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13.4.- BIOTECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA FARMACEÚTICA.

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Presentación del tema: "13.4.- BIOTECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA FARMACEÚTICA."— Transcripción de la presentación:

1 BIOTECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA FARMACEÚTICA

2 BIOT. E INDUSTRIA FARMACEÚTICA Producción de antibióticos: –Penicillium: Ampicilina derivado –Cephalosporium –Acremonium: Cefalosporina –Streptomyces: BACTERIAS Tetraciclina Eritromicina Cloranfenicol Producción de vacunas. Producción de otras sustancias: –Hormonas: Insulina, GH,... –Factores de coagulación. –Enzimas: celulasa, renina (queso) –Vitaminas: B12, B2,... P. roqueforti y camembert Cephalosporium Acremonium

3 BIOT. E INDUSTRIA FARMACEÚTICA Los antibióticos tienen acción sobre: –Pared celular de bacterias. –Membrana celular. –Síntesis de proteínas. –Degradación del ADN. Streptomyces

4 BIOTECNOLOGÍA INDUSTRIAL Microorganismos funcionales: probióticos Elaborar con microorganismos: edulcorantes, enzimas, sustitutivos de grasas. Otto Rohm (1913). Gracias a páncreas de animales produjo el primer jabón enzimático prelavado con proteasas

5 BIOTECNOLOGÍA: PREBIÓTICOS Ingredientes alimenticios que favorecen el crecimiento y/o actividad de una bacteria (s) Efecto demostrable beneficioso para la salud Son las FIBRAS DIETÉTICAS: –Péptidos y proteínas no digeribles. –Lípidos y ácidos grasos insaturados de CADENA CORTA. (Butírico) –Celulosa, Hemicelulosa, Pectina y LIGNINA –Oligosacáridos no digeribles FIBRA SOLUBLE: INULINA (Fructooligosacárido). Oligofructosa. Lactulosa Xilo, gentio e isomalto- OLIGOSACÁRIDOS CH 2 OH O O CH 2 OH O CH 2 OH O CH 2 O 2 OH n Donde n = > 20

6 BIOTECNOLOGÍA

7 Los alimentos con mayor contenido en fibra dietética son, en orden cuantitativo decreciente: los cereales sin refinar, los frutos secos, las legumbres, las frutas y las verduras

8 BIOTECNOLOGÍA: PREBIÓTICOS

9 BIOTECNOLOGÍA

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12 BIOTECNOLOGÍA E INDUSTRIAS AGROPECUARIAS AGRICULTURA: –Producción plantas resistentes a plagas, frío, sequías, enf. –Desarrollo de biocidas y menor uso de fertilizantes –Mejora nutricionales e inserción de vacunas. –Genotecas y clonación vegetal GANADERÍA: –Mayor productividad y mejora de nutrientes. –Control de la fertilidad. –Diagnóstico enfermedades. –Trasplantes y Genotecas de especies en vías de extinción

13 BIOT. E IND. AGROPECUARIAS EJEMPLOS EN AGRICULTURA: –TOMATES: Inhiben la pectinasa y de vida comercial más larga Vacunas contra el SIDA, hepatitis B, cólera… –PATATAS: McDonald y aceite. Vacunas contra la hepatitis B y el cólera β –carotenos –ARROZ: Dorado; SORGO con vitaminas A, E, aa. –MAIZ: Bt: Biocidas –SOJA : Resistencia a herbicidas y heladas, vacunas herpex –ALFALFA: Vacunas fiebre aftosa (virus)

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15 Mosquito de la malaria con proteína fluorescente en testículos BIOT. E IND. AGROPECUARIAS EJEMPLOS EN GANADERÍA: –ANIMALES TRANSGÉNICOS: Identificar genes y conocer su funcionamiento Modelos de enfermedades humanas y nuevos fármacos Fuente de tejido y órganos para trasplantes. –GALLINAS: Anticuerpos –TRUCHAS: Resistencia al frio y hormonas crecimiento. –OVEJAS: Leche con proteínas humanas: anticoagulantes –CABRA : Gen espidroina: Cirugía, tendones, antibalas –CERDOS: Hormona crecimiento. –GUSANOS DE SEDA: Segregan fibras de colores.

16 BIOT. E I. AGROPECUARIAS Producción de proteínas microbianas para suplementos de piensos (algas, levaduras...) Producción de insecticidas biológicos con BT o con baculovirus e iridovirus.

17 BIOT. E I. AGROPECUARIAS Insecticidas químicos tóxicos y bioacumulables. Bacterias del suelo (Bacillus thurigiensis), producen una proteína, no tóxica para los seres humanos, que se acumula en sus esporas y actúa como un insecticida natural al ser ingeridas por las larvas de los insectos.

18 BIOTECNOLOGÍA Y EL HOMBRE Producción por Ing. Genética de: –Hormonas: insulina –Vacunas –Anticuerpos, interferón,... Terapia génica de enfermedades: –ADA –Talasemia Diagnóstico de enfermedades. Reproducción asistida. Producción células madre. Tratamiento para el cáncer....

19 TERAPIA GÉNICA HUMANA PRODUCTOSISTEMA DE PRODUCCIÓNINDICACIÓN TERAPÉUTICA ANTICOAGULANTESEscherichia coliInfarto de miocardio HIRUDINASaccharomycesPrevención de trombosis INSULINA Escherichia coli / Saccharomyces Diabetes HORMONA DEL CRECIMIENTO Escherichia coli Retraso del crecimiento y Síndrome de Turner HORMONA PARATIROIDEA Escherichia coliOsteoporosis CALCITONINAEscherichia coliEnfermedad de Plaget GLUCAGÓNSaccharomycesHipoglucemia F. HEMATOPOYÉTICOS INTERFERÓNEscherichia coli Hepatitis B y C INTERLEUQUINAEscherichia coliCáncer de riñón VACUNAS: ANTIHEPATITIS A y BSaccharomycesPrevención de hepatitis A y B

20 BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL Protección y restauración calidad med. ambie. Función de los microorganismos en: –Depuración de aguas residuales urbanas –Producción de productos bioenergéticos a partir de purines (Biodigestión). –Producción del compost (Biodegradación). Biorremedación en suelos y aguas –Eliminación de residuos sólidos. –Eliminación de metales pesados. –Eliminación de contaminantes (mareas negras). Producción de compuestos biodegradables

21 DEPURACIÓN DE AGUAS RESIDUALES Tratamiento secundario: –Anaerobio: Digestores de cieno y producción de metano. –Aerobio: Materia inorgánica reducida se transforma en materia inorgánica oxidada: Amonios a nitratos. –Chlorella y Azospirillium: Simbiosis de bacteria y alga

22 BIODIGESTORES

23 COMPOSTERAS

24 LUCHA CONTRA MAREAS NEGRAS Actualmente se basa en el aporte de nutrientes necesarios para fomentar el crecimiento de las comunidades microbianas implicadas en la degradación del petróleo Nutrientes -Fósforo -Nitrógeno Especies implicadas: - Bacillus, Arthrobacter, Candida, Clostridium, Corynebacterium

25 BIORREMEDIACIÓN MAREAS Se aplica a suelos y aguas contaminadas con hidrocarburos o bien en suelos salinos. Dos tipos: –Aerobias produciendo CO 2 y H 2 O –Anaerobias produciendo CH 4, CO 2 e H 2 Ventajas de la Biorremediación: –No produce efectos adversos significativos. –Es muy útil para retirar compuestos químicos del petróleo. –Es simple y de bajo coste.

26 BIORREMEDIACIÓN Degradación enzimática producidas por bacterias transgénicas con celulasas, lipasas, proteasas... Remediación bacteriana que se nutren de los contaminantes. FITORREMEDIACIÓN: –Uso de plantas para la eliminación de metales y otros contaminantes

27 COMPUESTOS BIODEGRADABLES A partir del almidón del trigo. A partir de ácido glicólico y otros ácidos-alcoholes como el polietenol. Caña de azúcar y fibra de bambú. Resina de maíz. Pasta de madera.

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