Biotecnología

BIOTECNOLOGIA
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En términos generales biotecnología se puede definir como el uso de organismos
vivos o de compuestos obtenidos de organismos vivos para obtener productos de
valor para el hombre.

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Por tanto, podemos decir que la biotecnología abarca desde la biotecnología
tradicional, muy conocidas y establecidas, y por tanto utilizadas, como por ejemplo la
fermentación dealimentos, hasta la biotecnología moderna, basada en la utilización
de las nuevas técnicas del DNA recombinante (ingeniería genética), los anticuerpos
monoclonales y los nuevos métodos de cultivo de células y tejidos.

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La biotecnología moderna está compuesta por una variedad de técnicas derivadas
de la investigación en biología celular y molecular.
Estas técnicas involucran la manipulacióndeliberada de moléculas de DNA con la
finalidad de la aplicación comercial de organismos vivos modificados o de sus
productos.
Pueden ser utilizadas en cualquier industria que utilice microorganismos o células
vegetales o animales.

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Biotecnología microbiana
Es la disciplina que utiliza los microorganismos vivos o sus
productos en procesos industriales.
La biotecnología microbianase puede dividir en dos fases distintas:
1. Tecnología microbiana tradicional, que se refiere a la fabricación
a gran escala de productos que los microorganismos son capaces
de fabricar.
2. Tecnología microbiana con organismos alterados genéticamente
mediante procesos de ingeniería genética.

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Microorganismos Industriales y Productos Industriales

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Sufuente es la naturaleza
No todos los microorganismos (MOs) tienen uso industrial
Los hongos (levaduras y mohos) y algunos procariotas (Streptomyces) son los mas
usados.
Se seleccionan los que producen uno o mas productos de interés
Se modifican géneticamente por mutación o recombinación para aumentar el o los
metabolitos de interés.
Las vías metabólicas menores se reprimen o eliminan.
Puedenpresentar propiedades de desarrollo pobres, pérdida en la capacidad de
esporulación, propiedades bioquímicas y celulares alteradas.
Las cepas modificadas son conservadas en los laboratorios de microbiología de las
industrias y en distintas colecciones nacionales de microorganismos tipo.

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Colecciones Nacionales de microorganismos tipo
Están disponibles para fines docentes, deinvestigación o industriales.
Las cepas que producen los mejores rendimientos (con derechos de propiedad o
patentadas) no están en estas colecciones.

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Mejoramiento de la cepa de Penicillum chrysogenum,
productora de la penicilina.
A través de los años y de numerosos procesos la
producción de penicilina por el hongo Penicillum
chrysogenum pasó de 1-10 ug/ml a 50.000 ug/ml.
Este incremento de50.000 veces se obtuvo por el
mejoramiento de la cepa a través de mutación y
selección sin incluir manipulación genética y por
cambios en el medio y en las condiciones de
crecimiento. La introducción de nuevas técnicas
genéticas condujo posteriormente a incrementos
mucho mas modestos en el rendimiento.
Conjunto de mutaciones realizadas por cuatro grupos de
investigadores para obtener una cepade Penicillum
chrysogenum capaz de sintetizar penicilina para una
exportación comercial. “S”, mutación espontánea; “X”, rayos
X; “UV”, radiación ultra violeta; “NM”, gas mostaza.
Los métodos fermentativos habituales rinden más de 20 g/litr

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Requisitos de un microorganismo industrial
El microorganismo debe:
1- Producir la sustancia de interés
2- Obtenerse en cultivo puro
3- Sergenéticamente estable.
4- Poder desarrollarse en cultivos a gran escala.
5- Poder mantener el cultivo del MO durante períodos largos en el
laboratorio y en la planta industrial.
6- Tener un tiempo de duplicación bajo y fabricar el producto deseado
en un período corto.
Crecimiento rápido → ocupar menos tiempo los equipos industriales
→ disminuir los riesgos de contaminación.
→ mejor control...