1.- biotecnología agroalimentación salud - 2015

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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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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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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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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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/

1.- biotecnología agroalimentación salud - 2015

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