Centro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de

Servicios 189

Nombre Alumno: Herrera Olivares Cesar Leonel

Maestro: Jorge Alberto Romero Hernández

Materia: Biología Contemporánea

Grupo: 6 L

Tema:

Biotecnología Marina.

INTRODUCCION

En este trabajo hablaremos de los beneficios que contrae aplicar la biotecnología en diversos campos de estudio pero siendo en el campo marino donde nos profundicemos para dar una buena perspectiva de todo lo que se hace ya que es una gran labor.

BIOTECNOLOGÍA MARINA

Los océanos constituyen alrededor del 70% de la superficie terrestre. En ellos está representada la mayor biodiversidad existente en la Tierra. Debido a esto, los científicos comenzaron a explorar estos ambientes, en busca de nuevas sustancias que puedan utilizarse en distintas industrias, tales como la de los alimentos y medicamentos, así como para la conservación del medio ambiente.

Así surge la biotecnología marina, como una disciplina emergente basada en el uso de recursos naturales marinos para encontrar soluciones a problemas de hoy. Incluye la exploración de las capacidades de los organismos marinos, incluso a nivel molecular, y permite avanzar en la comprensión del material biológico marino.

FUNDAMENTO

Aplicar la biotecnología para la obtención de productos biotecnológicos extraídos del mar siendo así de gran ayuda para la humanidad en un futuro no muy lejano ayudando a mejor la calidad de vida y mejorar el índice de mortalidad.

Además de la gran ayudar al ser humano produciendo medicamentos y antibióticos ayuda a descubrir medidas para el buen funcionamiento del medio ambiente y salvaguardar a los animales que estén en peligro de extinción.

INDICE

1.-La biotecnología

2.- Biotecnología marina

3.- ¿Qué estudia la biotecnología marina?

4.- Biotecnología marina y medicina

5.- biotecnología en el sector marino

5.1.- Productos bioactivos

5.2.- Biorremediación.

5.3.- Procesos microbiológicos marinos.

5.4.- Bioproductos en el mercado.

BIOTECNOLOGIA

La biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Se desarrolla en un enfoque multidisciplinario que involucra varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la microbiología, la ciencia de los alimentos, la minería y la agricultura entre otros campos. Probablemente el primero que usó

este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereki, en 1919, quien la introdujo en su libro Biotecnología en la producción cárnica y láctea de una gran explotación agropecuaria.

La biotecnología moderna está compuesta por una variedad de técnicas derivadas de la investigación en biología celular y molecular, las cuales pueden ser utilizadas en cualquier industria que utilice microorganismos o células vegetales y animales. Esta tecnología permite la transformación de la agricultura. También tiene importancia para otras industrias basadas en el carbono, como energía, productos químicos y farmacéuticos y manejo de residuos o desechos. Tiene un enorme impacto potencial, porque la investigación en ciencias biológicas está efectuando avances vertiginosos y los resultados no solamente afectan una amplitud de sectores sino que también facilitan enlace entre ellos. Por ejemplo, resultados exitosos en fermentaciones de desechos agrícolas, podrían afectar tanto la economía del sector energético como la de agroindustria y adicionalmente ejercer un efecto ambiental favorable.

El creciente interés que en los últimos años ha despertado la biotecnología, tanto en los medios académicos como en la actividad económica, se ha traducido, entre otras cosas, en una proliferación de definiciones. Esta relativa abundancia es reflejo, por un lado, del carácter multidisciplinario de la biotecnología (Microbiología, Ingeniería Química, Bioquímica y Química) y, por el otro, de la dificultad que existe para fijar estrictamente sus límites. Todas las definiciones tienen en común que hacen referencia al empleo de agentes biológicos y de microorganismos.

Las nuevas biotecnologías pueden agruparse en cuatro categorías básicas:· Técnicas para el cultivo de células y tejidos.· Procesos biotecnológicos, fundamentalmente de fermentación, y que incluyen la técnica de inmovilización de enzimas.· Técnicas que aplican la microbiología a la selección y cultivo de células y microorganismos.· Técnicas para la manipulación, modificación y transferencia de materiales genéticos (ingeniería genética).

Aunque los cuatro grupos se complementan entre sí, existe una diferencia fundamental entre los tres primeros y el cuarto. Los primeros se basan en el conocimiento de las características y comportamiento y los microorganismos y en el uso deliberado de estas características (de cada organismo en particular), para

el logro de objetivos específicos en el logro de nuevos productos o procesos. La enorme potencialidad del último grupo se deriva de la capacidad de manipular las características estructurales y funcionales de los organismos y de aplicación práctica de esta capacidad para superar ciertos límites naturales en el desarrollo de nuevos productos o procesos.

BIOTECNOLOGÍA MARINA

Los océanos constituyen alrededor del 70% de la superficie terrestre. En ellos está representada la mayor biodiversidad existente en la Tierra. Debido a esto, los científicos comenzaron a explorar estos ambientes, en busca de nuevas sustancias que puedan utilizarse en distintas industrias, tales como la de los alimentos y medicamentos, así como para la conservación del medio ambiente.

Así surge la biotecnología marina, como una disciplina emergente basada en el uso de recursos naturales marinos para encontrar soluciones a problemas de hoy. Incluye la exploración de las capacidades de los organismos marinos, incluso a nivel molecular, y permite avanzar en la comprensión del material biológico marino.

¿Qué estudia la biotecnología marina?

La biotecnología marina es el uso de organismos marinos, sus genomas, o sus productos derivados, para beneficio del hombre. Esta amplia definición sugiere que existe una enorme variedad de desarrollos e investigaciones científicas en esta disciplina y los más importantes son aquellos relacionados al estudio de la biodiversidad y remediación del ambiente y el desarrollo de nuevos fármacos de origen marino.

Biotecnología marina y medicina

Los organismos marinos, al igual que los terrestres, son considerados fábricas químicas vivas, ya que producen una gran cantidad de compuestos metabólicos.

Además de los metabolitos primarios esenciales para las funciones fisiológicas básicas (tales como los azúcares, lípidos, proteínas, ATP y

ácidos nucleicos), los organismos producen metabolitos secundarios que están implicados en su aptitud y supervivencia en el medio en donde habitan.

Los investigadores están interesados en conocer cómo los organismos utilizan estos metabolitos secundarios que producen. Se ha demostrado, por ejemplo, que ciertas algas marinas e invertebrados contienen ciertos productos naturales en sus tejidos que hace que sean atacados en menor medida por sus depredadores, a diferencia de los organismos que no producen esos metabolitos.

En otros casos, los depredadores secuestran en sus tejidos los metabolitos secundarios producidos por su presa, los cuales les sirven para su propia defensa.

Actualmente, se sabe que los productos naturales aislados de fuentes marinas tienden a ser más bioactivos que aquellos provenientes de organismos terrestres. Esto se debe, en parte, a que deben conservar su potencia a pesar de la dilución en agua de mar para ser eficaces en la "guerra química" que se produce en las relaciones de competencia entre organismos.

BIOTECNOLOGÍA EN EL SECTOR MARINO

* Acuacultura. Esta tecnología es considerada como una de las formas más viable para incrementar la producción de alimentos de origen pesquero que puede superar las limitaciones de espacio y sus efectos contaminantes mediante la aplicación de la biotecnología. La producción a través de la acuacultura de las principales especies que se cultivan en México, en particular el camarón, se puede impulsar mediante el mejoramiento de la reproducción y las tasas de crecimiento. Asimismo, es necesario incrementar la eficiencia de conversión de alimentos y desarrollar especies resistentes a enfermedades y la adaptación de los organismos a condiciones ambientales adversas. Finalmente estos procesos de producción deben buscar el desarrollo de una industria compatible con el medio ambiente.

* Productos bioactivos. Esta área relacionada con la identificación y el estudio de sustancias naturales marinas como base de nuevos productos útiles a la sociedad en diferentes sectores tales como el farmacéutico, alimentario, cosmético, etc. Para desarrollar esta área es necesario utilizar los mecanismos genéticos, nutricionales y medio-ambientales que influencian la producción de estos productos de interés comercial. La gran riqueza biológica de los sistemas acuáticos

de nuestro país caracteriza a esta área estratégica con un alto potencial para su aprovechamiento.

* Biorremediación. El problema de la contaminación de los sistemas marinos es cada vez mayor y amenaza seriamente el equilibrio de estos ecosistemas. La biotecnología marina tiene un gran potencial para la solución de problemas de contaminación de los mares y lagos por actividades antropogénicas. El desarrollo de técnicas de biorremediación sustentadas en microorganismos y vegetales para la conservación y limpieza de áreas sujetas a contaminación tiene un futuro promisorio por su eficiencia y compatibilidad con los ecosistemas acuáticos.

* Procesos microbiológicos marinos. La comprensión de la fisiología, genética, bioquímica y ecología de los microorganismos marinos resulta de gran importancia no solo para entender los complejos ecosistemas marinos, sino también para establecer sistemas para el desarrollo de procesos de fermentación que permitan la elaboración de productos microbianos útiles a la sociedad.

Bioproductos en el mercado. A pesar de la poca atención que, históricamente, se les ha prestado a los productos naturales de origen marino, actualmente existe una gran cantidad de bio-productos derivados que están comercialmente disponibles.

Las primeras drogas datan de más de 50 años y fueron extraídos de una esponja del Caribe llamada Tethya crypta. Estos compuestos eran nucleósidos similares a los que forman las unidades del ADN y ARN salvo que poseían un tipo de azúcar llamada arabinosa, en vez de la desoxirribosa y ribosa características de estos ácidos nucleicos. Estos análogos naturales resultaron tener características antivirales inesperadas, actuando como agentes inhibidores de la transcripción reversa de ciertos virus. Esto condujo a la síntesis de un número de drogas antivirus y anticáncer comercialmente disponibles en la actualidad. Dentro de estas drogas se encuentra el AZT (zidovudina), para el tratamiento del virus HIV, la cual es producida bajo el nombre comercial de Retrovir®.