biotecnología; clase 01 introducción
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
1/66
Biotecnología
Leonardo Pons CabezasIng. Agrónomo – Biólogo
Tomado y Modificado de CONICYT
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
2/66
Biotecnología
Es la aplicación de la ciencia y la
ingeniería en el uso directo o indirecto
de organismos vivos o partes de ellos,en sus formas naturales o modificadas
para la producción de bienes y servicios
o para la mejora de procesos
industriales.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
3/66
Biotecnología
Presente desde el
comienzo del desarrollo
científico y tecnológico.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
4/66
El desarrollo de la ciencia
básica y el entendimiento
de los procesos que
gobiernan la biología
y a los seres vivos es
fundamental.
Biotecnología
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
5/66
Con el desciframiento de la
estructura del ADN, los avances en
biología y, por ende, en la
biotecnología, han dado un salto
cualitativo sin precedentes.
Biotecnología
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
6/66
La biotecnología moderna utilizadiversas técnicas para acercarse a su
objeto de estudio:
Microbiología
Ingeniería genética
Biología molecular
Bioquímica
Genómica
Bioinformática
Proteómica
Biotecnología
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
7/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
8/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
9/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
10/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
11/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
12/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
13/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
14/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
15/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
16/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
17/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
18/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
19/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
20/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
21/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
22/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
23/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
24/66
MAS ANTECEDENTES
HISTORICOS DE LA
BIOTECNOLOGIA
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
25/66
•6000 AC: Arte de fermentar. Los sumerios y
babilonios usaban levaduras para fabricar cerveza.
•4000 AC: Los egipcios descubrieron la
manera de fermentar pan con la levaduracervecera.
•Libro del Génesis (9: 20,21): “Noé se
dedicó a la labranza y plantó una viña.Bebió del vino, se embriagó…”
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
26/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
27/66
•Siglo XVII: Anthony von Leeuwenhoek (1632-1723) descubre el mundo microbiano con sus
microscopios primitivos.
•Siglo XIV DC: Destilación de bebidas
alcohólicas. Uso de bacterias de ácido acético
para fabricar vinagre, de bacterias de ácidoláctico para conservar la leche (yogur, por
ejemplo).
•Siglo XIX: El desarrollo técnico de losmicroscopios permite demostrar el origen de los
microbios y vencer la creencia de la “generación
espontánea”.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
28/66
Anthony van Leeuwenhoek
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
29/66
Hablando de “generación espontánea”,
veamos algunas recetas interesantes…
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
30/66
Ambroise Paré (1517-1590), el más célebre
cirujano de su siglo, escribe: “Hallándome en una
viña de mi propiedad, próxima al pueblo deMeudon, hice romper una enorme cantidad de
grandes piedras sólidas. Dentro de una de ellas
se encontró un grueso sapo vivo, sin que hubiera
en la piedra la menor apariencia de abertura…
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
31/66
…Me maravilló el hecho de que este animal
hubiese podido nacer, crecer y vivir allí. Pero el
cantero me dijo que no había por quéasombrarse, pues varias veces había hallado
animales de ésta y de otras clases en lo más
recóndito de las piedras, sin que existiese el
menor indicio de una abertura. Se puede explicar así el nacimiento y la vida de estos animales: son
engendrados a partir de alguna sustancia
húmeda de las piedras, cuya humedad, al entrar en putrefacción, produce tales seres.”
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
32/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
33/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
34/66
Van Helmont (1577-1644), el más
grande fisiólogo de la época,
indica lo siguiente para laobtención de ratones: “un vaso
lleno de trigo se cubre con una
camisa sucia, preferentemente de
mujer. Un fermento originado en
la camisa y transformado por el
olor de los granos, convierte el
trigo mismo en ratones.
Esta metamorfosis dura cerca deveintiún días, o sea el tiempo de
gestación de ratón y nuestro
naturalista se asombre de su
notable rapidez…”
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
35/66
…”Ello, nos dice, es tanto más admirable
cuanto que los ratones originados por el trigo
y la camisa no son pequeños ni lactantes, ni
minúsculos, ni deformes, sino muy bien
formados y pueden saltar.”
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
36/66
•Francesco Redi (1626-1697): Médico italiano que
demostró que los gusanos de la carne son larvas de
mosca y que no aparecen si la carne se guarda bien
tapada (“fiambrera”).
•Lázaro Spallanzani (1729-1799): Naturalista italiano,demostró que los microbios son transportados por el
aire; los mismos no invaden los frascos cerrados
herméticamente.
•Nicolas-Francois Appert (1750-1841): Desarrolla los
primeros procedimientos de enlatado.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
37/66
•Louis Pasteur (1822-1895): Fue quien sentó las bases
de la futura industria biotecnológica al demostrar que
todos los procesos de fermentación eran el resultadode la actividad microbiana.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
38/66
•Edward Buchner (1860-1917): Descubre, dentro de
las células microbianas, las sustancias vitales
responsables de todas las transformaciones químicas:las enzimas.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
39/66
Hasta la primera guerra mundial, apenas progresó laidea de utilizar bacterias y levaduras para fabricar otra
cosa que no fuera alcohol.
Sin embargo, las restricciones impuestas durante el
conflicto anunciaron lo que puede llamarse como
“segunda era biotecnológica.”
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
40/66
•Los descubrimientos de Pasteur, Robert Koch (1843-
1910) y Alexander Fleming (1928) revolucionaron el
tratamiento de las enfermedades infecciosas con eldescubrimiento de los antibióticos.
•Durante la Segunda Guerra Mundial comienza latercera era biotecnológica, por la necesidad de contar
con ciertos medicamentos para que las víctimas no
murieran de sepsis bacteriana.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
41/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
42/66
Puede decirse que la “cuarta era biotecnológica”
comienza a principios de la década de 1970, con
el advenimiento de la Ingeniería Genética.
•El descubrimiento de los sistemas de
restricción y modificación en bacterias y la
aplicación de las endonucleasas.
•Los trabajos de Milstein y Kohler sobre la
formación de hibridomas con la posterior
utilización para la producción de anticuerpos
monoclonales (1975).
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
43/66
Un hito que merece resaltarse
ocurrió en 1982 cuando la
compañía Eli Lilly consiguió la
aprobación de la Food and Drug
Administration de los Estados
Unidos de Norteamérica para la
utilización de “insulina humana”
clonada y producida en
Escherichia coli. A esto siguieron
los interferones, hormonas de
crecimiento humana y bovina, el
antígeno de superficie del virus
de la hepatitis B, etc.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
44/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
45/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
46/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
47/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
48/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
49/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
50/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
51/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
52/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
53/66
Algunas Áreas Temáticas Prioritarias
En BiotecnologíaSALUD:
Vacunas (desarrollo de vacunas por
procedimientos que utilicen ingeniería
genética).
Reactivos de diagnóstico: Desarrollo de
reactivos por técnicas inmunológicas (enzimo-
inmunoensayos o por ingeniería genética).
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
54/66
AREA AGRICOLA:
Diagnóstico de fitopatógenos en plantas de interés económico.
Desarrollo de agentes de control biológico y plantas.
Desarrollo de plantas transgénicas resistentes a las plagas,
enfermedades y herbicidas. Modificación del contenido celular
en macromoléculas.
Métodos de mejoramiento de especies a través de técnicas no
convencionales.
Aceleración en la obtención de híbridos.Utilización de marcadores moleculares.
Identificación y caracterización de genes de interés.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
55/66
AREA PECUARIA:
SANIDAD ANIMAL:
Desarrollo de métodos para el diagnóstico de enfermedadesanimales.
Producción de nuevas vacunas virales, bacterianas y
parasitarias por técnicas de avanzada.
PRODUCCION ANIMAL:
Manipulación y sexado de embriones.
Hormonas para el mejoramiento de la producción animal.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
56/66
PRODUCCION DE INSUMOS INDUSTRIALES:
Mejoramiento y control de calidad de las industrias de
alimentos, incluyendo derivados lácteos, vinos ycervezas.
Tratamiento biológico de efluentes.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
57/66
Biotecnología
Importancia para Chile
Contamos con muchos recursos
naturales no explotados, en
particular la biodiversidad. Estos
solamente se pueden explotar
usando biotecnología.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
58/66
Biotecnología
Importancia para Chile
Nuestras ventajas comparativas,
en términos de la exportación
de recursos naturales, se hacen
cada vez menores al requerir los
mercados productos con unmayor valor agregado.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
59/66
Biotecnología
Sin un conocimiento y
desarrollo en ciencias básicas
no es posible realizar
desarrollos en biotecnología.
Invertir en educación científica
es el pilar de la generación de
nuevos desarrollosbiotecnológicos.
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
60/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
61/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
62/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
63/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
64/66
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
65/66
BIOTECNOLOGIA EN DESARROLLO DE MICRALGAS
-
8/17/2019 Biotecnología; Clase 01 Introducción
66/66