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13.4.- BIOTECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA FARMACEÚTICA.

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1 13.4.- BIOTECNOLOGÍA Y LA INDUSTRIA FARMACEÚTICA

2 BIOT. E INDUSTRIA FARMACEÚTICA Producción de antibióticos: –Penicillium: Ampicilina derivado –Cephalosporium –Acremonium: Cefalosporina –Streptomyces: BACTERIAS Estreptomicina, Tetraciclina Eritromicina, Cloranfenicol Producción de vacunas y Ig monoclonales con hibridomas 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 13.5.- 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

5 13.5.- 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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7 Mosquito de la malaria con proteína fluorescente en testículos 13.5.- 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.

8 13.5.- 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. SCP Proteína unicelular

9 13.5.- 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.

10 13.6.- 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....

11 11.3.- 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

12 13.7.- BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL Biodegradación: Descomposición por los microorganismos de papel, pintura, textiles… Biorremediación Utilización de los microorganismos para eliminar del medio sustancias contaminantes: metales pesados, petróleo, plásticos…

13 13.7.- 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

14 13.7.- 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

15 13.7.- BIODIGESTORES

16 13.7.- COMPOSTERAS

17 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 Marea negra en Luisiana 2010

18 13.7.- 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.

19 13.7.- 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

20 13.7.- 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.

21 BIOPLÁSTICOS Plástico de origen natural producido por un microorganismo (Bacillus megaterium) y que es biodegradable. M. Lemoigne 1925 Polihidroxibutarato PHB y PHA Alcanoato

22 BIOPLÁSTICOS PLA Poliláctico de origen natural producido por un microorganismo (Bacillus delbrucki) a partir del almidón de patata o maíz

23 Secado: Deshidratación Ahumado Salado: Deshidratación Encurtidos: Vinagre Aceite. Alacena: Heladora 1803 Appert 1810: Enlatados al vacío Pasteurización y Uperización Conservantes químicos CONSERVA ALIMENTOS

24 Fresca y oscura, y con un olor que alimenta, nos muestra sabrosos bocados de lo que ayer sólo eran "marranos". CONSERVA ALIMENTOS


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