La biotecnología es el uso de sistemas biológicos que se encuentran en los organismos o el uso de los propios organismos vivos para hacer avances tecnológicos y adaptar esas tecnologías a diversos campos. Estas incluyen aplicaciones en múltiples campos, desde la práctica agrícola hasta el sector médico., No solo incluye aplicaciones en campos que involucran a los vivos, sino también en cualquier otro campo donde se pueda aplicar la información obtenida del aspecto biológico de un organismo.
La biotecnología es particularmente vital cuando se trata del desarrollo de herramientas minúsculas y químicas, ya que muchas de las herramientas que utiliza la biotecnología existen a nivel celular. En un intento por entender más acerca de la biotecnología, aquí están sus tipos, ejemplos y aplicaciones.,
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«la biotecnología es una tecnología basada en la biología – la biotecnología Aprovecha los procesos celulares y biomoleculares para desarrollar tecnologías y productos que ayudan a mejorar nuestras vidas y la salud de nuestro planeta. Hemos utilizado los procesos biológicos de microorganismos durante más de 6.000 años para fabricar productos alimenticios útiles, como pan y queso, y para conservar productos lácteos.,»
tipos de Biotecnología
Biotecnología médica
la biotecnología médica es el uso de células vivas y otros materiales celulares para mejorar la salud de los seres humanos. Principalmente, se utiliza para encontrar curas, así como deshacerse de y prevenir enfermedades.
la ciencia involucrada incluye el uso de estas herramientas para la investigación para encontrar formas diferentes o más eficientes de mantener la salud humana, comprender los patógenos y comprender la biología celular humana.
aquí, la técnica se utiliza para producir medicamentos farmacéuticos, así como otros productos químicos para combatir enfermedades., Implica el estudio de bacterias, plantas & células animales, para comprender primero la forma en que funcionan a un nivel fundamental.
implica en gran medida el estudio del ADN (ácido desoxirribonucleico) para conocer cómo manipular la composición genética de las células para aumentar la producción de características beneficiosas que los humanos podrían encontrar útiles, como la producción de insulina.
el campo generalmente conduce al desarrollo de nuevos medicamentos y tratamientos, novedosos para el campo.,
ejemplos de Biotecnología médica
vacunas
Las vacunas son sustancias químicas que estimulan el sistema inmunitario del cuerpo para combatir mejor los patógenos cuando atacan al cuerpo. Logran esto insertando versiones atenuadas (debilitadas) de la enfermedad en el torrente sanguíneo del cuerpo.
hace que el cuerpo reaccione como si estuviera bajo ataque de la versión no atenuada de la enfermedad., El cuerpo combate los patógenos debilitados y, a través del proceso, toma nota de la estructura celular de los patógenos y tiene algunas células que «recuerdan» la enfermedad y almacenan la información dentro del cuerpo.
Cuando el individuo se expone a la enfermedad real, el cuerpo del individuo la reconoce inmediatamente y forma rápidamente una defensa contra ella, ya que ya tiene alguna información sobre ella. Esto se traduce en una curación más rápida y menos tiempo sintomático.,
los patógenos de enfermedades atenuadas se extraen utilizando técnicas biotecnológicas como el cultivo de proteínas antigénicas en cultivos genéticamente modificados. Un ejemplo es el desarrollo de una vacuna contra el linfoma utilizando plantas de tabaco modificadas genéticamente hechas para exhibir ARN (una sustancia química similar al ADN) de células B malignas (activamente cancerosas).
antibióticos
se han logrado avances en el desarrollo de antibióticos que combaten los patógenos para los seres humanos. Muchas plantas son cultivadas y modificadas genéticamente para producir los anticuerpos.,
el método es más rentable que el uso de células o la extracción de estos anticuerpos de los animales, ya que las plantas pueden producir estos anticuerpos en grandes cantidades.
biotecnología agrícola
La biotecnología agrícola se centra en el desarrollo de plantas modificadas genéticamente para aumentar el rendimiento de los cultivos o introducir características a aquellas plantas que les proporcionan una ventaja en el crecimiento en regiones que colocan algún tipo de factor de estrés en la planta, a saber, el clima y las plagas.,
en algunos de los casos, la práctica implica que los científicos identifiquen una característica, encuentren el gen que la causa, y luego coloquen ese gen dentro de otra planta para que gane esa característica deseable, haciéndola más duradera o haciendo que produzca mayores rendimientos que antes.,
ejemplos de biotecnología agrícola
cultivos resistentes a plagas
La biotecnología ha proporcionado técnicas para la creación de cultivos que expresan características anti-plagas de forma natural, haciéndolos muy resistentes a las plagas, en lugar de tener que seguir espolvoreándolos y rociándolos con pesticidas. Un ejemplo de esto sería el hongo Bacillus thuringiensis genes que se transfieren a los cultivos.
la razón de esto es que el hongo produce una proteína (BT), que es muy efectiva contra plagas como el barrenador del maíz Europeo., La proteína Bt es la característica deseada que los científicos desean que tengan las plantas, y por esta razón, identificaron el gen que causa que la proteína Bt se exprese en el hongo y la transfirieron al maíz.
el maíz luego produce la toxina proteica de forma natural, reduciendo el costo de producción al eliminar el costo de espolvorear el cultivo con pesticidas.
la cría de plantas y animales
la cría selectiva ha sido una práctica en la que los humanos se han involucrado desde que comenzó la agricultura., La práctica consiste en elegir los animales con las características más deseables para reproducirse entre sí para que la descendencia resultante también exprese estos rasgos.
Las características deseables incluyeron animales más grandes, animales más resistentes a las enfermedades y animales más domiciliados, todos orientados a hacer que el proceso de cría sea lo más rentable posible.
esta práctica se ha trasladado al nivel molecular con el mismo propósito., Se seleccionan diferentes rasgos entre los animales, y una vez que se han señalado los marcadores genéticos, los animales y las plantas con esos rasgos se seleccionan y crían para que esos rasgos se transfieran.
una comprensión genómica de esos rasgos es lo que informa las decisiones sobre si los rasgos deseados se expresarán o se perderán como rasgos recesivos que no se muestran.
dicha información proporciona la base para tomar decisiones informadas que mejoran la capacidad de los científicos para predecir la expresión de esos genes., Un ejemplo es su uso en la producción de flores, donde se mejoran rasgos como la potencia del color y el olor.
biotecnología Industrial
la biotecnología Industrial es la aplicación de la biotecnología con fines industriales que también incluyen la fermentación industrial. Aplicando las técnicas de la biología molecular moderna, mejora la eficiencia y reduce los impactos ambientales multifacéticos de los procesos industriales, incluidos el papel y la pulpa, la fabricación química y los textiles.,
incluye la práctica de usar células como microorganismos, o componentes de células como enzimas, para generar productos en sectores que son industrialmente útiles, como alimentos y piensos, productos químicos, detergentes, papel y pulpa, textiles, biocombustibles y biogás.
en la década actual, se han logrado avances significativos en la creación de organismos modificados genéticamente (OMG) que aumentan la diversidad de aplicaciones y la viabilidad económica de la biotecnología industrial.,
también está avanzando activamente hacia la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero mediante el uso de materias primas renovables para producir una variedad de productos químicos y combustibles y alejarse de una economía basada en la petroquímica.
ejemplos de biotecnología Industrial
biocatalizadores
Los biocatalizadores han sido desarrollados por empresas de biotecnología industrial como enzymes, para sintetizar productos químicos. Las enzimas son proteínas producidas por todos los organismos. La enzima deseada se puede fabricar en cantidades comerciales utilizando biotecnología.,
fermentación
el azúcar del cultivo se puede fermentar en ácido, que luego se puede usar como intermediario para producir otras materias primas químicas para varios productos. Algunas plantas, como el maíz, se pueden utilizar en lugar del petróleo para producir productos químicos.
microorganismos
Los microorganismos encuentran su uso en la producción química para el diseño y fabricación de nuevos plásticos/textiles y el desarrollo de Nuevas Fuentes de energía sostenibles como los biocombustibles.,
Biotecnología ambiental
La biotecnología ambiental es la tecnología utilizada en el tratamiento de residuos y la prevención de la contaminación que puede limpiar muchos residuos de manera más eficiente en comparación con los métodos convencionales y reducir significativamente nuestra dependencia de los métodos para la eliminación en tierra.
Cada organismo ingiere nutrientes para vivir y produce subproductos como resultado. Pero, diferentes organismos necesitan diferentes tipos de nutrientes. Algunas bacterias también prosperan en los componentes químicos de los productos de desecho.,
Los ingenieros ambientales introducen nutrientes para estimular la actividad de las bacterias que ya existen en el suelo en un sitio de desechos o agregan nuevas bacterias al suelo. Las bacterias ayudan a digerir los desechos directamente en el sitio, convirtiéndolos así en subproductos inofensivos.
después de consumir los materiales de desecho, las bacterias mueren o regresan a sus niveles normales de población en el medio ambiente. Hay casos en los que los subproductos de los microorganismos que combaten la contaminación son útiles en sí mismos.,
ejemplos de Biotecnología ambiental
biorremediación
la biorremediación se refiere a la aplicación de métodos biotecnológicos que ayudan en el desarrollo de biorreactores enzimáticos que no solo pretratarán algunos componentes de residuos industriales y alimentarios, sino que también permitirán su eliminación eficiente a través del sistema de alcantarillado sin utilizar mecanismos de eliminación de residuos sólidos.,
clasificación de colores de ramas de la biotecnología
biotecnología de oro o Bioinformática conocida como biología computacional y se puede definir como «conceptualización biología» para abordar los problemas biológicos utilizando técnicas computacionales y hace posible la organización rápida, así como el análisis de datos biológicos.
La biotecnología Roja (Biofarma) se refiere a medicamentos y productos veterinarios., Puede ayudar a desarrollar nuevos medicamentos, terapias regenerativas, producir vacunas y antibióticos, técnicas de Diagnóstico molecular y técnicas de ingeniería genética para curar enfermedades mediante la manipulación genética.
White Biotechnology se inspira en la biotecnología industrial para diseñar procesos y productos más eficientes energéticamente, menos contaminantes y de bajo consumo de recursos que puedan superar a los tradicionales.
La biotecnología amarilla se refiere al uso de la biotecnología en la producción de alimentos, por ejemplo, en la fabricación de vino, queso y cerveza por fermentación.,
La biotecnología gris se refiere a aplicaciones ambientales para mantener la biodiversidad y la eliminación de contaminantes o contaminantes utilizando microorganismos y plantas para aislar y eliminar muchos tipos de sustancias como metales pesados e hidrocarburos.
La biotecnología verde hace hincapié en la agricultura que implica la creación de nuevas variedades de plantas de interés agrícola, biopesticidas y biofertilizantes.
esta área de la biotecnología se basa exclusivamente en los transgénicos( modificación genética), es decir, un gen o genes adicionales insertados en su ADN., El gen adicional puede provenir de la misma especie o de una especie diferente.
Blue Biotechnology se basa en el uso de los recursos marinos para crear productos y aplicaciones en la potencialmente amplia gama de sectores para beneficiarse del uso de este tipo de biotecnología.
Violet Biotechnology se ocupa de las cuestiones jurídicas, éticas y filosóficas en torno a la biotecnología.
La biotecnología oscura se asocia con bioterrorismo o armas biológicas y guerra biológica utilizando microorganismos y toxinas para causar enfermedades y muerte en humanos, animales domésticos y cultivos.,
aplicaciones de la biotecnología
suplementación de nutrientes
uno de los usos más importantes de la biotecnología es la infusión de nutrientes en los alimentos en situaciones como la ayuda. Por lo tanto, proporciona a los alimentos nutrientes pesados que son necesarios para tales circunstancias.
un ejemplo de esta aplicación es la producción de Arroz Dorado donde el arroz se infunde con betacaroteno. El arroz tiene vitamina A, que el cuerpo puede sintetizar rápidamente.,
Resistencia al estrés abiótico
en realidad hay muy poca tierra en la tierra que sea cultivable, con algunas estimaciones que la sitúan en alrededor del 20 por ciento. Con el aumento de la población mundial, es necesario que las fuentes de alimentos disponibles sean lo más eficaces posible para producir la mayor cantidad de alimentos en el menor espacio posible. También es necesario que se cultiven los cultivos para poder aprovechar las regiones menos cultivables del mundo.
esto significa que existe la necesidad de desarrollar cultivos que puedan manejar estos estreses abióticos como la salinidad, la sequía y las heladas del frío.,
en África y Oriente Medio, por ejemplo, donde el clima puede ser implacable, la práctica ha desempeñado un papel importante en el desarrollo de cultivos que pueden soportar los climas duros prevalecientes.
biotecnología Industrial
la biotecnología Industrial es la aplicación de la biotecnología que abarca desde la producción de estructuras celulares hasta la producción de elementos biológicos para numerosos usos.
ejemplos incluyen la creación de nuevos materiales en la industria de la construcción, y la fabricación de cerveza y vino, detergentes para el lavado y productos de Cuidado personal.,
fibras de Resistencia
uno de los materiales con mayor resistencia a la tracción son las telas de araña. Entre otros materiales con el mismo ancho de sección transversal, las telas de araña pueden tomar más fuerza tensional antes de romperse que incluso el acero.
esta seda ha creado mucho interés en la posible producción de materiales hechos de seda, incluyendo chalecos antibalas como chalecos antibalas. La seda se usa porque es más fuerte que el Kevlar (el material más comúnmente utilizado para hacer armaduras corporales).,
se han utilizado técnicas biotecnológicas para recoger los genes que se encuentran en las arañas y su infusión en las cabras para producir las proteínas de seda en su leche.
con esta iniciativa, hace que la producción sea bastante más fácil, ya que las cabras son mucho más fáciles de manejar en comparación con las arañas, y la creación de seda a través de la leche también ayuda a que el procesamiento y la manipulación sean mucho más convenientes en comparación con el manejo de las hebras de seda reales.
biocombustibles
Una de las mayores aplicaciones de la biotecnología se encuentra en el sector de la producción de energía., Con temores sobre la disminución de los recursos de petróleo en el mundo y sus impactos ambientales relacionados, hay una necesidad creciente de proteger el futuro del mundo mediante la búsqueda de fuentes alternativas de combustible respetuosas con el medio ambiente.
La biotecnología está permitiendo que esto suceda con avances como el uso de maíz para producir combustible para motores de automóviles. Estos combustibles son buenos para el medio ambiente, ya que no producen gases de efecto invernadero.,
Healthcare
La biotecnología se aplica en el sector de la salud en el desarrollo de productos farmacéuticos que han demostrado ser problemáticos de producir a través de otros medios convencionales debido a preocupaciones de pureza.
procesamiento de alimentos
se aplica el método de fermentación utilizando los organismos microbianos y sus derivados mediante el cual las materias primas que no son palatables y fácilmente perecederas se convierten en alimentos y bebidas comestibles y potables, que tienen una vida útil más larga.,
Fuel from Waste
Applying bioremediation waste can be converted to biofuel to run generators. Los microbios pueden ser inducidos a producir enzimas necesarias para convertir los materiales vegetales y vegetales en bloques de construcción para plásticos biodegradables.
El metano puede derivarse de un tipo de bacteria que degrada el licor de azufre, que es un producto de desecho de la industria de fabricación de papel. El metano resultante puede ser utilizado en otros procesos industriales o como combustible.
Commodity Chemicals and Specialty Chemicals
estos productos se pueden producir utilizando aplicaciones biotecnológicas., La síntesis química tradicional utiliza productos a menudo indeseables, como el HCl, e implica grandes cantidades de energía.
la producción de los mismos productos químicos se puede hacer de manera más económica y más respetuosa con el medio ambiente utilizando biocatalizadores. Por ejemplo, acrilamida de grado polimérico.
telas de acabado de alta tecnología
La biotecnología se utiliza en la industria textil para el acabado de telas y prendas de vestir. Produce algodón derivado de la biotecnología, que es más cálido, más fuerte, arruga & resistente al encogimiento y ha mejorado la absorción y retención del tinte, mayor absorbencia.,
detergente proteasas
estos son componentes esenciales de los detergentes modernos que eliminan las impurezas proteicas y se utilizan para descomponer el almidón, las proteínas y los ácidos grasos presentes en los artículos que se lavan. La producción de proteasa resulta en biomasa que, a su vez, produce un subproducto útil, un fertilizante orgánico.
apósitos para heridas
también se aplica al uso de apósitos para heridas recubiertos con quitosano, que es un azúcar que se obtiene típicamente de cáscaras de camarones y cangrejos.
Biotecnología FAQ
¿Qué es la biotecnología?,
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