Carra Umbertocl.3°A anno scol. 2011/2012

Che cosa è la biotecnologia

Da quanto tempo ci sono le biotecnologie

Chi è e che cosa fa il biotecnologo

La scoperta dei microrganismi

Settori biotecnologici

La biotecnologia è una tecnica che sfrutta l’attività dei microrganismi al fine di produrre beni utili all’uomo. Alcuni microrganismi, come batteri, lieviti, muffe, alghe, producono naturalmente numerose sostanze utili all’uomo: se coltivati in condizioni ottimali questi organismi riescono a produrne in quantità molto maggiori.

I microrganismi vengono impiegati nella panificazione, nella produzione delle bevande alcoliche, dell’aceto, dei formaggi e, più recentemente, anche per la produzione di farmaci come la penicillina e altri antibiotici. Le biotecnologie sono utilizzate da tempi antichissimi, da quando l’uomo ha imparato a fare il pane, il vino e il formaggio, e nel corso dei secoli ha imparato a selezionare ceppi più redditizi di microrganismi.

Il biotecnologo è specializzato nell'utilizzo di sistemi biologici e parti di essi (ad esempio virus, batteri, cellule, anticorpi) manipolati attraverso tecniche di ingegneria genetica per applicazioni in molti settori produttivi, quali ad esempio quello agricolo, alimentare, chimico, medico, farmaceutico, ambientale. L'attività è svolta in genere come dipendente di un laboratorio di ricerca o di una impresa di medio-grandi dimensioni.

Pasteur tra il 1857 e il 1876 comprende la produzione della birra e i microrganismi che la permettono. Per questo viene considerato il padre della biotecnologia. Inoltre, individua i batteri responsabili della fermentazione del latte e del burro, i microbi responsabili delle alterazioni della birra e del vino. Pasteur crea un vaccino per la rabbia, selezionando dei mutanti del virus della rabbia che hanno perso la virulenza rispetto all'uomo. Questa è una tecnica che anticipa la biotecnologia moderna basata sull'ingegneria genetica. Nel 1878 vengono scoperti i componenti delle cellule di lievito e vengono chiamati "enzimi".

Le applicazioni biotecnologiche sono numerose. Possiamo avere:

Red biotechnology o biotecnologie farmaceutiche. È il settore delle biotecnologie che si occupa dei processi biomedici e farmaceutici. La nascita dei primi farmaci biotecnologici risale alla produzione di antibiotici con microrganismi. Negli anni '80, con l’introduzione della tecnologia ricombinate è stata possibile la produzione di insulina, su scala industriale, in un batterio chiamato Escherichia coli;

White biotechnology o biotecnologie industriali. È il settore delle biotecnologie che si occupa dei processi di interesse industriale. Le principali applicazioni in questo settore prevedono l’utilizzo di enzimi, cioè proteine deputate ad accelerare un data reazione chimica. Nella produzione di latte per bambini gli enzimi sono utilizzati da più di 50 anni nella produzione di latte vaccino per neonati, dato che agiscono dividendo le proteine presenti nel latte, rendendo il latte più digeribile e diminuendo i problemi di allergie;

Green biotechnology o biotecnologie agroalimentari. È il settore delle biotecnologie che si occupa dei processi agricoli. L’applicazione più conosciuta è sicuramente il mais Bt, una pianta di mais modificata geneticamente in modo da produrre una tossina batterica tossica per gli insetti. Negli ultimi decenni sono state sviluppate nelle vere e proprie produzioni di farmaci ricombinanti o vaccini in piante, soprattutto nei casi di farmaci orfani, in modo da facilitare la purificazione delle piante.