BIOTECNOLOGÍA
La biotecnología es un campo de aplicación de la biología que utiliza organismos vivos en beneficio humano.
A lo largo de la historia, y sin conocer su fundamento, el ser humano ha utilizado procesos biotecnológicos para obtener productos de uso común. Actualmente, la biotecnología dispone de conocimietos adecuados para diseñar procesos biotecnológicos en función de las necesidades humanas.
BIOTECNOLOGÍA TRADICIONAL
La biotecnología tradicional se basa en el empleo de microorganismos para la obtención de productos útiles. Las industrias alimentarias se encuentran entre las más utilizadas:
El pan
Es un producto biotecnológico en el que se usa la levadura Saccharomyces cerevisiae.
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Saccharomyces cerevisiae al microscopio
(levadura del pan)
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ver animación fabricación del pan
más información sobre el pan
(Wikipedia)
información sobre Saccharomyces cerevisiae
(Wikipedia)
Productos lácteos
A partir de la leche y gracias a la acción de algunas bacterias, se fabrican productos lácteos como el queso o el yogur
Queso
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Yogur |
ver animación fabricación del queso
más información sobre el queso
ver animación fabricación del yogur
ver animación fabricación del yogur 2
Bebidas alcohólicas
Las bebidas alcohólicas también se producen por la fermentación realizada por Saccharomyces cerevisiae. Esta levadura utiliza los glúcidos presentes en el mosto, malta, etc... y los transforma en alcohol.
ver animación elaboración de la cerveza
Además de algunos alimentos, existen otros productos sanitarios y/o industriales obtenidos por biotecnología:
Vacunas
Consisten en microorganismos o parte de ellos, sin virulencia (sin capacidad para causar la enfermedad)
Vacunación
ver animación vacunación
ver animación de la vacuna frente a la poliomielitis
Antibióticos
Son producidos por mohos y algunas especies de hongos
Antibióticos
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Penicillium (hongo productor de penicilina) |
Industria
Algunos microorganismos producen sustancias que se utilizan en la industria
Además, se utilizan microorganismos en la conservación del medio ambiente.
La descomposición de la materia orgánica de las basuras se realiza por microorganismos.
También en las estaciones depuradoras de aguas residuales se utilizan bacterias.
EDAR (Estación depuradora de aguas residuales)
Algunas bacterias son capaces de degradar hidrocarburos y por ello resultan muy útiles para eliminar los vertidos de petróleo.
Ciertas bacterias almacenan moléculas muy parecidas a los plásticos (bioplásticos) como sustancia de reserva. Aunque el coste de su obtención es superior al de los plásticos tradicionales, los bioplásticos tienen la ventaja de ser biodegradables, con lo que se evita el problema de su acumulación en el medio ambiente.
BIOTECNOLOGÍA ACTUAL
Gracias a los conocimientos de la biología molecular y de la ingeniería genética, la biotecnología actual puede crear organismos capaces de fabricar productos específicos con valor comercial.
Organismo Genéticamente Modificado (OGM): Organismo vivo en el que el material genético (ADN) ha sido alterado de manera artificial, confiriéndole una determinada. característica o propiedad que no posee de manera natural.
Dentro de los OGMs se incluyen los transgénicos, los organismos clonados, etc...
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Organismo transgénico
Organismo vivo en el que el material genético (ADN) ha sido alterado mediante la incorporación de un gen (transgén) perteneciente a otro organismo vivo.
Los organismos transgénicos adquieren características que no posee la especie original (resistencia a plagas, mayor producción de leche, crecimiento más rápido, etc.).
La introducción del transgén se realiza mediante un vector previamente modificado: virus o bacterias.
La incorporación de genes extraños es más sencilla en organismos unicelulares, principalmente en bacterias (Escherichia coli) y levaduras (Sacharomyces cerevisiae). La incorporación de genes en plásmidos bacterianos es ya una técnica rutinaria.
Esquema de una bacteria: ADN cromosómico y plásmido |
ver animación cómo se obtiene un organismo transgénico
Aplicaciones en la sanidad de la biotecnología moderna
La salud humana es una gran beneficiada de la biotecnología actual. Gracias a las técnicas genéticas se han desarrollado bacterias que poseen genes específicos de otros organismos, incluso humanos.
Obtención de la insulina humana y otras sustancias
Estos microorganismos modificados genéticamente producen sustancias útiles como la insulina, para el tratamiento de la diabetes; la hormona del crecimiento, para el tratamiento del enanismo; o el interferón, para el tratamiento de enfermedades víricas. De este modo, la industria farmaceútica elabora grandes cantidades de estas sustancias, lo que hasta hace unos años resultaba difícil de conseguir.
Jeringuillas de insulina para diabéticos
Creación de bacterias transgénicas con el gen de la insulina humana
ver animación obtención de insulina mediante técnicas de ingeniería genética
Insulina_transgénica
