Biotecnologia

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BIOTECNOLOGIA TRADICIONAL

Cultivo y aprovechamiento de los microorganismos siguiendo técnicas microbiológicas clásicas.

• Por modificación de microorganismos con técnicas clásicas: mutación-selección.
• Controlando los parámetros físico-químicos: pH, temperatura, oxigenación,...

INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

FABRICACIÓN DEL PAN

Se fundamenta en la fermentación realizada por lalevadura Saccharomyces cerevisiae, que produce etanol (fermentación alcohólica).

1 C6H1206 2 CH3-CH2OH + 2 CO2 + 2 ATP
glucosa etanol

El etanol se evapora con la cocción y el dióxido de carbono crea pequeñas burbujas que darán lugar al típico aspecto esponjoso del pan. La levadura muere por efecto del calor.

FABRICACIÓN DE VINO YCERVEZA

Realizada también por Saccharomyces cerevisiae (fermentación alcohólica).

1 C6H1206 2 CH3-CH2OH + 2 CO2 + 2 ATP
glucosa etanol

En el caso del vino, la levadura se encuentra de forma natural en la piel de las uvas.
La fabricación de la cerveza requiere una serie de pasos

• Malteado: Tueste de las semillasgerminadas de la cebada (malta).
• Adición de lúpulo sobre el producto de fermentación.

FABRICACIÓN DE QUESOS

Fermentación realizada por bacterias lácticas (Lactobacillus, Lactococcus, ....)

1 C6H1206 2 CH3-CHOH-COOH + 2 ATP
glucosa ácido láctico

El queso se obtiene en varios pasos:

• Mezcla de la leche, que estásiendo fermentada, con el cuajo (enzima obtenida en el estomago de los rumiantes) y que precipita las proteínas lácticas en una fase sólida, cuajada, y otra liquida, suero.
• Filtración y adición de sal.
• Maduración del queso por otros microorganismos (Micrococcus, Propionibacterium, Penicillium, .....)

INDUSTRIAS QUÍMICAS

COMPUESTOS ORGÁNICOS

Bastantes productos químicosutilizados por la industria son producidos por microorganismos a partir de productos baratos (celulosa, almidón, ...)

ENZIMAS

• Proteasas, amilasas y lipasas ( Detergentes bioactivos
• Renina ( Fabricación de quesos
• Amilasas y glucoamilasas ( Producción de edulcorantes
• Dihidrofolato reductasa ( Anticancerígeno (Lactobacillus casei)

Normalmente las enzimas son inmovilizadas para aumentar su estabilidad. La inmovilización se puede conseguir de varias formas:

• Polimerización de la enzima
• Unión a una molécula transportadora inerte
• Inclusión en estructuras membranosas semipermeables

INDUSTRIAS FARMACÉUTICAS

OBTENCIÓN DE VACUNAS

Los métodos clásicos de fabricación de vacunas se puedenresumir:

• Atenuando la virulencia del microorganismo, generalmente con formaldehído.
• Matando a los microorganismos, generalmente por calor.
• Inactivando las toxinas producidas por microorganismos pero conservando su capacidad inmunógena: toxoides.

OBTENCIÓN DE SUEROS

Obtenidos de animales a los que se les inocula el microorganismo y se les extrae sus anticuerpos.PRODUCCIÓN DE ANTIBIÓTICOS

Que se pueden resumir en:

• Cultivo del hongo productor en condiciones optimas (Penicillium chrysogenum en el caso de la Penicilina).
• Purificación del antibiótico generalmente por procedimientos físicos como la centrifugación o filtración.
• Cristalización del compuesto.

El proceso se optimiza de dos maneras:

• Selección de las cepas masproductivas del hongo por procedimientos de genética clásica (mutación, recombinación, ....)
• Control de los parámetros durante el crecimiento (pH, Tª, O2 , ....)

BÚSQUEDA DE MEDICAMENTOS

Producidas por plantas o animales que se purifican y en algunos casos se modifican. La búsqueda se hace mediante pruebas sobre una misma muestra con miles de éstos principios activos al azar....
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