La biotecnología y sus aplicaciones

La biotecnología y sus aplicaciones

La biotecnología tiene aplicaciones en importantes áreas industriales:

Como lo son la atención de la salud, con el desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos, como por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la bio-remediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales.Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y se suelen clasificar como:

Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son el diseño de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas más seguras y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la manipulación génica.

Biotecnología blanca: también conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de microorganismos para producir un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos deshechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.

Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt. Si los productos de la biotecnología verde como éste son más respetuosos con el medio ambiente o no es un tema de debate.

Biotecnología azul: también llamada biotecnología marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios, cosmética y productos alimentarios

Aplicaciones de la Biotecnología

De acuerdo a la biotecnología puede ser distribuida o clasificada en seis amplias áreas que interactúan: Biotecnología en salud humana, Biotecnología animal, Biotecnología Industrial, Biotecnología Vegetal, Biotecnología ambiental y Biotecnología alimentaria.

En la destaca el proceso de fermentación, con dos tipos principales:

Fermentación alcohólica o etanólica.

El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc. Aunque en la actualidad se empieza a sintetizar también etanol mediante la fermentación a nivel industrial a gran escala para ser empleado como biocombustible. El CO2 que se libera en este proceso es también el causante del esponjamiento de la masa de pan durante su fermentación.

Fermentación láctica. En la fabricación de productos lácteos, como yogur, queso y otros lácteos fermentados (kéfir, kumis, etc.), así como en la elaboración de alimentos prebióticos y probióticos.

Más información en los trabajos de los alumnos: trabajo 1 y trabajo 2.

En el campo de la biotecnología industrial farmacéutica destacan varias aplicaciones:

Producción de antibióticos (naturales, semisintéticos o sintéticos).

Obtención de proteínas recombinantes, como el ejemplo de la insulina humana.

Vacunas de nueva generación, como por ejemplo las vacunas recombinantes y comestibles.

Producción industrial de sueros.

Más información en los trabajos de los alumnos: trabajo 1 y trabajo 2.

En la biotecnología ambiental también existen múltiples campos de aplicación:

La biorremediación para la limpieza de lugares contaminados.

Depuración de aguas residuales.

Tratamiento de residuos y compostaje.

La biodegradación de materiales (por ejemplo, los plásticos biodegradables)

Más información en los trabajos de los alumnos: trabajo 1 y trabajo 2.

La biotecnología agropecuaria (vegetal y animal) es el conjunto de las posibles aplicaciones de la biotecnología a las actividades productivas del ámbito agropecuario (agricola y ganadero), utilizándose en varias vías de investigación:

Plantas resistentes a insectos.

Cultivos resistentes a los virus.

Tolerancia a herbicidas.

Mejora nutricional de los cultivos o bioenriquecimiento.

Cultivos tolerantes a ciertos metales del suelo, como el aluminio.

Organismos Modificados Genéticamente (OMG) o transgénicos. Sobre su aplicación alimentaria podéis ver los siguientes vídeos:

• Alimentos del futuro.

• Los transgénicos abundan.

• La toxicidad del trigo.

• Salmón transgénico.

BIOTECNOLOGIA DE Y SUS BASES

Uno de los primeros usos de la biotecnología y también uno de los más prácticos, es el cultivo de plantas para producir alimentos. La agriculturase 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, ladomesticación

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