“Introducción a la Biotecnología
para docentes de Educación Secundaria Regular”
Managua, Octubre 2021
Presentación de los talleres
Objetivo
Promover en la comunidad docente,
el conocimiento y la apropiación del
significado, los beneficios y el potencial de la biotecnología para el
desarrollo del país
Introducción a la biotecnología
Conceptos básicos
Introducción a la Biotecnología Tipos de biotecnología
Biotecnología agrícola Biotecnología y bioética
Tópicos
1. ¿Qué es biotecnología?
2. ¿Qué es el dogma central de la biología molecular?
3. ¿Qué son enzimas?
4. Mencione tres tipos de biotecnología 5. ¿Qué es una vacuna?
6. ¿Qué consideraciones éticas se deben considerar al aplicar la biotecnología?
Prueba diagnóstica
Biotecno - logía Bioquímica
Virología
Genética
Biología Agronomía
Medicina Ingeniería
Concepto de biotecnología
Según el Convenio sobre Diversidad Biológica (1992) la biotecnología podría definirse como «toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos». Posee un enfoque multidisciplinar que involucra varias disciplinas y ciencias
Conceptos básicos
Ácido desoxirribonucleico (ADN): molécula de cadena doble que contiene la información genética de los organismos y consiste en dos cadenas
complementarias que forman una doble hélice. Cada cadena tiene una parte central formada por azúcares (desoxirribosa) y grupos fosfato. A esto se
unen 4 bases: adenina (A), citosina (C), guanina (G), y timina (T). La secuencia de estas bases a lo largo de la cadena es lo que codifica las instrucciones para formar proteínas y moléculas de ARN
Ácido ribonucleico (ARN): molécula de cadena sencilla similar al ADN. Su eje está constituido por un azúcar (ribosa), grupos de fosfato y una de las cuatro bases adenina (A), uracilo (U), citosina (C) o guanina (G). Existen tres tipos de ARN: ARN mensajero (ARNm), ARN ribosomal(ARNr) y ARN de transferencia (ARNt)
Proteínas: moléculas que se encuentran en todas las células vivas con funciones estructurales, mecánicas, bioquímicas, entre otras. Está
compuesta por una o más cadenas largas de aminoácidos, cuya secuencia corresponde a la secuencia de ADN del gen que la codifica
Conceptos básicos
Fuente: https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Nucleosoma
ADN
Conceptos básicos
https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/ARN
ARN
Conceptos básicos
G A C T
C T G
A U
Complementariedad del ADN
ADN versus
ARN
Diferencias entre el ADN y ARN
G
T C
G A
T C
A
https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Proteina
Proteína
Conceptos básicos
Enzimas: es un catalizador biológico. Es una proteína que acelera la
velocidad de una reacción química específica en la célula. La enzima no se destruye durante la reacción y se utiliza una y otra vez. Una célula contiene miles de diferentes tipos de moléculas de enzimas específicos para cada reacción química particular
https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Enzima
Conceptos básicos
RNA
PROTEÍNA Flujo de información
Replicación
DNA
Transcripción
Traducción
Biotecnología: empleo de organismos vivos y sus derivados para la obtención de un producto o servicio útil para el hombre
https://www.timetoast.com/timelines/historia-de-la-biotecnologia-961b42f3-6da9-4e42-8169-b50829a49d3d
a.C. Los sumerios y babilonios 6000
fabrican cerveza empleando levaduras
años a.C. egipcios y 3000
babilonios - levaduras salvajes para hacer pan
d.C. los hindúes notan que ciertas 1000
enfermedades “permanecen en la familia”. Más aún, llegan a creer que los chicos “heredan” todas las
características de sus padres Biotecnología tradicional
Introducción a la biotecnología
Hitos importantes para el desarrollo de la biotecnología
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_1_Introduccion_a_la%20biotecnologia_tradici onal_y_moderna.pdf
Anton van Leeuwenhoek (1632 -1723)
Introducción a la biotecnología
Hitos importantes para el desarrollo de la biotecnología
Luis Pasteur (1822-1895)
Los microorganismos provienen de otros pre- existentes (¡no existe la generación
espontánea!)
Origen microbiano de la fermentación
Vacunación – atenuación
Pasteurización
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_1_Introduccion_a_la%20biotecnologia_tradici onal_y_moderna.pdf
Introducción a la biotecnología
https://www.timetoast.com/timelines/historia-de-la-biotecnologia-961b42f3-6da9-4e42-8169-b50829a49d3d
Biotecno- logía Hongos
Bacterias
Enzimas
Aplicaciones de la biotecnología
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_1_Introduccion_a_la%20biotecnologia_tradici onal_y_moderna.pdf
Biocombustibles:
>Bioetanol a partir de
almidón (maíz, trigo, papa, mandioca), sacarosa (caña de azúcar, remolacha, sorgo
dulce), celulosa (residuos agrícolas y forestales)
>Biodiesel a partir de aceites vegetales de soja, canola, girasol, entre otros
• Plásticos biodegradables Tratamiento de residuos y efluentes
•
Aplicaciones de la biotecnología
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_1_Introduccion_a_la%20biotecnologia_tra dici onal_y_moderna.pdf
Desarrollo de la biotecnología
Tipos de biotecnología
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 y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la terapia génica
Biotecnología blanca: 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
Aplicaciones
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
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
Biotecnología gris: La biotecnología del medio ambiente, es aquella aplicada al mantenimiento de la biodiversidad, preservación de las especies y la
eliminación de contaminantes y metales pesados de la naturaleza. Está muy ligada a la biorremediación,
utilizando plantas y microorganismos para reducir contaminantes
Biotecnología naranja: Es la biotecnología educativa y se aplica a la difusión de la
biotecnología y la formación en esta área.
Proporciona información y formación
interdisciplinaria sobre temas de biotecnología para toda la sociedad incluyendo a las personas con necesidades especiales, como las personas con problemas auditivos y/o visuales
Biotecnología agrícola
Aplicación de las técnicas de la ingeniería genética al mejoramiento de los cultivos, con el objetivo de generar beneficios para el productor agropecuario, el consumidor, la industria, la salud animal y humana y el medioambiente
• Plantas tolerantes a herbicidas, resistentes a insectos y enfermedades
• Plantas que pueden producir mejor en suelos salinos, a bajas temperaturas o en ambientes con lluvias escasas
• Alimentos más nutritivos o más saludables, frutos que resistan mejor al transporte y almacenamiento
• Plantas productoras de moléculas de uso
farmacológico, biopolímeros o destinadas a la producción de lubricantes o biocombustibles
Conocidos también como transgénicos, son organismos obtenidos por ingeniería genética con el objetivo de obtener, mejorar o incorporar una característica de interés
Organismos genéticamente
modificados (OGM)
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_3_Animales_transgenicos.pdf
Organismos genéticamente
modificados (OGM)
https://docplayer.es/51167459-Aplicaciones-de-la-biotecnologia-vegetal.html
Organismos genéticamente
modificados (OGM)
¿Por qué producir transgénicos?
• Satisfacer las demandas alimenticias globales: diferentes análisis de expertos prevén para los próximos 30 años un incremento de la
demanda mundial de alimentos de entre el doble y el triple de la actual, especialmente en países en vías de desarrollo
• Crecimiento en la demanda de proteínas para alimentación animal, y mejoras cualitativas en los alimentos para resolver problemas
nutricionales de importantes sectores de la población mundial
• Para lograr estos incrementos y mejoras en la calidad alimentaria deberá plantearse una producción sustentable en términos de respeto por el medio ambiente y por la biodiversidad
• Limitaciones del mejoramiento convencional
Organismos genéticamente
modificados (OGM)
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_6_Percepcion_publica_y_comunicacion.pdf
Biotecnología y Bioética
Bioética
Ventajas
Rendimientos superiores Reducción del uso de pesticidas Mejoras en el contenido nutricional
Productos de alta calidad
Métodos de diagnósticos más rápidos Tratamientos más eficientes
Retos
Requiere recursos económicos destinados a investigación y
desarrollo de tecnologías Formación de recursos humanos
Seguimiento a los productos desarrollados a lo largo del
tiempo
Perspectiva general
Reflexión ética en torno a actos humanos que alteran de forma definitiva los procesos vitales
https://www.porquebiotecnologia.com.ar/recursos/Biotecnologia_Capitulo_6_Percepcion_publica_y_comunicacion.pdf
Como formadores, aparte de transmitir contenidos…
• Desarrollar pensamiento crítico
• Entender cómo funciona la ciencia
• Comprender qué es la evidencia y el consenso científico
• Distinguir la diferencia entre evidencia y opinión, creencia, testimonio, ideología
• Identificar las noticias falsas y la información manipulada
• Identificar la pseudociencia, que siempre se presenta como salvadora
• Desarrollar la habilidad para identificar el sesgo
• Debemos contribuir a desarrollar herramientas claves para navegar en este mundo híper-comunicado y que cada uno pueda
Perspectivas
• Con la globalización la biotecnología es una realidad para Nicaragua por lo que tenemos que poner manos a la obra y se tiene que pasar de discusión a hechos concretos en nuestras fincas, empresas y a los alimentos
• La Biotecnología tiene que ser más utilizada en Nicaragua en sus múltiples usos para resolver los problemas de nuestra sociedad y los sistemas productivos en particular
• Presupuesto para el mayor desarrollo de la biotecnología, mejor coordinación inter-e intra-institucional y; mayor apertura por parte del sector privado para invertir en este tema
• La educación media representa un punto clave para la
transformación de Nicaragua y la aplicación de la biotecnología
