Aplicaciones de la biotecnología en la sociedad



Medicina

El desarrollo de la insulina, la hormona del crecimiento, la identidad y el diagnóstico molecular, las terapias génicas y vacunas como la de la hepatitis B son algunos de los hitos de la biotecnología y su alianza con la ingeniería genética. Además, también se utiliza en el diagnóstico de enfermedades debido a su capacidad para hacer pruebas muy complicadas en un tiempo y coste menor.

 

Industria

La revolución de los nuevos materiales inteligentes de la mano de la biotecnología no ha hecho más que empezar, con la principal ventaja de que puede realizar productos fácilmente degradables. Productos así ayudan al medioambiente debido a que generan menos desechos en el momento de su destrucción, como es el caso de los plásticos biodegradables.

 

Alimentación

Además de los alimentos transgénicos que mencionamos anteriormente, gracias a la tecnología biológica se han creado productos como el maíz WEMA, un tipo de cultivo resistente a las sequías y a ciertos insectos que puede ser fundamental para luchar contra el hambre en África.

 

Medio ambiente

A través de los procesos de biorremediación, muy útiles para la recuperación ecológica, se aprovechan las facultades catabólicas de microorganismos, hongos, plantas y enzimas para recuperar ecosistemas contaminados.

 



1ª Etapa: Biotecnología tradicional

Donde no se utilizan técnicas de manipulación del ADN.

Biotecnología de primera generación (primera etapa), tradicional, antigua, empírica o pre Pasteur, que descubre procesos como la elaboración de bebidas alcohólicas, vinagre, productos lácteos, alimentos fermentados tradicionales... En general procesos desarrollados en épocas antiguas que no se tiene un registro histórico claro de su surgimiento. En esta etapa, la biotecnología se refiere a la selección de animales, plantas y sus cruzas, y a la fermentación como un proceso para preservar y enriquecer el contenido proteico de los alimentos. Este periodo se extiende hasta la segunda mitad del siglo XIX.

En esta etapa se usa la aplicación de la biotecnología para la producción de:

- Pan

- Cerveza

- Vino

Todos estos productos vienen de la fermentación, que es la producción industrial de biomasa, encimas o metabolitos mediante el crecimiento controlado de células, especialmente las bacterianas.

 

2ª Etapa: Biotecnología moderna

Desarrollada a partir del conocimiento de la estructura del ADN. En esta técnica se manipula el ADN de los organismos utilizados.

Biotecnología de Segunda generación (segunda etapa) es aquella que se desarrolla a partir de la segunda mitad del siglo XIX, con los conocimientos de la microbiología y la bioquímica, y que termina con la consolidación de la ingeniería bioquímica. Para algunos autores este periodo se divide en dos etapas: desarrollo de la bioquímica y la microbiología, (etapa denominada era de Pasteur o segunda generación) y la segunda corresponde al avance de la ingeniería bioquímica (era de los antibióticos o tercera generación) Una segunda etapa del desarrollo de la biotecnología se inicia con los trabajos de Louis Pasteur (1822-1895) en la identificación de los microorganismos de la fermentación en la segunda mitad del siglo XIX, lo que contribuyó a impulsar la incorporación de la técnica de fermentación en algunas áreas industriales.

 

3ª Etapa: Biotecnología Avanzada

Se centra en avances más recientes como la terapia génica, la biología sintética y la medicina regenerativa.

Ejemplos: Edición genética mediante CRISPR, uso de células madre pluripotentes, desarrollo de órganos artificiales.

Aplicaciones:

Medicina: Terapia génica para tratar enfermedades hereditarias, medicina personalizada basada en el perfil genético del paciente, regeneración de tejidos y órganos.

Medio Ambiente: Bioremediación para limpiar contaminantes, desarrollo de bioplásticos y biocombustibles.

Industria: Producción de materiales avanzados, optimización de procesos industriales mediante la biología sintética.




La biotecnología se aplica de diversas maneras en la sociedad, abarcando múltiples campos que impactan directamente en la vida cotidiana y el desarrollo sostenible. A continuación, se detallan algunas de las principales áreas de aplicación:

Medicina

Terapia Génica: Corrección de defectos genéticos mediante la inserción de genes funcionales.

Producción de Medicamentos: Desarrollo de biomedicamentos, incluyendo anticuerpos monoclonales y hormonas recombinantes (como la insulina).

Diagnósticos Avanzados: Herramientas como PCR y secuenciación de ADN para diagnósticos precisos y rápidos.

Vacunas: Desarrollo de vacunas más seguras y eficaces, incluyendo vacunas basadas en ADN y ARN.


Agricultura

Cultivos Transgénicos: Plantas modificadas genéticamente para resistir plagas, enfermedades y condiciones climáticas adversas.

Mejora de Cultivos: Técnicas de selección asistida por marcadores para acelerar la obtención de variedades mejoradas.

Biofertilizantes y Biopesticidas: Uso de microorganismos para mejorar la fertilidad del suelo y controlar plagas de manera ecológica.


Industria

Biocombustibles: Producción de combustibles a partir de biomasa, como etanol y biodiésel, para reducir la dependencia de combustibles fósiles.

Bioplásticos: Desarrollo de plásticos biodegradables a partir de recursos renovables.

Producción Industrial: Utilización de enzimas y microorganismos en procesos industriales para aumentar la eficiencia y reducir el impacto ambiental.


Medio Ambiente

Bioremediación: Uso de organismos para limpiar contaminantes del medio ambiente, como petróleo, metales pesados y residuos tóxicos.

Gestión de Residuos: Conversión de residuos orgánicos en biogás y compost mediante procesos biotecnológicos.

Monitoreo Ambiental: Técnicas de biotecnología para la detección y seguimiento de contaminantes ambientales.


Alimentación

Seguridad Alimentaria: Detección de patógenos y toxinas en los alimentos para garantizar su seguridad.

Mejora Nutricional: Enriquecimiento de alimentos con vitaminas y minerales mediante la biofortificación.

Fermentación: Producción de alimentos como yogur, queso y pan mediante la fermentación controlada de microorganismos.




La edición de genomas para obtener productos farmacéuticos y otros compuestos valiosos.

Desarrollo de biomateriales

Sistemas mejorados para el suministro de medicamentos: Mejora la eficacia de los tratamientos y reduce efectos secundarios, optimizando los resultados terapéuticos y mejorando la calidad de vida de los pacientes.

Uso de biocombustibles: Reduce la dependencia de combustibles fósiles, disminuye las emisiones de gases de efecto invernadero y promueve el uso de fuentes de energía renovables.

Agricultura: Incrementa la seguridad alimentaria al aumentar los rendimientos de los cultivos, reducir la necesidad de pesticidas químicos y mejorar la resistencia a plagas y enfermedades.



1. Vacunas

Una de las más importantes aplicaciones de la biotecnología la encontramos en las vacunas. En esencia, se trata de sustancias químicas que estimulan el sistema inmune del cuerpo humano para combatir los patógenos que atacan al organismo.

2. Antibióticos

Todo antibiótico, un producto biotecnológico en sí mismo, es capaz de inhibir el crecimiento bacteriano o directamente eliminar bacterias y determinadas clases de microorganismos sensibles.

3. Cultivos resistentes a las plagas

La biotecnología también ha proporcionado técnicas de gran eficacia para la creación de cultivos capaces de expresar resistencia a las plagas de forma natural, una innovadora e inteligente alternativa a los dañinos pesticidas.

4. Biorremediación

Otro de los usos más importantes de la biotecnología es, justamente, el de la protección medioambiental. Refiere a la tecnología aplicada al tratamiento de desechos y la prevención de la contaminación de los ecosistemas, permitiendo limpiar desechos y agentes contaminantes a gran escala y de forma más eficiente que con los métodos convencionales.

5. Producción 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 diversos y numerosos usos de la industria. Incluye la utilización de células como microorganismos, o componentes de células como enzimas, para generar productos de utilidad industrial.



Medicina:


El desarrollo de la insulina, la hormona del crecimiento, la identidad y el diagnóstico molecular, las terapias génicas y vacunas como la de la hepatitis B son algunos de los hitos de la biotecnología y su alianza con la ingeniería genética.

Industria: La revolución de los nuevos materiales inteligentes de la mano de la biotecnología no ha hecho más que empezar, con la principal ventaja de que puede realizar productos fácilmente degradables. Productos así ayudan al medioambiente debido a que generan menos desechos en el momento de su destrucción, como es el caso de los plásticos biodegradables.

Alimentación: Además de los alimentos transgénicos que mencionamos anteriormente, gracias a la tecnología biológica se han creado productos como el maíz WEMA, un tipo de cultivo resistente a las sequías y a ciertos insectos que puede ser fundamental para luchar contra el hambre en África.

Medio ambiente: A través de los procesos de biorremediación, muy útiles para la recuperación ecológica, se aprovechan las facultades catabólicas de microorganismos, hongos, plantas y enzimas para recuperar ecosistemas contaminados.

 


 

  

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https://merida.anahuac.mx/noticias/beneficios-de-la-biotecnologia

https://fi.ort.edu.uy/blog/usos-y-aplicaciones-de-la-biotecnologia

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