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CLASE DE HOY 1era parte: Cronograma y organización de actividades 2da parte: Qué es la biotecnología?

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Presentación del tema: "CLASE DE HOY 1era parte: Cronograma y organización de actividades 2da parte: Qué es la biotecnología?"— Transcripción de la presentación:

1 CLASE DE HOY 1era parte: Cronograma y organización de actividades 2da parte: Qué es la biotecnología?

2 Modalidad del Cursado Unidad 4: Incumbencias profesionales. Ámbitos y actividades

3 Modalidad del Cursado Unidad 4: Incumbencias profesionales. Ámbitos y actividades Semana de clase TemaDocenteMaterial de Estudio 20/9Clase Introductoria a la unidad Ana Paula MartinRepasar lo aprendido durante el curso de ingreso de biología 27/9Procesos Biotecnológicos Biorremediación Hugo Menzella Ma. Eugenia Pedrido Capítulos 6, 10 y 11 del libro Ficha de seguimiento (1 por docente) 4/10OGMs. Animales y Plantas Andrés SciaraCapítulos 9, 13 y 14 del libro Ficha de seguimiento 11/10BioinformáticaUciel Chorostecki Material en Fotocopiadora Ficha de seguimiento 18/10TRU nº4Docente a cargo de cada comisión Se publicará oportunamente en transparentes

4 Modalidad del Cursado semana 25/10: Repaso y consulta por monografías y proyectos, y TPInº2 martes 2/11: TPInº2 (Unidades 4 y 5). Entrega de monografía y proyecto Semanas 8/11 y 15/11: Presentación Oral de Monografías y Proyecto (todo 15 minutos por grupo) Semana 22/11: TP de recuperación

5 Modalidad del Cursado Pautas para el desarrollo de la monografía: - Armar grupos de 5-6 personas. Cada grupo deberá traer 2 hojas con los nombres de los integrantes la semana que viene (semana del 27/9) - Presentación escrita y oral: las pautas sobre el formato que deberá tener la monografía, así como la dinámica de la presentación oral, se podrán obtener en el centro de estudiantes o en el transparente virtual - El tema que cada grupo presentará en su trabajo será asignado al final de la clase de la semana del 27/9. Todos los temas estarán relacionados con alguna de las áreas de incumbencia

6 2 da parte de la clase ¿Qué es la Biotecnología?

7 Es la aplicación de los principios de la ciencia y la ingeniería al tratamiento de materias por agentes biológicos en la producción de bienes y servicios (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico-1982) Biotecnología, en un sentido amplio, incluye cualquier técnica que utilice organismos vivos (o parte de ellos) para obtener o modificar productos, mejorar plantas y animales, o desarrollar microorganismos para usos específicos (Oficina de Evaluación Tecnológica-1984) Uso integrado de labioquímica, lamicrobiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988) En un sentido amplio, biotecnología es bio+ tecnología, es decir, el uso de procesos biotecnológicos para resolver problemas o hacer productos útiles (Organización de la Industria Biotecnológica- 2003)

8 Es la aplicación de los principios de la ciencia y la ingeniería al tratamiento de materias por agentes biológicos en la producción de bienes y servicios (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico-1982) Biotecnología, en un sentido amplio, incluye cualquier técnica que utilice organismos vivos (o parte de ellos) para obtener o modificar productos, mejorar plantas y animales, o desarrollar microorganismos para usos específicos (Oficina de Evaluación Tecnológica-1984) Uso integrado de labioquímica, lamicrobiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988) En un sentido amplio, biotecnología es bio+ tecnología, es decir, el uso de procesos biotecnológicos para resolver problemas o hacer productos útiles (Organización de la Industria Biotecnológica- 2003)

9 Es la aplicación de los principios de la ciencia y la ingeniería al tratamiento de materias por agentes biológicos en la producción de bienes y servicios (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico-1982) Biotecnología, en un sentido amplio, incluye cualquier técnica que utilice organismos vivos (o parte de ellos) para obtener o modificar productos, mejorar plantas y animales, o desarrollar microorganismos para usos específicos (Oficina de Evaluación Tecnológica-1984) Uso integrado de la bioquímica, la microbiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988) En un sentido amplio, biotecnología es bio+ tecnología, es decir, el uso de procesos biotecnológicos para resolver problemas o hacer productos útiles (Organización de la Industria Biotecnológica- 2003)

10 Es la aplicación de los principios de la ciencia y la ingeniería al tratamiento de materias por agentes biológicos en la producción de bienes y servicios (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico-1982) Biotecnología, en un sentido amplio, incluye cualquier técnica que utilice organismos vivos (o parte de ellos) para obtener o modificar productos, mejorar plantas y animales, o desarrollar microorganismos para usos específicos (Oficina de Evaluación Tecnológica-1984) Uso integrado de labioquímica, lamicrobiología y la ingeniería genética para poder aplicar las capacidades de microoganismos, células cultivadas -animales o vegetales- o parte de los mismos en la industria, en la salud y en los procesos relacionados con el medio ambiente (Federación Europea de Biotecnología- 1988) En un sentido amplio, biotecnología es bio+ tecnología, es decir, el uso de procesos biotecnológicos para resolver problemas o hacer productos útiles (Organización de la Industria Biotecnológica- 2003)

11 Definición actual de biotecnología?

12 La biotecnología es el empleo de organismos vivos para la obtención de algún producto o servicio útil para el hombre Definición actual de biotecnología?

13 ¿Qué es la Biotecnología? Ciencia y Tecnología Conocimientos Organismos, células, organelas, moléculas Agentes Biológicos Biotecnología Hacer productos útiles Resolver Problemas

14 ¿Qué es la Biotecnología? Biotecnología Tradicional El cultivo de vegetales, la domesticación de animales, la transformación de alimentos y el aprovechamiento de las propiedades curativas de algunas plantas

15 ¿Qué es la Biotecnología? Biotecnología Moderna Surge en la década de los 70, cuando se vuelve posible utilizar la ingeniería genética para modificar y transferir genes de un organismo a otro (manipulación genética).

16 ¿Qué es la Biotecnología? Sin embargo, la manipulación genética no es la única herramienta disponible. La biotecnología abarca hoy un área amplia de conocimiento que surge de la ciencia básica (biología molecular y celular, microbiología, genética, etc); de la ciencia aplicada (técnicas inmunológicas y bioquímicas; así como las basadas en la física y la electrónica), y de otras tecnologías (informática y la robótica). Se trata de una red compleja de conocimientos donde la ciencia y la tecnología se entrelazan y complementan

17 Un poco de historia… Antigüedad – Preparación y conservación de alimentos y bebidas por fermentación (pan, queso, cerveza, vino y vinagre); cultivo de plantas (papa, maíz, cebada, trigo, etc); domesticación de animales; tratamiento de infecciones con productos de origen vegetal Siglo XVI – Se descubre que los aztecas recolectaban algas para la alimentación de los lagos en Méjico Siglo XVIII – Se difunde la práctica de rotación de cultivos que aumenta la productividad y mejora el uso de la tierra – Jenner inmuniza a un niño con un virus que lo protege contra la viruela Antony van Leeuwenhoek construye microscopios rudimentarios y descubre los microorganismos

18 Luis Pasteur realiza una serie de experimentos que demuestran el origen microbiano de los procesos de fermentación y demuestra que sólo pueden producirse microorganismos a partir de otros preexistentes.Luis Pasteur Fleming descubre el primer antibiótico, la penicilina.la penicilina Mendel descubre que los rasgos se transmiten de los padres a la progenie como unidades discretas, llamadas más tarde, genes.Mendel Avery, MacLeod y McCarty sugieren que el ADN es el material genético Un poco de historia…

19 Watson y Crick describen la estructura tridimensional del ADN.Watson y Crickestructura tridimensional del ADN A partir de los 70s se desarrollan las primeras herramientas y metodologías que permiten manipular moléculas de ADN. Surge la tecnología del ADN recombinante o Ingeniería Genética: Enzimas de Restricción, Ligasas, uso de Plásmidos, Transformación y Transfección, Ampilficación de secuencias (PCR), Identificación de secuencias promotoras de genes, etc Nirenberg, Khorana, Severo Ochoa y otros investigadores descifran el código genético. Un poco de historia…

20 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?

21 La célula Eucariota (con núcleo) Procariota (sin núcleo)

22 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN

23 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN

24 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN Traducción Proteína

25 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN Traducción Proteína Replicación

26 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN Traducción Proteína Replicación Paradigma Central de la Biología Molecular

27 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN Traducción Proteína El ADN almacena las características de los seres vivos Las proteínas cumplen las funciones que reflejan esas características

28 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? TODO ESTO SE PUEDE LOGRAR PORQUE EXISTE UN CÓDIGO!!!

29 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN El ADN ESTÁ FORMADO POR 4 BASES: A, T, C y G ESTAS BASES SIEMPRE SE APAREAN IGUAL: A con T y C con G

30 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN

31 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ADN Transcripción ARN A GC T

32 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ARN A = A C = C G = G T = U ADN Transcripción ARN ADN

33 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ARN A = A C = C G = G T = U Durante la transcripción, la T se intercambia por una U ADN Transcripción ARN ADN

34 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ARN Traducción Proteína

35 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? ARN Traducción Proteína Este proceso usa otro código!!

36 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? Proteína 3 letras en el ARNm origina una unidad de la proteína. Esta unidad se llama aminoácido.

37 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? Manipulación de moléculas de ADN usando Tecnología del ADN Recombinante o Ingeniería Genética

38 Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?

39 Fermentadores: crecen las bacterias Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?

40 Pasos para construcción de organismos genéticamente modificados (OGM): -Identificar un carácter deseable en el organismo de origen Ej: encuentro una flor con pétalos a lunares - Encontrar el gen responsable del carácter deseado (gen de interés) Ej: encontrar el gen que hace que los pétalos tengan lunares -Combinar dicho gen con otros elementos necesarios (vector) para que éste sea funcional en el organismo receptor Ej: insertar (clonar) el gen de interés en un vector - Introducir el vector que tiene el gen de interés en el organismo receptor (transformar) - Crecer y reproducir el organismo receptor, ahora modificado genéticamente y con el carácter deseado.

41 Industria Alimenticia Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? Producción de enzimas para uso en distintos productos

42 Algunas enzimas que se emplean en la industria alimenticia y que provienen de organismos genéticamente modificados Enzima Microorganismo productorAplicación (elaboración de...) Alfa-amilasa Bacillus amyloliquefaciens, subtilis o licheniformis Pan, bebidas, almidón AminopeptidasaTrichoderma reseiQueso, lácteos, sabores ArabinofuranosidasaAspergillus nigerBebidas CatalasaAspergillus nigerDerivados de huevos Beta-glucanasaBacillus amyloliquefaciens o subtilisBebidas Decarboxilasa de alfa-acetolactatoBacillus amyloliquefaciens o subtilisBebidas Fosfolipasa ATrichoderma reesei o longibrachiatumPan, grasas Fosfolipasa BTrichoderma reesei o longibrachiatumPan, almidón GlucoamilasaAspergillus nigerBebidas, pan, almidón, derivados de frutas Proteasa Bacillus amyloliquefaciens o subtilis, Bacillus liqueniformis o Aspergillus oryzae Queso, pan, bebidas, derivados de carne y pescado Pululanasa Bacillus amyloliquefaciens o subtilis o Klebsiella planticola Almidón, bebidas QuimosinaAspergillus niger o Kluyveromyces lactisQueso Xilanasa Bacillus amyloliquefaciens o subtilis o Aspergilus niger Bebidas, almidón

43 Salud Diagnóstico de enfermedades infecciosas Desarrollo de nuevos antibióticos Desarrollo de nuevas vacunas Análisis de paternidad Obtención de fármacos Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?

44 Diagnóstico de enfermedades infecciosas

45 Desarrollo de nuevos antibióticos

46 Desarrollo de nuevas vacunas

47 Obtención de fármacos Pampa Mansa: Clon transgénico que expresa la hormona de crecimiento humana (hGH) en la leche. (Empresa BIOSIDUS)

48 Agricultura Biofertilizantes Cultivos transgénicos Obtención de características deseadas Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?

49 Biofertilizantes

50 CultivoCaracterística introducidaEvento*Año Soja tolerancia al herbicida glifosato Maíz resistencia a insectos lepidópteros Maíz tolerancia al herbicida glufosinato de amonio T Algodón resistencia a insectos lepidópteros MON Maíz resistencia a insectos lepidópteros MON Algodón tolerancia al herbicida glifosato MON Maíz resistencia a insectos lepidópteros Bt Maíz tolerancia al herbicida glifosato NK Maíz resistencia a insectos lepidópteros y tolerancia al herbicida glufosinato de amonio TC Maíz tolerancia al herbicida glifosato GA Eventos Autorizados en la Argentina

51 Obtención de Características deseadas

52 Biorremediación Biodegradación Biocombustibles Medio Ambiente Qué podemos hacer ahora con la biotecnología?

53 FIG 1 Biorremediación

54 Remediación microbiana

55 Fitorremediación

56 Acuicultura Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? Peces transgénicos para consumo. Sobre-expresan hormona de crecimiento

57 Bioinformática Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? Usa el código genético

58 Bioinformática Qué podemos hacer ahora con la biotecnología? Usa el código genético


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