Biotecnologia
Crls29 de Noviembre de 2013
4.513 Palabras (19 Páginas)277 Visitas
La ingeniería genética
Objetivos
En esta quincena aprenderás a:
● Biotecnología tradicional y
moderna.
● Ingeniería genética y
manipulación del genoma.
● Alimentos transgénicos.
● La clonación.
● El genoma humano
● Problemas que plantea la
manipulación genética.
Antes de empezar
1.La biotecnología.......................... pág. 82
Generalidades
Biotecnología tradicional
Biotecnología moderna
2.Ingeniería genética....................... pág. 85
Posibilidades
La clonación
Organismos genéticamente modifcados
3.Implicaciones .............................. pág. 89
Proyecto GENOMA
Beneficio e inconvenientes
Ejercicios para practicar.....................pág. 811
Para saber más................................pág. 827
Resumen.........................................pág. 828
Autoevaluación.................................pág. 829
Biología y Geología 8 . 1
8
La ingeniería genética
Contenidos
1. La biotecnología
Consiste en la utilización de un ser vivo o parte de él para la transformación de una sustancia
en un producto de interés.
Desde antiguo los hombres han aplicado la biotecnología para obtener alimentos o fármacos
aunque el término es muy reciente. Fue acuñado por Kart Ereky en 1919.
Se pueden distinguir dos etapas en la biotecnología:
1ª Etapa: Biotecnología tradicional, donde no se utilizan técnicas de manipulación del
ADN.
2ª Etapa: Biotecnología moderna, desarrollada a partir del conocimiento de la
estructura del ADN. En esta técnica se manipula el ADN de los organismos utilizados.
La cerveza, el pan, el yogur y el queso
son alimentos que se han consumido
desde hace mucho tiempo. Sin embargo,
se hacen por procesos biotecnológicos.
Actualmente se modifican genéticamente
los microorganismos que los realizan
para mejorar la producción.
Biología y Geología 8 . 2
8
La ingeniería genética
Contenidos
La biotecnología tradicional
Se basa en el uso de seres vivos naturales para la obtención de productos de interés o el
aumento de la producción.
Los individuos que se utilizan han sido seleccionados mediante técnicas de selección artificial,
esto quiere decir que el hombre ha potenciado el desarrollo de estos organismos por el
beneficio que le proporcionan.
Aplicaciones de la biotecnología tradicional:
Industria ganadera o agrícola.
Selección de individuos para la mejora de la especie
Industria alimentaria.
Pan: se utilizan levaduras para producir la fermentación de la harina.
Yogur: utiliza bacterias para fermentar la leche.
Queso: utiliza enzimas animales y microorganismos para cuajar y fermentar la
leche.
Embutidos: se utilizan microorganismos para fermentar la carne.
Bebidas alcohólicas: se utilizan microorganismos para fermentar el zumo de
fruta.
Industria farmacéutica.
Utilización de microorganismos para la obtención de medicamentos y productos
químicos.
Biología y Geología 8 . 3
8
La ingeniería genética
Contenidos
La biotecnología moderna
Consiste en la utilización de técnicas de manipulación del ADN para la obtención de individuos
que den lugar a productos de interés o a la mejora de la producción.
La Biotecnología moderna requiere el uso de técnicas de ingeniería genética. Se crean
organismos genéticamente modificados (OGM) con distintos fines:
● Industria ganadera o agrícola:
Resistencia a plagas o sequías.
Resistencia a bajas temperaturas.
Resistencia a variaciones de salinidad.
Mayor producción.
Producción de sustancias como vitaminas o proteínas que no posea el organismo
sin modificar.
Resistencia a herbicidas.
Industria farmacéutica:
Se crean organismos genéticamente modificados (OGM) que sean capaces de
formar moléculas o sustancias que no le son propias. De esta forma se obtienen
antibióticos, hormonas, vacunas, y proteínas que no producen rechazo en el
paciente.
Medicina:
Diagnóstico de enfermedades genéticas para detectar enfermedades derivadas
de la disfunción de un gen antes de que la enfermedad se desarrolle ( Alzheimer,
Parkinson).
Conseguir la curación o el alivio de una enfermedad producida por la disfunción
de un gen introduciendo en el enfermo el gen “sano” o inhibiendo la acción del
gen defectuoso (terapia génica).
Comparación del ADN de un individuo con otro ADN, para identificar a una
víctima, para pruebas de paternidad o para la autoría de un delito.
Medio ambiente (Biorremediación):
Recuperación de suelos contaminados con metales pesados.
Obtención de energía a partir de aguas residuales en las depuradoras.
Degradación de residuos tóxicos.
Obtención de plásticos biodegradables mediante bacterias modificadas.
Biología y Geología 8 . 4
8
La ingeniería genética
Contenidos
2. La ingeniería genética
La ingeniería genética es el conjunto de técnicas utilizadas en la manipulación del ADN. De
esta forma podemos:
• Quitar uno o más genes.
• Añadir uno o más genes.
• Aumentar el número de moléculas de ADN.
• Clonar células.
• Clonar individuos.
• Crear organismos genéticamente modificados (OGM).
La técnica para obtener una proteína por ingeniería genética se realiza en varios pasos:
• Selección y obtención del gen.
• Selección de un vector.
• Formación de un ADN recombinante.
• Selección de una célula anfitriona.
• Síntesis y obtención de proteínas correspondientes al gen manipulado.
Biología y Geología 8 . 5
8
La ingeniería genética
Contenidos
La clonación
La palabra CLON significa copia exacta. Con la ingeniería genética podemos obtener clones de
ADN, de células o de organismos completos. Así, se pueden distinguir tres tipos de clonación:
● Clonación celular: se utiliza para obtener copias de ADN mediante unas células llamadas
células anfitrionas. Existe otra técnica más rápida en la que se obtiene un mayor
número de copias, llamada PCR o Amplificación del ADN.
● Clonación de células: con esta técnica podemos obtener células iguales. De esta forma
se crean tejidos reparadores de otros que estén enfermos o deteriorados, sin que se
produzca rechazo por parte del enfermo.
● Clonación de organismos completos: se obtienen individuos que son genéticamente
idénticos.
Biología y Geología 8 . 6
8
La ingeniería genética
Contenidos
Organismos genéticamente modificados
Los organismos genéticamente modificados (OGM) son aquellos a los que, mediante técnicas
de ingeniería genética, se les han alterado su ADN.
Los individuos TRANSGÉNICOS son un tipo de organismos genéticamente modificados. Se
crean introduciendo un gen de un ser vivo en el ADN de otro individuo de una especie
totalmente distinta, por ejemplo se puede introducir en el ADN de una planta, un gen de una
bacteria que contenga capacidad para destruir insectos. De esta forma se consiguen individuos
con características diferentes a los individuos naturales.
Biología y Geología 8 . 7
8
La ingeniería genética
Contenidos
Podemos obtener:
● Plantas resistentes a sustancias tóxicas, heladas o suelos salinos.
● Frutos con maduración retardada.
● Animales con mayor producción de carne, leche u otros productos interesantes.
● Animales de crecimiento rápido.
● Animales que soporten bajas temperaturas.
Biología y Geología 8 . 8
8
La ingeniería genética
Contenidos
3. Implicaciones de los avances tecnológicos
Proyecto GENOMA HUMANO
El Proyecto Genoma Humano (PGH) nació con el fin de localizar, identificar, conocer la
secuencia de nucleótidos y la función de los genes que componen el genoma humano.
En el año 2003 se completó la secuencia de todo el genoma humano. Aunque no se conoce la
función de todo él su estudio ha proporcionado cinco conclusiones básicas:
1. No existe relación entre la complejidad de un organismo y su número de genes. El
número de genes de la especie humana es similar al de especies con genomas más
pequeños.
2. Compartimos genes con otros organismos, incluidas las bacterias.
3. El 99,99% de la información genética es igual en todos los humanos.
4. Un gen puede dar lugar a varias proteínas.
5. La mayor parte del ADN está constituida por secuencias repetitivas, interrumpidas o de
las que se desconoce su función.
Medidas legislativas
La Biotecnología
...