1.16. La biotecnologia. Aplicacions.

Consisteix en la utilització d’un ésser viu o part d’ell per a la transformació d’una substància en un producte d’interès.

La biotecnologia és el conjunt de disciplines o ciències que té per objectiu l’estudi i l’ús dels éssers vius o parts dels éssers vius per tal d’obtenir-ne béns i serveis. La seva zona d’estudi està entre la biologia, la bioquímica i l’enginyeria química i té a més gran repercussió en la farmàcia, medicina, microbiologia, la ciència dels aliments i l’agricultura, entre altres camps. El coneixement de què disposen els biotecnòlegs, que fa de lligam entre la biologia i l’enginyeria química, els permet d’optimitzar i dur a gran escala la síntesi de productes que afecten tots aquests camps citats.

Es poden distingir dues etapes en la biotecnologia:

• 1a Etapa: Biotecnologia tradicional, on no s’utilitzen tècniques de manipulació de l’ADN.
• 2a Etapa: Biotecnologia moderna, desenvolupada a partir del coneixement de l’estructura de l’ADN. En aquesta tècnica es manipula l’ADN dels organismes utilitzats.

Des d’antic els homes han aplicat la biotecnologia per obtenir aliments o fàrmacs encara que el terme és molt recent. Va ser encunyat per Kart Ereky el 1919.

La cervesa, el pa, el iogurt i el formatge són aliments que s’han consumit des de fa molt temps. No obstant això, es fan per processos biotecnològics. Actualment es modifiquen genèticament els microorganismes que els realitzen per millorar la producció.

Biotecnología tradicional

Basada en l’ús d’éssers vius naturals per a l’obtenció de productes d’interès o l’augment de la producció. Els individus que s’utilitzen han estat escollits mitjançant tècniques de selecció artificial, això vol dir que l’home ha potenciat el desenvolupament d’aquests organismes pel benefici que li proporcionen. La Biotecnologia tradicional s’ha basat en la tècnica de la selecció artificial. Aplicacions biotecnològiques tradicionals:

• Agricultura i ramaderia. Es poden obtenir varietats animals o vegetals més resistents a plagues i malalties, major producció d’aliment o colors més agradables, obtinguts per selecció artificial, creuant individus.

• Indústria alimentària.Espodenobtenirdiferentstipusd’aliments mitjançant la fermentació queprodueixendiversosmicroorganismes.
  • Pa. Fermentació de la farina per llevats
  • Iogur. Fermentació de la llet per bacteris
  • Formatge. Enzims digestius animals i microorganismes per quajar i fermentar la llet.
  • Embutits. Fermentació de la carn per microorganismes
  • Begudes alcohòliques. Fermentació de sucs vegetals per microorganismes.

• Indústria farmacèutica. Utilització de microorganismes per a l’obtenció de medicaments i productes químics aplicats a la medicina. El fong Penicillium notatum produeix penicil·lina, antibiòtic que mata molts de tipus de bacteris.

Biotecnologia moderna

Consisteix en la utilització de tècniques de manipulació de l’ADN per a l’obtenció d’individus que donin lloc a productes d’interès o la millora de la producció. La Biotecnologia moderna requereix l’ús de tècniques d’enginyeria genètica.

• Agricultura i ramaderia. Escreen els organismes genèticament modificats (OGM) amb distints fins:
  • Ressistència a plagues o sequeres
  • Ressistència a baixes temperatures
  • Ressistència a variacions de salinitat
  • Creixement ràpid
  • Major producció
  • Producció de substàncies com a vitamines o proteïnes que tengui l’organisme sense modificar
  • Ressistència a herbicides

• Indústria farmacèutica. Es creen organismes genèticament modificats (OGM) que sigui capaços de formar molècules o substàncies que no són pròpies d’ell. D’aquesta forma s’obtenen antibiòtics, hormones, vacunes i proteïnes que no produeixen rebuig en el pacient.

• Medi ambient. Utilització d’organismes genèticament modificats (OGM) en Bioreparació,per a la recuperació delmediambient:
  • Recuperació de sols contaminats amb metalls pessants
  • Obtenció d’energia a partir d’aigües residuals de depuradora
  • Degradació de residus tòxics
  • Obtenció de plàstics biodegradables mitjançant bacteris modificats

• Medicina. Diagnòstic demalalties genètiques,perdetectarmalaltiesderivades de la disfunció d’ungenabans quelamalaltiaesdesnvolupi (Alzheimer,Parkinson),Aconseguirunremei o mesura aunamalaltia produïda per la disfunció d’ungenintroduintalmalalt el gen sà oinhibint l’acció delgendefectuos (teràpia gènica).
  • Comparació de l’ADN d’un individu amb un altre ADN, per identificar a una víctima, per proves de paternitat o per a l’autoria d’un delicte.