por biotecnología (muchos de los cuales ya han sido desarrollados pero no están en el mercado) se concentrara en la producción de alimentos, que mejora sus aspectos de calidad
En América el primer alimento transgénico completo para el consumo masivo el tomate “Flav Savr”, diseñado para tener mayor duración y mejor sabor que los convencionales.
EN ECUADOR La preocupación por estos productos aumento en los últimos meses.Con el objetivo de profundizar sobre la información de organismos transgénicos en Quito y varios países como: Bolivia, Colombia, Cuba y Venezuela.
Animales biorreactores
Entre los animales que se han utilizado como sistemas capaces de ofrecer la maquinaria biocatalítica, se encuentran las vacas, las ovejas, las cabras, los cerdos y las aves.En la A Argentina se actualmente un alto nivel de expresión de hormona de crecimiento humana (hasta 5g/l) en leche de vacas transgénicas.Actualmente, varias proteínas biológicamente activas se han producido con animales de granja transgénicos como biorreactores.
Poseen la capacidad de producir grandes cantidades de proteínas características, La construcción genética incorporada al animal debe poseer elementos genéticos que direccionen la expresión de las proteínas recombinantes al tejido de interés. Se han expresado proteínas de aplicación terapéutica también como las inmunoglobulinas humanas, y de grandes cantidades de la proteína de tela de araña, que se caracteriza por su flexibilidad y resistencia.
Animales xenotransplantes
Los xenotransplantes podrían ofrecer un tratamiento potencial para el fallo orgánico terminal, un problema de salud significativo en el mundo industrializado. También suscita muchos problemas médicos, éticos y legales. Es una técnica que permitirá tener un número ilimitado de órganos disponibles, cundo se requiera realizar un trasplante.
Es el trasplante de células, tejidos u órganos de una especie a otra, idealmente entre especies próximas para evitar rechazo, como de cerdos a humanos.Se ha convertido en una esperanza para los pacientes que se encuentran a la espera de un órgano para ser operados.
BENEFICIOS Y RIESGOS DE LA BIOTECNOLOGIA EN NUESTRO ENTORNO.Existen tratamientos biológicos que utilizan para el ataque devorador de bacterias
y así poder eliminar bacterias, degradan la gasolina infiltrada en el suelo; la
mayoría de tratamientos biológicos que son utilizados es porque son más
económicas además son reciente en
desarrollo.
Beneficios:
Mejora del
rendimiento
mediante los
organismos
modificados dando
lugar a mas
alimentos por menos recursos, disminuyendo plagas. También
como el ahorro de energía en los procesos de fabricación de
insecticidas.
Riesgos:
A vece surgen del gran uso de cultivos modificados, la
polinización cruzada podría llevar a una mayor resistencia a
herbicidas y podría incluso trastornarse el equilibrio del
ecosistema.
La clonación Se puede definir como el proceso por el que se consiguen copias idénticas de un
organismo ya desarrollado de forma asexual.
¿POR QUE ES POSIBLE LA CLONACION?
La posibilidad de clonar se planteó en el conocimiento de ADN y el conocimiento
de cómo se trasmite y expresa la información genética de los seres vivos.
Que dificultades presenta:
La clonación por el contario presenta dificultades aparentemente insuperables las
células de distintos tipos que constituyen el ser vivo pueden vivir y crecer en
cultivo, pero es muy difícil que den lugar a un nuevo individuo se limitan a dividirse
y producir más células especializadas como ellas.
Clones verdaderos:Las primeras experiencias de clonación artificial tuvieron lugar en ranas, durante
1952. Robert Briggs y Thomas King desarrollaron un método de clonación,
denominado de "transferencia nuclear", que había sido previamente propuesto por
el científico alemán Hans Spemann en 1938. El modelo ideado era el siguiente: de
un óvulo del organismo a clonar se extrae el núcleo, que es donde reside el
material genético, en un proceso que se denomina "enucleación".
Por otra parte, de la misma especie, se extrae también el núcleo de una célula
somática, es decir, no reproductiva, que se sitúa en el óvulo enucleado.
Con ello se obtiene un embrión genéticamente idéntico al organismo del que se
extrajo la célula somática. Briggs y Kings utilizaron, como células somáticas para
su experimento, embriones de rana poco desarrollados ¿Por qué? Porque al inicio
del desarrollo embrionario cada una de las células posee la capacidad potencial
de desarrollar un ser completo, siempre
que se las aísle.
En este sentido, se comportan
como la estrella de mar, que
regenera.
Dolly
La oveja Dolly (5 de julio de 1996 – 14 de
febrero de 2003) fue el
primer mamífero clonado a partir de
una célula adulta. Sus creadores fueron los
científicos del Instituto Roslin de Edimburgo (Escocia), Ian Wilmut, Keith Campbell.
Su nacimiento no fue anunciado hasta siete meses después, el 23 de
febrero de 1997.
Dolly fue en realidad una oveja resultado de una combinación nuclear desde
una célula donante diferenciada a
un óvulo no fecundado y a nucleado (sin
núcleo)
Dolly vivió siempre en el Instituto Roslin.
Allí fue cruzada con un macho Welsh
Mountain para producir seis crías en
total. De su primer parto nace "Bonnie",
en abril de 1998. Al año siguiente, Dolly
produce mellizos: "Sally" & "Rosie", y en el siguiente parto trillizos: "Lucy", "Darcy"
& "Cotton".
El 14 de febrero de 2003, Dolly fue sacrificada debido a una enfermedad
progresiva pulmonar. Piénsese que un animal de la raza Finn Dorset como era
Dolly tiene una expectativa de vida de cerca de 11 a 12 años, pero Dolly vivió sólo
seis años y medio.
ADN recombinante:
La técnica del ADN recombinante se utiliza en estudios sobre la regulación de la
expresión génica, en la regulación de la producción comercial de síntesis de
proteínas como la Insulina o la hormona del crecimiento, en el desarrollo de
organismos transgénicos y en la
amplificación del ADN, es decir,
en obtener un gran número de
copias de un gen determinado. En
este último caso, existe una
técnica mejor, denominada con
las siglas PCR.
Las etapas en la producción de ADN
recombinante son las siguientes:
1. Preparación de la secuencia del ADN para su
clonación
2. Preparación de un vector de clonación
3. Formación del ADN recombinante
4. Introducción del ADN recombinante en una
célula anfitriona
5. Propagación del cultivo
6. Detección y selección de clones recombinantes.
Procedimiento:
El proceso de producción de un ADN recombinante comienza con la identificación
desde un organismo de una secuencia de ADN de interés con el fin de propagarlo
en otro organismo que carece de la secuencia y, por ende, del producto proteico
de esa secuencia de ADN. Así se pueden producir cantidades ilimitadas de la
proteína codificada por el susodicho gen. En términos
simples, el procedimiento consiste en:
Localización de genes y sus funciones.
Clonación del ADN, y su posterior almacenamiento en
genes.
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR)
Utilización de vectores de expresión.
ADN copia
El ADN complementario o ADN copia (ADNc) es
una hebra de ADN de doble cadena una de las
cuales constituye una secuencia totalmente
complementaria del ARN mensajero a partir del cual se ha sintetizado. Se suele
utilizar para la clonación de genes propios de células eucariotas en
células procariotas, debido a que, dada la naturaleza de su
síntesis, carece de intrones.
Las moléculas de ADNc se obtienen mediante la enzima
transcriptas a inversa a partir de las moléculas de ARNm de la
célula. La transcriptas a inversa procede de retrovirus y usa como
molde una cadena sencilla de ARN para dar lugar a una cadena
sencilla de ADNc. La transcriptas a inversa emplea ARNm maduro como molde y por
tanto el ADNc no contiene los intrones que poseen los genes eucariotas. Así las
secuencias de ADNc corresponden únicamente secuencias codificadoras de
proteínas.
ADN Y PCR
¿Qué es ADN?
El ADN por las siglas de Acido Desoxirribonucleico, es
una molécula de gran tamaño que guarda y transmite
de generación en generación toda la información
necesaria para el desarrollo de todas las funciones
biológicas de un organismo. El ADN está formado por
la unión paralela de dos cadenas, cada cadena se encuentra conformada por 4
diferentes nucleótidos. Lo que hace que el ADN sea tan variado (por ejemplo de
peces, plantas, bichos, humanos etc.) es la posición y la cantidad de estos cuatro
nucleótidos a lo largo de las dos cadenas, a esta secuencia se le llama código
génico o genético, o bien genoma. El ADN de todos los organismos vivos está
formado por solo éstos cuatro nucleótidos.
PCR
Es una técnica de biología molecular desarrollada
en 1986 por Kary Mullís, Su objetivo es obtener un gran
número de copias de un fragmento de ADN particular,
partiendo de un mínimo; en teoría basta partir de una única
copia de ese fragmento original, o molde.
Clonación humana:
La clonación humana es la creación
de una copia genéticamente idéntica de un ser humano. El término se utiliza
generalmente para referirse a la clonación humana artificial, que comprende la
reproducción de células y tejidos humanos.
No se refiere a la concepción natural
de gemelos idénticos. La posibilidad de la
clonación humana ha planteado
controversias éticas. Estos dilemas éticos
han conducido a varios países a
promulgar leyes y reglamentos con respecto
a la clonación humana y su legalidad.
Los estudios y trabajos acerca de técnicas de
clonación han avanzado nuestra comprensión
básica de la biología del desarrollo de los seres
Actividad transgenética:
Los estudios y trabajos acerca de técnicas de
clonación han avanzado nuestra comprensión
básica de la biología del desarrollo de los seres
Son aquellos que han sido producidos a partir de un organismo
modificado mediante ingeniería genética y al que se le han incorporado genes de
otro organismo para producir las características deseadas. En la actualidad tienen
mayor presencia de alimentos procedentes de plantas transgénicas como
el maíz o la soja.
La ingeniería genética o tecnología del ADN recombinante es la ciencia que
manipula secuencias de ADN (que
normalmente codifican genes) de
forma directa, posibilitando su
extracción de un taxón biológico
dado y su inclusión en otro, así como
la modificación o eliminación de estos
genes. En esto se diferencia de
la mejora clásica, que es la ciencia
que introduce fragmentos de ADN
(conteniendo como en el caso
anterior genes) de forma indirecta, mediante cruces dirigidos.
La primera estrategia, de la ingeniería genética, se circunscribe en la
disciplina denominada biotecnología vegetal.
Cabe destacar que la inserción de grupos de
genes y otros procesos puede realizarse
mediante técnicas de biotecnología
vegetal que no son consideradas ingeniería genética, como puede ser la fusión de
protoplastos...
5. Aplicaciones de la biotecnología
En el campo
Estos conocimientos se aplican para transformar una sustancia en un
producto de interés. Esta transformación se realiza por la acción de un ser
vivo.
Médica
Fecundación in vitro
Industriales
Aplicación en el campo
Es una extensión de la tradición de modificar las plantas, con una diferencia muy
importante: la biotecnología vegetal permite la transferencia de una mayor
variedad de información genética de una manera más precisa y controlada.
Al contrario de la manera tradicional de modificar las plantas que incluía el cruce
incontrolado de cientos o miles de genes, la biotecnología vegetal permite la
transferencia selectiva de un gen o unos pocos genes deseables. Con su mayor
precisión, esta técnica permite que los mejoradores puedan desarrollar variedades
con caracteres específicos deseables y sin incorporar aquellos que no lo son.
Muchos de estos caracteres
desarrollados en las nuevas
variedades defienden a las
plantas de insectos,
enfermedades y malas hierbas
que pueden devastar el cultivo.
Otros incorporan mejoras de
calidad, tales como frutas y
legumbres más sabrosas;
ventajas para su procesado (por
ejemplo tomates con un
contenido mayor de sólidos); y
aumento del valor nutritivo (semillas oleaginosas que producen aceites con un
contenido menor de grasas saturadas).
Estas mejoras en los cultivos pueden contribuir a producir una abundante y
saludable oferta de alimentos y proteger nuestro medio ambiente para las futuras
generaciones.
En la base de las nuevas biotecnologías desarrolladas están las técnicas de
aislamiento de células, tejidos y órganos de plantas y el crecimiento de estos bajo
condiciones controladas (in vitro).
Aplicaciones médicas
La importancia de la Biotecnología en la medicina
La aplicación de la biotecnología a la medicina permite detectar y prevenir
enfermedades antes de que se manifiesten.
La aplicación de la Biotecnología a la Medicina, permite identificar los genes
que intervienen en las enfermedades con más prevalencia y desarrollar fármacos
que compensen la actividad de los genes alterados en cada patología. Asimismo,
los avances en la investigación biotecnológica hacen posible que pueda
conocerse, por ejemplo, qué propensión tiene cada individuo a cada tipo de cáncer
y detectar tumores antes de que existan, gracias a la posibilidad de examinar los
30.000 genes que tiene cada ser humano.
TERAPIAS GÉNICAS
Terapia génica, inserción de un gen o genes en las células para proporcionar un
nuevo grupo de instrucciones a dichas células. La inserción de genes se utiliza
para corregir un defecto genético hereditario que origina una enfermedad, para
contrarrestar o corregir los efectos de una mutación genética, o incluso para
programar una función o propiedad totalmente
nueva de una célula.
La aplicación de la terapia génica en la clínica
se inició el 14 de septiembre de 1990, en el
Instituto Nacional de Salud de Bethesda,
Maryland, cuando una niña de cuatro años
recibió este tratamiento para un déficit de adenosin deaminasa (ADA), enfermedad
hereditaria del sistema inmunológico que suele ser mortal.
Fecundación in vitro
Es una técnica por la
cual la fecundación de
los ovocitos por los
espermatozoides se realiza
fuera del cuerpo de la madre.
La FIV es el principal
tratamiento para la esterilidad cuando otros métodos de reproducción asistida no
han tenido éxito. El proceso implica el control hormonal del proceso ovulatorio,
extrayendo uno o varios ovocitos de los ovarios maternos, para permitir que sean
fecundados por espermatozoides en un medio líquido. El ovocito fecundado puede
entonces ser transferido al útero de la mujer, en vistas a que anide en el útero y
continúe su desarrollo hasta el parto.
En la Fecundación in Vitro desde hace unos años se emplea de forma
habitual la Fecundación in Vitro con microinyección intracitoplasmática, también
conocida como ICSI por sus siglas en inglés (Intra Cytoplasmic Sperm Injection),
que ha supuesto un gran avance en el tratamiento de problemas de fertilidad de
origen masculino. Esta técnica consiste en la inseminación de un óvulo mediante
la microinyección de un espermatozoide en su interior.
Con la ICSI se precisa sólo un espermatozoide por óvulo. El óvulo una vez
fecundando se convierte en un pre embrión y se transfiere útero para que continúe
su desarrollo.
Aplicación en la industria
Biotecnología Industrial
La Biotecnología se define
como el uso de organismos vivos o partes de ellos (estructuras subcelulares,
moléculas) para la producción de bienes y servicios. En esta definición se
encuadran actividades que el hombre ha venido desarrollando por miles de años,
como la producción de alimentos fermentados (pan, yogurt, vinos, cerveza, etc.).
La Biotecnología Moderna es aquella que, contemplando la definición
anterior, hace uso y dominio de la información genética. El nacimiento de la
ingeniería genética a principios de la década del setenta, sentó las bases de esta
nueva actividad. Esto permitió transferir genes
(información genética) de una especie a otra y por
lo tanto ‘programar’ organismos vivos para que
realicen un sinnúmero de tareas específicas en la
producción industrial.
La Biotecnología Industrial (BI) es la
biotecnología aplicada en la industria. Está basada
en la ejecución de procesos industriales utilizando
organismos biológicos y sus procesos fisiológicos. De esta manera se logran
nuevos productos y procesos, más económicos y con menor impacto ambiental.
Es una actividad (tecnología) multidisciplinaria; integra la bioquímica,
la microbiología y la biología molecular con la química, la matemática, la
informática y las tecnologías de proceso.
Es aplicable a diversos sectores industriales como la industria
química, textil, alimentación, energía, farmacéutica, agroindustria, producción de
materiales, etc.
Genera constantes innovaciones en productos y procesos.
Ofrece beneficios ambientales considerables tanto por la obtención
de procesos industriales más limpios como por el uso de biotecnologías para la
solución de problemas de contaminación.
Demanda recursos humanos calificados (científicos, ingenieros,
gerentes, abogados, gestión)
Necesita un marco jurídico adecuado en cuanto a derechos de
propiedad industrial y patentes.
Aplicaciones de la biotecnología en diferentes sectores productivos
La biotecnología industrial combina amplios conocimientos científicos y
tecnológicos e implica la utilización de diversas técnicas biológicas e industriales
para la intervención en la solución de problemas de múltiples sectores de actividad
como agropecuario, alimentario, textil, salud y medio ambiente, entre otros.
La utilización de biotecnología aporta simplificación de procesos, mejoras
en la calidad de los productos, menor impacto ambiental y ahorro de costos.
Además, es de vital importancia para el desarrollo de nuevos productos y terapias.
Fabricación artesanal de la cerveza:
A primera vista, la cerveza artesanal parece simple, después de todo, la
lista de un fabricante de cerveza de los ingredientes es muy breve:
cebada malteada, agua y lúpulo. Históricamente, las levaduras de origen natural
convierten el contenido de la mezcla del azúcar en alcohol, uno de los primeros
desarrollos biotecnológicos en la cerveza artesanal fue la introducción de cultivos
de levaduras para perfeccionar el proceso. La biotecnología en la fabricación de
cerveza se encuentra casi en su totalidad en el campo de los OGM. Los
biotecnólogos de la cerveza están usando OMG para mejorar el stock de cebada y
agilizar el proceso de malteado.
El uso del lúpulo en la manufactura cervecera se remonta hacia el año 1100 d.C. y
el primer cultivo puro de levaduras para la industria de la cerveza lo desarrolló en
1883 Emil Christian Hansen, en el inicio de los laboratorios CARLSBERG. Entre
1903 y 1930 se pudo conocer la naturaleza molecular, la bioquímica, del proceso
de la fermentación.
En la fabricación de la cerveza y en la calidad final del producto participan muchos
factores relacionados con materias primas, fermentación, maduración, filtración y
embotellado.
Significados:
Ácido ribonucleico (ARN): molécula semejante al ADN, que colabora en el
proceso de descodificación de la información genética que porta el ADN. El ARN
es un ácido nucleico transcrito a partir del ADN; posteriormente, el ARNm se
traduce en proteínas.
ADN (ácido desoxirribonucleico): el ADN es un ácido nucleico que contiene la
información genética utilizada en el
desarrollo y el funcionamiento de todos
los organismos. Los sistemas moleculares
interpretan la secuencia de estos ácidos
nucleico para producir proteínas.
ADN recombinante: forma de ADN que no existe de forma natural y que se crea
combinando secuencias de ADN que, en condiciones normales, no aparecerían
juntas.
Aminoácidos: bloques de construcción de las proteínas. La secuencia exclusiva
de aminoácidos en una cadena define el carácter de una molécula proteica.
Anticuerpo: un componente de la respuesta inmunitaria del organismo. Se trata
de una proteína en forma de Y que se secreta en respuesta a un estímulo
antigénico. Neutraliza el antígeno uniéndose a él.
Antígeno: cualquier sustancia, casi siempre una
proteína, no presente en condiciones normales en el
organismo que, cuando se introduce en él, estimula
una respuesta inmunitaria específica y la producción
de anticuerpos.
Apoptosis: el proceso de muerte celular programada
que puede suceder en los organismos multicelulares. La muerte celular
programada consiste en una serie de fenómenos bioquímicos que provocan
cambios celulares característicos y la muerte. La apoptosis es un campo clave de
la investigación oncológica.
ARN de transferencia: moléculas que portan aminoácidos durante el proceso de
síntesis de proteínas durante la traducción.
ARN mensajero (ARNm): copia polinucleotídica de un gen de ADN que comunica
el código para fabricar una proteína a los ribosomas con el fin de poder generar
nuevas proteínas.
Bioinformática: aplicación de la tecnología de la información al campo de la
biología molecular. La bioinformática supone la creación y el desarrollo de bases
de datos, algoritmos, técnicas de computación y estadística y teoría para
solucionar los problemas formales y prácticos derivados de la gestión y el análisis
de datos biológicos.
Bioquímica combinatoria: disciplina en la que se crea un número elevado de
sustancias químicas nuevas, que se compilan en una biblioteca y cuyo posible uso
terapéutico se analiza.
Biorreactor: dispositivo o sistema para hacer crecer células o tejidos en el contexto
de un cultivo celular. El proceso de fermentación se lleva a cabo en un
biorreactores para lograr el crecimiento de volúmenes elevados de células con el
fin de producir proteínas específicas.
Biotecnología: tecnología basada en la biología, en especial, cuando se utiliza en
agricultura, ciencia de la alimentación y medicina. La Convención sobre diversidad
biológica de las Naciones Unidas define la biotecnología como “cualquier
aplicación tecnológica que emplea sistemas biológicos, organismos vivos o
derivados para generar o
modificar productos o
procesos para uso
específico”.
Células no secretoras
(NS0): células de mieloma
de ratón que se utilizan con frecuencia en la producción de anticuerpos
recombinantes.
Clarificación: uno de los pasos en la fase de transformación (downstream) de la
fabricación de un producto biológico. Una vez obtenido el producto proteico, lo que
puede incluir la extracción de
proteínas intracelulares de las
células, los pasos de
clarificación separan la
proteína de los restos
celulares. A continuación se
separan las proteínas
individuales mediante métodos
cromatográficos.
Clonación: replicación de una
secuencia de ADN de un
organismo para crear una
copia genética exacta; procesos utilizados para generar copias de fragmentos de
ADN (clonación molecular), células (clonación celular) u organismos.
Codón: serie de exactamente tres bases de ARNm que codifican un aminoácido
específico durante la traducción del ARNm en ADN.
Las reflexionesReflexión #1
Aceptaran las personas trasplantes de órganos de animales?
No porque uno como persona no sabe que enfermedades tienen los
animales; ya que los animales cuentan con órganos diferentes a los del hombre,
por lo tanto como hoy en día el ser humano se encuentra mucho tiempo en las
redes sociales y entonces buscan hacer cosas que nuestro Dios no nos dejó.
Y según las noticias hay muchos científicos que han pronosticado el
trasplante de órganos de animales en los seres humanos, por nuestra parte no
aceptáremos el trasplante de órganos de animales ya que pueden llegar a
contener bacterias o virus que pueden causar enfermedades a nuestro organismo,
aunque existen personas que lo aceptaría ya que lo han comprobado en otros
países por sus buenos resultados.
Reflexión#2
Se podrá disminuir la hambruna en el planeta.
Disminuir en su totalidad la hambruna en el planeta es una tarea muy difícil de
lograr ya que son muchos los países que viven en extrema pobreza o que no
cuentan los recursos necesarios para subsistir, pero se pueden disminuir una
cierta cantidad de hambruna si se realizan actividades con ayudas de autoridades
e instituciones que donen su granito de arena para así poder lograr mejores
niveles de desarrollo en nuestro planeta, si se logra disminuir la hambruna pueda
ser que esto nos permita tener un ambiente más saludable e incluso fomentar
campañas asociativas donde menores de 15 hasta mayores de 45 años puedan
apoyar y cumplir con los objetivos que se lleguen a plantear.
Reflexión#3
Pueden ser peligrosos los organismos modificados genéticamente.
Hace muchos años los seres humanos han implantados químicos a los productos
que hoy día lo puedes encontrar en cualquier mercado, algunos organismos
pueden ser peligrosos ya que si no cuentan con las evaluaciones necesarias
pueden ocasionar reacciones alérgicas al ser que lo consuma.
Estos organismos le dan ventajas algunos países puesto que se lo venden a otros
países y así le sacan provecho e incluso los consumen ellos mismos pero hay
otros que lo venden y trasportan a otros mercados y no lo consumen.
Por eso debemos revisar bien los productos antes de consumirlos porque pueden
estar en mal estado y ocasionar daño a nuestra salud, no dejarse llevar por lo
barato ni lindo que sea el paquete del producto. ”Pensar antes de actuar”
Es la clave del éxito
Bibliografías
http://didactalia.net/comunidad/materialeducativo/recurso/biotecnologia-unidad-
didactica-iologia-de-2-de/20baf387-7389-4dc0-a864-48565ar34dcf