Colegio de Bachilleres del Estado de México Plantel 06 Toluca Norte
Biología Biotecnología
Profesor: Edgar Flores
Alumna: Cristel Ayala Nava
Grupo: 402
Turno: Vespertino
2018 B
COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE MÉXICO PLATEL 06 TOLUCA NORTE
Índice
INTRODUCCIÓN ................................................................................................. 3 CONTENIDO ....................................................................................................... 4 HISTORIA DE LA BIOTECNOLOGÍA ............................................................... 4 TIPOS DE BIOTECNOLOGÍA .......................................................................... 6 INGENIERIA GENETICA .................................................................................. 7 TRANSGENICOS ............................................................................................. 8 BENEFICIOS DE LOS ALIMENTOS TRANSGÉNICOS ................................... 9 DESVENTAJAS DE LOS ALIMENTOS TRANSGÉNICOS............................... 9 CLONACIÓN .................................................................................................. 11 REPRODUCCION ASISTIDA ......................................................................... 13 CONCLUSIONES .............................................................................................. 15
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FUENTES DE CONSULTAS ............................................................................. 16
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Introducción Históricamente la biotecnología implicaba el uso de organismos para realizar una tarea o función. Vas a ver el comienzo de esta aplicación. ¿Cuándo se considera que fue su comienzo, entonces? Los orígenes de la biotecnología podríamos remontarlos a los albores de la historia de la humanidad. Ya en la Edad de Piedra se hacía una selección artificial rudimentaria de semillas. A partir de entonces, podríamos dividir la historia de la tecnología en 4 grandes períodos.
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En este trabajo se tratara de dar a conocer un poco más sobre lo que es la biotecnología y algunos de sus subtemas.
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Contenido Historia de la biotecnología. Los orígenes de la biotecnología podríamos remontarlos a los albores de la historia de la humanidad. Ya en la Edad de Piedra se hacía una selección artificial rudimentaria de semillas.
A
partir
de
entonces,
Trilla del trigo en el Antiguo Egipto
podríamos dividir la historia de la tecnología en 4 grandes períodos. Primer periodo: Uno de los primeros usos de la biotecnología y también uno de los más prácticos, es el cultivo de plantas para producir alimentos. La agricultura se convirtió en la principal forma de obtener alimentos a partir de la revolución del Neolítico hace 10 o 12 mil años. Usando técnicas antiguas de biotecnología, los agricultores fueron capaces de seleccionar los cultivos más resistentes y con mejor rendimiento para producir alimentos suficientes para la cada vez mayor población. Conforme la cantidad de alimentos obtenida en los cultivos se fue volviendo cada vez más grande y difícil de mantener, se requirieron otras técnicas biotecnológicas para mantenerlos y aprovecharlos, lo que dio origen a prácticas como la rotación de cultivos, el control de plagas, la domesticación de animales, la producción de cerveza y pan, etc., aunque no fue sino hasta muchos años después que se descubrieron los principios que gobiernan cada una de estas técnicas.
Fleming.
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XIX, con Louis Pasteur, y va hasta la tercera década del siglo 20, con Alexander
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Segundo periodo: Se considera que este periodo se inicia a mediados del siglo
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Como hito de este periodo hay que destacar los trabajos de Pasteur, que entre 1857 y 1976 identifica los microorganismos como los responsables de la fermentación vínica, además de desarrollar el proceso de pasteurización, cuyo nombre viene de él. Posteriormente, Eduard Büchner realiza importantes avances sobre el papel de las enzimas en la fermentación alcohólica, que dieron un gran impulso a la utilización de los microorganismos para la producción a nivel industrial de levaduras y lácticos y al desarrollo de las técnicas de fermentación. En 1856, Gregor Mendel determinó la transmisión de caracteres físicos en guisantes y estableció la relación con la transmisión genética. Tercer periodo: Comprende otras tres décadas, hasta mediados del siglo XX. Un hito que marca una nueva era en la historia de la biotecnología es el descubrimiento de la penicilina por parte de Alexander Fleming en 1928, un momento de la historia en que toda la atención estaba centrada en la emergente industria petroquímica. Esto permitió la producción a gran escala de antibióticos, lo que contribuyó a mejorar sustancialmente la calidad de vida. Así, las técnicas de ingeniería química, combinadas con la microbiología y la bioquímica, conllevaron la producción de antibióticos, ácidos orgánicos, esteroides, polisacáridos y vacunas. Cuarto periodo: El cuarto periodo de la biotecnología es el actual. El hito que inicia este periodo es el descubrimiento de la estructura de doble hélice de la molécula de ADN. Este descubrimiento ha sido atribuido históricamente a la pareja de científicos James Dewey Watson y Francis Crick, aunque recientes investigaciones destacan el trabajo realizado por Rosalind Franklin, de quien se asegura que jugó un papel muy importante al realizar la fotografía de difracción de rayos X del ADN. En cualquier caso, este hecho permitió avanzar hacia la
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de enzimas, etc. De este modo, avanzado el siglo XX.
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situación actual abriendo las puertas a la ingeniería genética, a la inmovilización
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TIPOS DE BIOTECNOLOGÍA
Biotecnología roja : Es la utilización de bio-organismos en la medicina; un ejemplo de biotecnología roja, es la creación de antibióticos, o la creación de insulina, ya que para producirla se introduce un gen humano en el cultivo de bacterias, las cuales incluyen ese gen en su código genérico "ADN" (Ácido Desoxirribonucleico), y como consecuencia de esto, estos microorganismos, expulsan la insulina en forma de "residuo", cómo un fluido corporal, y gracias a esta rama de la biotecnología, es posible la cura, o prevención de miles de enfermedades. Biotecnología blanca: Es la parte "industrial" de la biotecnología, ya que es la parte de la bioquímica usada para la creación de nuevos productos Biotecnología verde: Es la parte que se encarga de los procesos biotecnológicos en la agricultura, ya sea creando plantas transgénicas, o productos anti plagas entre plantas. Biotecnología azul: Es la parte que se encarga de los procesos biotecnológicos relacionados con el mar.
Biotecnología roja
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Biotecnología blanca
Biotecnología verde Biotecnología azul
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INGENIERIA GENETICA
La ingeniería genética es una ciencia que manipula directamente el genoma de un ser vivo, por medio de un conjunto de técnicas que aíslan, multiplican y modifican los genes del individuo con el fin de su estudio y beneficio. Esta tecnología tuvo su inicio específicamente a partir de 1973, cuando dos científicos estadounidenses Cohen y Boyer tomaron una molécula sintetizada de ADN y la introdujeron en el respectivo código genético de una bacteria. De tal manera que sus hijos llevaban en sí la molécula introducida en el ADN de su progenitora; logrando así su transmisión a toda la descendencia de la bacteria trasformada. La ingeniería genética consiste principalmente en la introducción d un gen en el genoma de un individuo que carece de él o lo tiene defectuoso ingeniería genética consiste principalmente en la introducción de, para dotarlo de nuevas facultades; es decir, el gen o su región se localiza, extrae, aísla y modifica para después insertarlo. Otras veces el ADN es transferido a un organismo de la misma especie o de otra distinta, dando como resultado un organismo transgénico. Esta técnica es muy común en las plantas y animales. Existe también la técnica de clonar, en otras palabras, hacer un número de copias idénticas del gen de un mismo individuo. En la naturaleza este proceso ocurre en bacterias, levaduras y otros
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seres vivos.
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TRANSGENICOS
Los alimentos transgénicos son aquellos que han sido producidos a partir de un organismo modificado mediante ingeniería genética y al que se le han incorporado genes de otro organismo para producir las características deseadas. En la actualidad tiene mayor presencia
los
alimentos
procedentes de plantas transgénicas,
como
el maíz o la soja. Áreas con cultivos de organismos genéticamente modificados (OGM) en 2005.
Los alimentos transgénicos son
aquellos que han sido alterados o modificados desde su ADN, con un solo objetivo: volverlos más resistentes ante las enfermedades y las plagas, las condiciones climatológicas, y aumentar su tiempo de vida útil. Los primeros alimentos trangénicos surgieron a partir del Siglo XIX cuando el monje británico, Gregor Mendel desarrolló un experimento al cruzar diferentes especies de guisantes con tal de comprobar su hipótesis, pero no fue hasta 10 años después que la posibilidad de modificar la estructura molecular fuera confirmada. Para 1994 (otra década más tarde), la compañía Calegne con sede en California, puso a la venta el primer alimento transgénico llamado tomate FlavSavr. A partir de ahí, otros productos como la soya, el maíz, el aceite de girasol y el aceite de semilla de algodón empezaron a comercializarse en los supermercados de Estados Unidos y
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otras tiendas especializadas.
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Beneficios de los alimentos transgénicos
En el caso de las plantas, estas se vuelven más resistentes a la falta de agua y las enfermedades, ya que han sido literalmente diseñadas para requerir de menos recursos ambientales para su correcto desarrollo.
También son inmunes a las plagas, por lo que requieren de un menor o nulo uso de pesticidas.
Propicia a un mayor crecimiento de las plantas y los animales, por lo que su producción puede multiplicarse exponencialmente, resultando mucho más barata y eficiente, al menos hablando comercialmente.
Tienen un tiempo de vida útil mucho más prolongado después de la cosecha, en comparación con los alimentos que crecen de forma natural.
Al cambiar su estructura molecular también cambia su aspecto, volviéndose más apetecibles y de cierta forma, sanas. En el caso de las papas, estas absorben menos aceite al momento de freírlas.
Gracias a la ingeniería genética es posible crear alimentos que se pueden usar como vacunas o medicamentos para el tratamiento de enfermedades.
Desventajas de los alimentos transgénicos
Las plantas y animales que son modificados, también tienen un mayor riesgo de desarrollar enfermedades o mutaciones en su código genético que podrían resultar dañinas tanto para el ambiente como para quienes los consumen. Los
alimentos
y
plantas
transgénicos desarrollan una característica dominante, por que
conjunto
al
cultivarse con
en sus
contrapartes naturales, estos
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lo
Alteración de los alimentos
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podrían aprovecharse de los recursos ambientales para crecer aún más, llevando a la extinción de los últimos y provocando efectos irreversibles en el medio ambiente. Al tener un margen de desarrollo inestable, algunos ejemplares pueden volverse menos resistentes a las plagas o más susceptibles a contraer
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enfermedades.
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CLONACIÓN La clonación se puede definir como el proceso por el que se consiguen, de forma asexual,
copias
idénticas
de
un organismo, célula o molécula ya
desarrollado. Se deben tomar en cuenta las siguientes características:
En primer lugar se necesita clonar las células (producto embrionario), porque no se puede hacer un órgano o parte del "clon" si no se cuenta con las células que forman a dicho cuerpo.
Ser parte de un organismo ya "desarrollado", porque la clonación responde a un interés por obtener copias de un determinado organismo, y sólo cuando es adulto se pueden conocer sus características.
Por otro lado, se trata de crearlo de forma asexual.2 La reproducción sexual no permite obtener copias idénticas, ya que este tipo de reproducción por su misma naturaleza genera diversidad múltiple.
El primer clon se hizo en una oveja (Dolly). Nacimiento Dolly fue en realidad una oveja resultado de una combinación nuclear desde una célula donante diferenciada a un óvulo no fecundado y anucleado (sin núcleo). La célula de la que venía Dolly era una ya diferenciada o especializada, procedente de un tejido concreto, la glándula mamaria, de un animal adulto (una oveja Finn Dorset de seis años), lo cual suponía una novedad. Hasta ese momento se creía que sólo se podían obtener clones de una célula embrionaria, es decir, no especializada. Cinco meses después nacía Dolly, que fue el único
Vida
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mamarias.
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cordero resultante de 277 fusiones de óvulos anucleados con núcleos de células
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Dolly vivió siempre en el Instituto Roslin. Allí fue cruzada con un macho Welsh Mountain para producir seis crías en total. De su primer parto nace Bonnie, en abril de 1998. Al año siguiente, Dolly produce mellizos: Sally y Rosie, y en el siguiente parto trillizos: Lucy, Darcy y Cotton. En el otoño de 2001, a los cinco años, Dolly desarrolla artritis comenzando a caminar dolorosamente, siendo tratada exitosamente con pastillas antiinflamatorias.
Primer fenómeno de clonación DOLLY Fallecimiento El 14 de febrero de 2003, Dolly fue sacrificada debido a una enfermedad progresiva pulmonar.
Fue un animal de la raza Finn Dorset, cuyos individuos
tienen una expectativa de vida de cerca de 11 a 12 años. Sin embargo, Dolly vivió solo seis años y medio. La necropsia mostró que tenía una forma de cáncer de pulmón llamada Jaagsiekte, que es una enfermedad de ovejas causada por el retrovirus JSRV.
Los técnicos de Roslin no han podido certificar que haya
conexión entre esa muerte prematura y el ser clonada, pues otras ovejas del
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mismo rebaño sufrieron y murieron de la misma enfermedad.
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REPRODUCCION ASISTIDA La reproducción asistida o fecundación artificial es el conjunto de técnicas o métodos biomédicos que facilitan o sustituyen a los procesos naturales que se dan durante la reproducción. Historia El 25 de julio de 1978 nació en la ciudad inglesa de Oldham una niña singular: Louise Brown, el primer bebé probeta de la historia(nacida por medio de la reproducción asistida). Su concepción se había producido en un laboratorio nueve meses antes mediante la técnica de fecundación in vitro. Eso quiere decir que los especialistas extrajeron un óvulo de su madre(durante su ciclo fecundo-aproximadamente catorce días luego de su menstruación-) y lo unieron a un espermatozoide en una placa de laboratorio. Dos días y medio después, el huevo se había dividido hasta formar una pequeña masa de ocho células microscópicas, por lo que fue implantado en el útero materno y se inició una gestación normal. El nacimiento de Louise abrió una página totalmente nueva en el tratamiento de la esterilidad, que durante años había llevado a una enorme cantidad de parejas en todo el mundo a llegar a su vejez sin poder formar una familia de descendencia sanguínea propia. El éxito de la fecundación in vitro dio impulso a las actuales técnicas de reproducción asistida, que comprenden todos los tratamientos de la esterilidad en los
que
se
manipulan
óvulos
y
espermatozoides.
Así,
en 1984nació
en California (EEUU) un niño concebido con un óvulo donado, y en Australia, una mujer dio a luz un bebé procedente de un embrión congelado. En 1994, una
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el esperma de su esposo.
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italiana de 62 años tuvo un hijo gracias a un óvulo donado que fue fecundado con
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Métodos: Coitos programados Está indicado en parejas muy jóvenes (menores de 35 años), que lleven poco tiempo intentando quedar embarazada (menos de 6 meses), presenten poca ansiedad y la causa de la esterilidad sea de origen desconocido ya que todas las pruebas básicas a las que han sido sometidos han dado resultados normales. Al paciente se le puede mantener su ciclo natural (no es sometido a estimulación) o ser inducida la ovulación de forma controlada. Ciclo natural Está indicado en parejas con alergia a medicamentos o convicciones éticas o religiosas que les llevan a rechazar cualquier otra técnica de reproducción asistida que no sea natural. En esta técnica la paciente no recibe ningún tipo de medicación, sino que simplemente se controla el crecimiento del folículo dominante. El momento de las relaciones sexuales viene determinado por el pico de LH, que ocurre 24 horas antes de la ovulación espontánea. Debe ser monitorizada desde el noveno día después de la regla, para ello existe un kit de orina muy sencillo y cómodo de usar para la paciente.
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Para evitar el seguimiento del pico endógeno de LH necesario en la técnica anterior, los médicos se adelantan con la administración intravenosa de 5000 UI de hCG en el momento en que se constata mediante ecografía la existencia de un folículo maduro ovulatorio. Tras la administración de 5000 y 10000 UI hCG, el folículo ovulará entre 37 y 38 horas más tarde. La hCG y la LH son hormonas muy similares ya que provocan y mantienen la luteinización. La hCG se elimina más lentamente y su actividad biológica es mayor (se requiere menos unidades). La LH produce menos complicaciones (síndrome de hiperestimulación, SHO) pero la presentación comercial impide usar miles de UI (15 y 30000 UI). Esta técnica permite un mayor control sobre el momento de la ovulación, lo que permite programar el coito (0 y 48 horas), la inseminación (24 y 48 horas) o la aspiración folicular (por las mañanas 36 horas después). De esta forma se facilita la planificación de la clínica y sobre todo del laboratorio FIV.
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Inducción de la ovulación
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CONCLUSIONES
Pues gracias a la realización ya sabemos más de los que se trata la biotecnología en qué casos los podemos encontrar junto con cada uno de los tipos de la misma en el trabajo también se agregó lo que es la clonación y sabemos que el suceso más importante fue la clonación de Dolly; los temas también vistos fueron los de los alimentos transgénicos y la reproducción asistida de los cuales ahora se tiene
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un mejor conocimiento.
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FUENTES DE CONSULTAS
https://www.infobiologia.net/2015/09/ingenieria-genetica.html
https://www.google.com.mx/search?q=clonacion+de+dolly&source=lnms&tbm=isch &sa=X&ved=0ahUKEwi91vTcjJ_aAhWD6IMKHePbDLAQ_AUICigB&biw=1600&bi h=755#imgrc=Y5pgzaD8stwQdM:
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https://es.wikipedia.org/wiki/Reproducción_asistida