1.- biotecnología agroalimentación salud - 2015
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8/16/2019 1.- Biotecnología Agroalimentación Salud - 2015
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La Biotecnología en la Producción de
Alimentos y en la Salud –organismos transgénicos
Mertxe de Renobales Scheifler
Bioquímica y Biología Molecular
Facultad de Farmacia – UPV/EHUVitoria-Gasteiz
Aulas de la Tercera Edad – Octubre 20151
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Programa
1.- Introducción – Qué es la biotecnología. Cuántas
biotecnologías hay. En qué campos o sectores se aplica.
2.- Atomos, moléculas y células. El ADN y los genes
3.- Los organismos transgénicos. Qué son. Cómo se hacen. La
ingeniería genética.
4.- Microorganismos transgénicos.
Aplicaciones en la salud: fármacos.
Enzimas industriales: aplicaciones en la industria alimentaria y
de detergentes.
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Programa
5.- La mejora genética de las plantas que comemos: mejoratradicional y transgénica. Otras biotecnologías agrarias.
6.- Cómo se hace una planta transgénica. Plantas transgénicas
comercializadas en el mundo.
7.- Normativas europeas: evaluación de la inocuidad para los
consumidores. Etiquetado de alimentos.
8.- Plantas transgénicas para mejorar la salud. Reducción de
compuestos tóxicos. Aumento de compuestos beneficiosos.
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Programa
9.- Las plantas transgénicas y el medio ambiente. Principales
problemas y sus posibles soluciones. El cambio climático.Beneficios para los agricultores.
10.- Animales transgénicos. Cómo se hacen. Aplicaciones.
Animales clonados.
11.- El debate social entorno a los alimentos transgénicos.
Multinacionales y patentes. El hambre en el mundo. La
Soberanía Alimentaria. Aspectos políticos. Aspectos religiosos.
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1.- Qué es la biotecnología
Biotecnología
integración de las ciencias naturales y la ingeniería para la aplicación de
organismos, células o sus componentes (y/o análogos moleculares) a la
obtención de productos y servicios (Federación Europea de
Biotecnología)
Empleo de células vivas para la obtención y mejora de productos útiles,
como los alimentos y medicamentos (RAE)
Aplicación de ciencia y tecnología a organismos vivos, así como sus
partes, productos y modelos de los mismos para alterar materiales vivoso para producir conocimientos, bienes y servicios (OCDE)
Empleo de agentes biológicos aplicando principios de ingeniería con
fines comerciales para obtención de productos y servicios
• Industria, medicina, agricultura, medio ambiente5
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Qué es la biotecnología
La biotecnología es multidisciplinar
ciencias naturales:o microbiología, genética, biología, bioquímica, química
ingeniería
economía
derecho
ética
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Qué es la biotecnología
Algunas páginas web:
ASEBIOo http://www.asebio.com/es/que_puede_hacer_por_ti_la_biotecnologia.cfm
o http://www.asebio.com/es/la_familia_cromosoma.cfm
Fundación Antama: http://fundacion-antama.org/
o https://www.youtube.com/user/fundacionantama
10 verdades sobre sobre los OGM
o Cuando la ciencia responde:https://www.youtube.com/channel/UCULrUTG_MdZ_9uOP7h8DRrA
Chile BIO: http://www.chilebio.cl/
La Doble Hélice: https://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdf
Es parte de nuestra vida diaria
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http://www.asebio.com/es/que_puede_hacer_por_ti_la_biotecnologia.cfmhttp://www.asebio.com/es/la_familia_cromosoma.cfmhttp://fundacion-antama.org/https://www.youtube.com/user/fundacionantamahttps://www.youtube.com/channel/UCULrUTG_MdZ_9uOP7h8DRrAhttp://www.chilebio.cl/https://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttps://cgrandola.files.wordpress.com/2008/04/jd-watson-la-doble-hc3a9lice.pdfhttp://www.chilebio.cl/http://www.chilebio.cl/https://www.youtube.com/channel/UCULrUTG_MdZ_9uOP7h8DRrAhttps://www.youtube.com/user/fundacionantamahttp://fundacion-antama.org/http://www.asebio.com/es/la_familia_cromosoma.cfmhttp://www.asebio.com/es/que_puede_hacer_por_ti_la_biotecnologia.cfm
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Breve historia de la Biotecnología
Alimentos biotecnológicostradicionales
Neolítico
o Alimentos fermentados: pan, queso,vino
o restos de queso en una cerámica en la
tumba de Aha en Abydos (AltoEgipto)
en 3000 AC
o
figura: panel de la tumba de Ipy (2300 –2100 AC)
o Cerámica encontrada en CentroEuropa:
5000 AC8
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Breve historia de la Biotecnología
1673 – Anton van Leeuwenhoek
Inventa el microscopio
1796: Edward Jenner
Vacuna a un niño contra la viruela
1859 – Charles Darwin –
“ El origen de las Especies” - Selección natural
1878 - Christian Hansen cuajo comercial para fabricar queso
Mediados del siglo XIX – Gregor Mendel
Las leyes de la herencia genética9
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Breve Historia de la Biotecnología
Comienzos del siglo XX
Los cromosomas contienen las unidades de la herencia
1919: Karl Ereky (Hungría) –
“ Biotecnología” procesos con agentes biológicos para convertir
materias primas en productos útiles.
1926: los rayos X inducen variabil idad genética
mutaciones
1928: Alexander Fleming - penicilina
No se puede utilizar todavía en medicina
1933: se “ crea” el maíz híbrido10
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Breve Historia de la Biotecnología
1940: purificación y estabilización de la penici lina
1944: Pfizer produce penicil ina
Anuncio de penicilina durante la
2ª Guerra Mundial
Factor importante en la victoria
de los aliados
la biotecnología puede mejorar la vida humana
1944: el ADN es el material genético
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Breve Historia de la Biotecnología
1953: Watson y Crick estructura del ADN – la doble hélice
1958 – Edward Tatum y Josua Lederberg – Premio Nobel Los genes regulan el metabolismo a través de los enzimas
1964 – conferencia sobre biotecnología Posibilidad de recombinar los genes de un organismo
Producción de nuevos genes por mutagénesis inducida
Posibilidad de controlar la expresión de los genes12
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Breve Historia de la Biotecnología
1966 – el código genético
1970-75: 1er microorganismo recombinante
1975: Conferencia de Asi lomar (California)
¿puede ser peligrosa la manipulación del ADN?
1977 – un microorganismo sintetiza insulina humana
Aprobada en 1982
1981 – primer animal transgénico: ratón
Primera patente para un microorganismo
capaz de degradar petróleo
o 1989: Exxon Valdez (Alaska)13
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Breve Historia de la Biotecnología
1983: primera planta transgénica
Universidad de Gante: Marc Van Montagu y Jeff Schell
Universidad de St. Louis: Mary-Dell Chilton
Universidad de Leiden: Rob Schilperoort
Monsanto: Robert T. Fraley
1983: PCR o Reacción en Cadena de la Polimerasa
Técnica básica de biología molecular imprescindible en
biotecnología
o Kary Mullis (Premio Nobel, 1993)
1986 – primera vacuna recombinante – hepatit is B
Primer fármaco anti-cáncer: interferón
…. hasta hoy
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Distintas Biotecnologías
Blanca, o industrial
Síntesis de vitaminas, enzimas para mejorar procesos industriales Procesos industriales “ limpios” , no contaminantes
Eliminación de residuos contaminantes: biodegradación,
depuración de aguas residuales
Roja, o sanitaria El genoma humano
Genes que causan enfermedades hereditarias, cáncer, etc
o Tratamientos farmacológicos
Verde, o agrícola
Tecnologías de mejora genética animal y vegetal
Análisis de la diversidad genética, bancos de germoplasma
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Distintas Biotecnologías
Los colores de la biotecnología
http://www.biotecnoblogos.es/los-colores-de-la-biotecnologia/
Roja: medicina, fármacos, cosméticos ….
Verde: agroalimentación, plantas
Blanca: procesos industriales de todo tipo Gris: medio ambiente, biorremediación
Azul: marina, organismos marinos
Otras varias
o Bioinformáticao Organismos del desierto
o Etc….
Es parte de nuestra vida diaria16
http://www.biotecnoblogos.es/los-colores-de-la-biotecnologia/http://www.biotecnoblogos.es/los-colores-de-la-biotecnologia/
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Biotecnología Industrial
Procesos industriales “ limpios”
Menos contaminantes y emisiones Enzimas y microorganismos
Microorganismos
Alimentos fermentados
Bioremediación:
o Descontaminación de mareas negras
Bioplásticos
Bioetanol
o A partir de maíz, caña de azúcar
o Procesos combinados con enzimas (siguiente diaposit iva)17
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Biotecnología Industrial
Enzimas Proteínas que llevan a cabo las reacciones químicas en las células
Sectores industr iales que uti lizan enzimas
Industria alimentaria
o Todos los subsectores
Piensos
Sectores industriales varios
o Detergentes
• Lavado a bajas temperaturas,
• ropa oscurao Textiles: vaqueros lavados “ a la piedra”
o Curtido del cuero
o Fabricación y reciclado del papel
o Síntesis de fármacos, compuestos orgánicos, etc.
Novozymes: “ Enzymes at Work” 18
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Biotecnología en la Salud
Objetivos
centrarse en las causas de las enfermedades y no en los síntomas,
o ofrece una de las mayores esperanzas para tratar las
enfermedades de los pacientes.
gran variedad de soluciones nuevas:
o soluciones terapéuticas y clínicas únicas, centralizadas ypersonalizadas para enfermedades y dolencias específicas,
o una cantidad ilimitada de fármacos, vacunas y otros productos
potencialmente más seguros,
o mejores propuestas terapéuticas y clínicas,
o una mayor eficacia clínica porque la base biológica de la
enfermedad se conoce.
Tecnologías moleculares, ingeniería genética, enzimas
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Biotecnología Agrícola
Mejora genética de plantas y animales
productividad
Mejorar la calidad nutr icional
impacto ambiental de la agricultura
Tecnologías diversas
basadas en el conocimiento del ADN
o Ingeniería genética
o Selección facilitada por marcadores moleculares
Cultivo de tejidos
o Selección de plantas libres de enfermedades
Plantas y animales modificados genéticamente
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Referencias
EuropaBio – Asociación Europea de BioIndustrias
- http://www.europabio.org/
Introducción a la mejora genética vegetal (3ª ed) – JI Cubero,
Ediciones MundiPrensa, 2013
History of Agricultural Biotechnology. Wieczorek, A. M. &
Wright, M. G. (2012) Nature Education Knowledge 3(10):9
Agricultural Biotechnology – Cornell Univ.http://blogs.cornell.edu/gmodialogue/downloads/
Chemistry in Context – American Chemical Society
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http://www.europabio.org/http://blogs.cornell.edu/gmodialogue/downloads/http://blogs.cornell.edu/gmodialogue/downloads/http://blogs.cornell.edu/gmodialogue/downloads/http://www.europabio.org/