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¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
página 1
Bloque 1. Biotecnología
PARTE A. LA BIOTECNOLOGÍA: SU DESARROLLO Y APLICA
PARTE A. LA BIOTECNOLOGÍA: SU DESARROLLO Y APLICA-
-
CIONES
CIONES
¿Qué es la Biotecnología?
¿Qué es la Biotecnología?
La biología es el estudio de los seres vivos.
La tecnología trata de resolver los problemas y proporcionar-
nos las cosas que necesitamos.
Así, la biotecnología utiliza los seres vivos para producir lo
que necesitamos.
Afinando un poco más, la biotecnología es la utilización de
procesos biológicos para pro-
ducir bienes y servicios.
Estos bienes incluyen produc-
tos químicos, alimentos, com-
bustibles y medicamentos.
Los servicios que puede ofre-
cer la biotecnología incluyen
el tratamiento de residuos o el
control de la contaminación.
La biotecnología utiliza célu-
las vivas o productos sinteti-
zados por éstas, como las
enzimas. Las células pueden
proceder de plantas o anima-
les conocidos, o pueden ser
microorganismos como las
levaduras o las bacterias.
Qué vamos a estudiar
En esta Unidad podremos desa-
rrollar los siguientes apartados
Parte A: Concepto, desarrollo y
aplicaciones de la Biotecnología.
Parte B: Estudio de un caso
concreto: la acción de los enzi-
mas en los detergentes para las
lavadoras.
¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA?
¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA?
Figura 1. Aplicaciones de la Biotecnología.
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
Hitos importantes en Biotecnología
A. 6.000 a.C. Se fabrica cerveza por primera vez
La biotecnología tradicional comenzó antes del año
6.000 a.C. cuando los babilonios consiguieron
fabricar cerveza por primera vez. En el proceso se
utilizan células de levadura que transforman el azú-
car en alcohol.
Hacia el año 4.000 a.C. los egipcios aprendieron a
utilizar la levadura para fabricar pan. El vino se
obtiene por fermentación de la uva y ya se mencio-
na en el Antiguo Testamento de la Biblia.
La fabricación de vino, cerveza o pan se basan en el
hecho de que las células de levadura pueden vivir
sin oxígeno. Producen dióxido de carbono y alco-
hol mediante un proceso llamado fermentación
anaeróbica.
Otro proceso antiguo de fermentación utiliza bacte-
rias para transformar el alcohol en ácido acético, en
la fabricación del vinagre. El yogur también se pro-
duce mediante una fermentación, añadiendo a la
leche la bacteria que produce el ácido láctico. Hay
muchos tipos de bacterias y hongos que se utilizan
en la elaboración de diferentes clases de quesos.
Toda esta biotecnología tradicional era un arte, más
que una ciencia. La gente no comprendía qué
sucedía cuando se producía el pan, la cerveza o el
queso. Antes de que la biotecnología pudiera desa-
rrollarse, loscientíficos tuvieron que investigar
mucho y conocer más acerca de estos procesos.
B. Siglo XVII. Descubrimiento de los microbios
Los microbios se han utilizado (aún sin conocer su
existencia) durante miles de años para fabricar ali-
mentos y bebidas. Hubo que esperar hasta el siglo
XVII para que Anton van Leeuwenhoek viera los
microbios con uno de los primeros microscopios.
Figura 2. Los babilonios fueron
los primeros en utilizar la biotec-
nología
P1. Escribe tres ejemplos de
usos tradicionales de la
biotecnología. Describe
uno de ellos.
P2 ¿Cómo crees que descubrie-
ron la fabricación de cerve-
za los babilonios?
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1I. Biotecnología
página 3
Por entonces se creía que los organismos vivos podían sur-
gir espontáneamente a partir de materia inerte. En el siglo
XIX Louis Pasteur refutó esa idea, la llamada "generación
espontánea". Demostró que los microbios sólo podían pro-
venir de otros microbios. Más tarde, Pasteur utilizó estas
ideas para evitar que el vino se 'picase' (se transformara en
vinagre) o que la leche se agriara. Su método se utiliza
todavía hoy y es conocido como 'pasteurización'.
C. 1897. Descubrimiento de los enzimas
En 1897 Edward Buchner demostró que no se necesitan las
células de levadura completas para fabricar alcohol. Hay
unas partes de la célula que realizan este proceso. Ahora
sabemos que esas partes de la célula son las que contienen
las enzimas.
Las enzimas son catalizadores biológicos. Las células los
sintetizan para acelerar las reacciones químicas y controlar
procesos biológicos. Todos los seres vivos las utilizan para
controlar sus funciones. Desde 1897 se han ido obteniendo
muchos enzimas a partir de las células de microbios, plan-
tas y animales.
Los enzimas se utilizan en la industria y en el hogar, en pro-
ductos como los detergentes en polvo.
D. 1928. La Penicilina. La biotecnología consigue un medica-
mento maravilloso
A principios de este siglo, un arañazo o un corte que se
infectara podía conducirte a la muerte. La esperanza de
vida de los nacidos en 1930 no superaba los 54 años. Hoy,
nuestra esperanza de vida es mucho mayor. Al menos unos
10 años de los que hemos ganado en longevidad se los
debemos a los antibióticos.
En 1928 Alexander Fleming, médico en un hospital de
Londres realizó una interesante observación. Se dio cuenta
de que un hongo, el Penicillium, detenía el crecimiento de
las bacterias. Algunos años más tarde un grupo de científi-
cos de Oxford (Gran Bretaña) extrajeron una sustancia quí-
mica del hongo y lo utilizaron para combatir una infección
bacteriana. Esa sustancia se llamó penicilina.
P3. La leche que bebemos ha
sido tratada y enfriada rápi-
damente para eliminar la
mayoría de los microbios
presentes en ella. ¿Cómo
se llama este proceso y por
qué es necesario?
Figura 3. Los detergentes
biológicos contienen enzimas
que rompen las estructuras de
las proteínas.
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 4
Al principio se fabricaba en grandes cantidades haciendo
crecer el hongo sobre miles de recipientes de leche, que
actuaban como caldo de cultivo. En Estados Unidos se
mejoraron los métodos de cultivo.
La penicilina ayudó a salvar muchas vidas durante la II
Guerra Mundial. De hecho, este medicamento era tan
valioso que incluso se guardaba la orina de pacientes trata-
dos con penicilina. Posteriormente, la penicilina se aislaba
de la orina y se utilizaba para tratar a otros enfermos.
dos con penicilina. Posteriormente, la penicilina se aislaba
de la orina y se utilizaba para tratar a otros enfermos.
Desde entonces se han descubierto muchos antibióticos. La
mayoría se han obtenido mediante biotecnología.
E. 1953. El ADN, el código de la vida
¿Por qué nos parecemos a nuestros padres?, ¿por qué las
gatas dan a luz gatos y no conejos o perros? Estas pregun-
tas han intrigado a los científicos durante cientos de años.
En 1953, un grupo de científicos ingleses: Rosalind
Franklin, Maurice Wilkins, James Watson y Francis Crick,
encontraron evidencias para contestar parcialmente a la
pregunta. La molécula que estudiaban era el ácido desoxi-
rribonucleico, ADN para abreviar. Rosalind Franklin des-
cubrió que tenía forma helicoidal (como el muelle de un
bolígrafo) y Watson y Crick describieron su estructura.
El ADN se encuentra en los cromosomas, en el interior de
las células de todos los seres vivos. Se encarga de controlar
todas sus actividades y de transmitir a las células hijas la
información genética que contiene. Cada vez que una
célula se divide lleva una copia del ADN. Éste se transmi-
te mediante los óvulos y los espermatozoides y así pasa de
una generación a la siguiente. Esto explica por qué nos
parecemos a nuestros padres.
El ADN actúa como un conjunto de instrucciones codifica-
das para las células. Los fragmentos de cromosomas que
poseen las instrucciones para sintetizar las proteínas se lla-
man genes. Cuando se conoció la estructura del ADN, los
científicos intentaron descifrar el código genético.
Figura 4. Un cromosoma y un
fragmento de ADN
ADN
Genes en un cromosoma
Un cromosoma
gen 1
gen 2
gen 3
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 5
A principios de los 60 ya lo habían hecho y se comprobó
que el código genético era el mismo para todos los seres
vivos. Esto significa, en teoría, que se podrían tomar ins-
trucciones (genes) de una célula, cortarlas y pegarlas en los
cromosomas de otra célula, aunque sean organismos dife-
rentes. Este proceso de "recortar y pegar" se llama inge-
niería genética. se debería hacer en este campo.
F. Década de los 70. Se desarrolla la ingeniería genética
Los científicos utilizan técnicas de ingeniería genética para
trasladar los genes de un tipo de célula a otro. Así pueden
conseguir que las células elaboren productos interesantes
que de otra forma no podrían.
Un niño que no pueda producir suficiente hormona del cre-
cimiento, se quedará con menor estatura de la normal. Hoy
en día esto se puede prevenir administrándole hormona del
crecimiento. Antes de la ingeniería genética, la hormona se
extraía de los pacientes fallecidos. Se necesitaban unos
20.000 cuerpos cada año para obtener la hormona necesa-
ria para tratar a los pacientes británicos. Hoy, el ADN de las
células humanas se inserta en microbios. Las bacterias
necesitan sólo 12 horas para fabricar esa cantidad de hor-
mona.
Otro producto de la ingeniería genética es la insulina, nece-
saria para los diabéticos. También el cuajo de herbívoros
Figura 5. El método básico de la ingeniería genética.
gen requerido
ADN bacteriano
cortado
gen requerido cortado de
un cromosoma humano
fragmento de un cro-
mosoma humano
fragmento de un ADN
de bacteria
gen requerido
insertado en el
ADN bacteriano
P6. Haz un cuadro que recoja
los acontecimientos más
importantes en el desarrollo
de la biotecnología descritos
en esta unidad.
P7. Señala cuáles de los siguien-
tes procesos son ejemplos de
biotecnología.
a) Extracción de la hormona
del crecimiento de los
pacientes fallecidos.
b) Fabricación de la hormo-
na del crecimiento
mediante ingeniería gené-
tica.
c) Producción de abono a
partir de materia orgánica.
c) Refino del petróleo para
producir gasolina, gasoil,
aceites...
e) Uso de bacterias para la
transformación de gluco-
sa en fructosa (un azúcar
muy dulce).
f) Fabricación de biogas a
partir de la descomposi-
ción de residuos domésti-
cos y de granjas.
g) Fabricación de acero a
partir de hierro.
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 6
(vaca, oveja, cabra), que se utilizaba en la fabricación de
queso, se obtiene actualmente mediante técnicas de inge-
niería genética.
¿Qué son los biotecnólogos?
¿Qué son los biotecnólogos?
La industria de la biotecnología necesita profesionales de dife-
rentes campos trabajando en equipo. Microbiólogos, bioquí-
micos, programadores e ingenieros utilizan los descubrimien-
tos científicos para producir nuevos o mejores bienes y servi-
cios. Las empresas de biotecnología necesitan también aboga-
dos, administrativos o representantes comerciales en los
departamentos de ventas que sepan algo de la ciencia en la que
se apoya su empresa.
La biotecnología podría ayudar a resolver muchos de los pro-
blemas del mundo, tales como las enfermedades, el hambre o
la contaminación. Sin embargo tiene algunos aspectos difíci-
les y polémicos. Es importante saber algo de biotecnología
para poder opinar sobre lo que se debería y no se debería hacer
en este campo.
La Biotecnología en Aragón
En nuestra Comunidad es posible encontrar también centros
en los que se investiga y se trabaja con biotecnología. Uno de
ellos es la Estación Experimental de Aula Dei (EEAD), un
Instituto que depende del Centro Superior de Investigaciones
Científicas (C.S.I.C.), organismo autónomo del Ministerio de
Educación y Ciencia. Se halla ubicada a 13 km del centro de
Zaragoza, al lado de la ribera del río Gállego y de la Cartuja
de Aula Dei en la carretera de Montañana.
Figura 6. Página web de Aula Dei
La Estación Experimental
de Aula Dei es un Instituto
que depende del Área
Ciencias Agronómicas del
C.S.I.C. El trabajo de la
Estación se centra en el
estudio del material vegetal
y de los factores que
afectan a la productividad y
la calidad del sector agrario
aragonés
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 7
El trabajo de la Estación se centra en el estudio del material
vegetal y de los factores que afectan a la productividad y la
calidad del sector agrario aragonés. También hay que destacar
que el Instituto colabora en diversos proyectos internacionales
sobre agricultura mediterránea.
Las principales líneas de investigación son las siguientes:
· Desarrollo de variedades adaptadas de maíz mediante la uti-
lización de germoplasma.
· Aplicación de cultivos celulares y desarrollo de técnicas
moleculares para la mejora vegetal.
· Desarrollo de variedades de cebada adaptadas al estrés
hídrico.
· Estudios sobre los efectos de la salinidad y el estrés hídrico
en otros cultivos.
PARTE B. ENZIMAS EN LOS DETERGENTES PARA LA LAVA-
DORA
En 1821 una instrucción del ejército de los Estados Unidos de
Norteamérica decía que los soldados debían lavar los unifor-
mes de una marea un tanto curiosa:
"... las manchas de suciedad o grasa deben eliminarse
con...saliva".
La saliva contiene algunos enzimas como la amilasa que nos
ayudan a digerir la comida. Las proteínas, grasas y el almidón
son componentes habituales de las manchas de la ropa. Estas
sustancias también pueden actuar como una especie de pega-
mento, pegando la suciedad al tejido. Los enzimas ayudan a
romper estas uniones de la misma manera que las enzimas
rompen (metabolizan) los alimentos en nuestro cuerpo.
Los enzimas no son seres vivos, pero proceden de materia
viva. Los enzimas de los detergentes proceden de microbios
inofensivos. La idea de añadir enzimas a los detergentes no
prosperó hasta que se desarrolló un método para cultivar un
número importante de microbios en los fermentadores. A los
detergentes con enzimas se les llama a menudo 'detergentes
biológicos'.
Figura 7. Los detergentes biológi-
cos necesitan temperaturas menos
elevadas para poder romper las
cadenas de proteinas
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 8
Cuando se introdujeron los detergentes biológicos, los fabri-
cantes recibieron muchas quejas. Los consumidores se queja-
ban de irritaciones de la piel y sarpullidos. Creían que estas
enzimas para la digestión de las proteínas (proteasas) eran las
responsables. Sin embargo, tras muchos años de investigación,
no se ha podido hallar evidencia científica de ésto.
Como los enzimas funcionan generalmente a bajas temperatu-
ras, pueden ayudar a eliminar las manchas sin necesidad de
agua muy caliente o productos químicos agresivos. Los enzi-
mas son biodegradables y una vez que han participado en un
lavado se descomponen en pocas horas.
La mayoría de los detergentes biológicos contienen proteasas
(enzimas que catalizan la digestión de las proteínas). Pero no
sólo hay manchas de proteínas. Los biotecnólogos daneses han
creado un nuevo enzima para los detergentes, utilizando técni-
cas de ingeniería genética. Los nuevos enzimas destruyen la
estructura de las grasas, que son las que producen las manchas
más difíciles de quitar. Los científicos tomaron un gen de una
enzima de la digestión de las grasas, una lipasa, de un hongo
y lo colocaron en otro hongo llamado Aspergillus. Eligieron
este hongo, el Aspergillus, porque tenían mucha experiencia
en su cultivo.
El nuevo enzima, lipasa, puede disolver manchas de aceites y
grasa.
Elimina también manchas como las de crema de zapatos, lápiz
de labios o la grasa de las patatas fritas.
Las gráficas 6 y 7 muestran la actividad de la nueva lipasa en
función del pH y de la temperatura.
P8. ¿Cómo debían eliminar las
manchas de la ropa los sol-
dados del ejército en 1821?
P9. ¿Por qué funcionaba ese
método?
P10. ¿Por qué algunos deter-
gentes se llaman 'biológi-
cos'?
P11. Los enzimas son proteí-
nas ¿qué sucedería si un
fabricante de detergente
colocara una mezcla de
proteasas (enzimas para
digerir proteínas) y lipa-
sas (enzimas para digerir
grasas) en el mismo pro-
ducto?
P12. Observa la gráfica de la
figura 6.
a) Explica cómo varía la
actividad de la enzima
con el pH.
b) ¿Qué es el pH de una
disolución?
c) ¿Cuando es más efecti-
va la enzima, en
medios ácidos o bási-
cos?
d) A partir de la gráfica,
¿cuál es la actividad
del enzima en una diso-
lución neutra?
e) Las disoluciones muy
ácidas o muy básicas
son corrosivas. ¿qué
pH recomendarías para
lavar con este detergen-
te?
pH temperatura en ºC
Gráficas 6 y 7. Actividad de la nueva lipasa en función del pH y
la temperatura
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 9
Las gráficas 8a, 8b y 8c muestran el número de quejas recibi-
das después de la comercialización de tres nuevos detergentes
en polvo: A, B y C. La mayoría de las quejas fueron sobre
manifestaciones alérgicas, como sarpullidos e irritaciones en
la piel.
El detergente A era un detergente no biológico; el detergente
B biológico. El detergente C también era biológico, similar al
B, pero se lanzó cuando la prensa anunció que los enzimas
podían ser peligrosos.
Los detergentes biológicos son menos contaminantes que los
detergentes con fosfatos y por tanto contribuyen a la protec-
ción del medio ambiente.
P13. Sugiere alguna explica-
ción de por qué los orga-
nismos vivos tienen una
temperatura en torno a los
37ºC.
P14. Observa la gráfica 7
a) Explica cómo varía la
actividad del nuevo
enzima con la tempera-
tura.
b) ¿Qué temperatura reco-
mendarías para usar el
nuevo detergente?
detergente A detergente B detergente C
meses después de lanzar el detergente A meses después de lanzar el detergente B meses después de lanzar el detergente C
gráfica 8a gráfica 8b gráfica 8c
Figura 8. El número de quejas de los consumidores tras el lanzamiento de tres detergentes.
P15. Observa las gráficas 8a, 8b y 8c.
a) ¿Qué detergente recibió más quejas?
b)Los detergentes B y C eran muy parecidos. Explica
por qué uno recibió más quejas que el otro.
c) ¿Qué puedes decir sobre el número de quejas trans-
currido un año desde su lanzamiento?
d)¿Se puede decir que estas gráficas aportan eviden-
cias para afirmar que los detergentes con enzimas
provocan sarpullidos e irritaciones en la piel?
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 10
SUMARIO
La Unidad describe el desarrollo de la Biotecnología desde las
antiguas fermentaciones en la fabricación del pan, vino y cerveza,
hasta llegar a los logros actuales de la ingeniería genética. Se hace
referencia a un centro aragonés dedicado a la investigación en
estos temas. La importancia de este tipo de investigaciones se
ejemplifica con un caso particular: la introducción de enzimas
proteasas y lipasas, fabricadas por microorganismos, en los deter-
gentes.
ACTIVIDADES PARA LOS ESTUDIANTES
Parte A. Desarrollo y aplicaciones de la Biotecnología: lectura de
documentos en relación a la presencia de la Biotecnología en la
sociedad y elaboración de respuestas a las cuestiones planteadas.
Parte B. Enzimas en los detergentes: descripción somera de su
aplicación y discusión en pequeños grupos de las cuestiones pro-
puestas.
OBJETIVOS
• Conocer y comprender la importancia de los descubrimientos
científicos y sus aplicaciones para la sociedad.
• Proporcionar conocimientos sobre temas científico-técnicos de
incidencia social que permanentemente aparecen en la prensa
y en nuestras vidas y sobre los que los ciudadanos pueden
influir si están preparados para ello.
• Establecer relaciones con temas de herencia biológica.
USO Y ADAPTACIÓN DE LA UNIDAD
• La Unidad reúne varios conceptos de reproducción y desarro-
llo embrionario, por lo cual es más apropiada para estudiantes
de de fin de etapa de Enseñanza Secundaria Obligatoria.
• Las actividades de lectura pueden hacerse de forma individual
y se puede encargar como trabajo de casa, pero, debido a su
posible complejidad, se hace aconsejable la presencia del pro-
fesor para aclarar las dudas que vayan surgiendo.
• Las cuestiones pueden responderse mejor en pequeños grupos
y, después, organizados en las dos tendencias presentadas,
defenderán las posturas adoptadas.
Contenidos científicos:
Levadura, bacteria, fermenta-
ción anaeróbica, catalizador,
enzima,antibiótico, ADN,
cromosoma, gen, información
genética,código genético,
ingeniería genética, proteasa,
lipasa y pH.
Conexión con los bloques
de contenido del currículo:
Bloque 6. Diversidad y uni-
dad de los seres vivos:
Introducción a la Genética.
Bloque 7. Las personas y la
salud.
Temas transversales:
Educación para la salud.
Educación en valores.
Tiempo:
Dos periodos lectivos
¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA ?
¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA ?
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 11
NOTAS PARA EL PROFESOR
NOTAS PARA EL PROFESOR
RESPUESTAS A LAS CUESTIONES
RESPUESTAS A LAS CUESTIONES
Parte A. la biotecnología: su desarrollo y aplicaciones.
Parte A. la biotecnología: su desarrollo y aplicaciones.
P1. Los usos tradicionales mencionados en la
unidad son la producción de cerveza, pan,
vino, vinagre, yogur y queso.
P2. La cerveza debió ser descubierta por fer-
mentación accidental de una mezcla de agua
y cereal.
P3. La pasteurización, necesaria para eliminar
las bacterias patógenas que pueda contener.
P4. a) Los antibióticos son los agentes o fárma-
cos antimicrobianos más utilizados para
eliminar las bacterias. Unos detienen el
crecimiento celular (antibióticos bacte-
riostáticos) al impedir la síntesis de sus
paredes y por tanto su crecimiento y divi-
sión, mientras que otros como la penicili-
na causan directamente su muerte (anti-
bióticos bactericidas).
b) Reciclándola a partir de la orina de los
pacientes.
P5. Ácido desoxirribonucleico (ADN)
P6.
6.000 a.C. Elaboración de cerveza.
4.000 a.C. Utilización de la levadura como
agente elevador.
1.600. Descubrimiento de los microbios.
1.800. Pasteurización.
1.897. Descubrimiento de los enzimas
(Edward Buchner).
1.928. Descubrimiento del primer antibióti-
co, la penicilina.
1.940. Producción a granel de la penicilina.
1.953. Descubrimiento de la estructura del
ADN.
1.960. El código genético es descifrado.
1.970. Comienza la ingeniería genética.
P7. Ejemplos de biotecnología son: (b), (c), (e)
y (f).
Los productos que contienen enzimas están
ampliamente extendidos. Por ejemplo, los
conocidos detergentes en polvo y la salsa
barbacoa contienen proteasas que rompen
las proteínas (que en el caso de la salsa bar-
bacoa hará la carne más tierna) y las pastas
dentífricas, que contienen enzimas presen-
tes también en la saliva, como la lactopero-
xidasa, que protege contra la caries. La
enzima descrita en la parte B no se utiliza
todavía en los detergentes en polvo. Ésta, es
de hecho una lipasa, pero su nombre no se
ha mencionado en el texto para evitar con-
fusiones en el alumnado.
Parte B. Enzimas en los detergentes para la lavadora
Parte B. Enzimas en los detergentes para la lavadora.
P8. Usando saliva.
P9. Porque ésta contiene enzimas, como la ami-
lasa.
P10. Se llaman detergentes biológicos a los que
contienen enzimas.
P11. Las proteasas en estos detergentes pueden
destruir progresivamente otras enzimas
como las lipasas. Esto es un problema par-
ticular de las fórmulas de detergentes
líquidos. Sin embargo, puede ser evitado
añadiendo un enzima inhibidor (ácido
bórico) al líquido. En la lavadora, el ácido
bórico se diluye y pierde su efecto inhibi-
dor.
¿Qué es la biotecnología?
¿Qué es la biotecnología?
Bloque 1. Biotecnología
página 12
disolución es ácida o básica.
c) Más efectivo en solución alcalina.
d) Del 64% aproximadamente.
e) Entre 9 y 10,5.
P13. La temperatura corporal de los organismos
es próxima a los 37ºC y corresponde al
funcionamiento óptimo de sus enzimas.
Sin embargo, hay enzimas que pueden
tolerar temperaturas mucho mayores así
como las condiciones alcalinas producidas
por los detergentes en polvo.
P14. a) La actividad aumenta desde el 60%
entre 10º y 37º hasta llegar al 100% y
desciende si seguimos aumentando la
temperatura.
b) Seleccionar la lavadora a 40º (el gráfico
muestra un valor óptimo para 37º).
P15. a) C.
b)C fué lanzado al mismo tiempo que se
dijo que las enzimas podían ser perjudi-
ciales. Algunas alergias de la piel se atri-
buyeron al nuevo detergente.
c)El número de insatisfechos ha descendi-
do a valores muy bajos y no hay dife-
rencias significativas entre los detergen-
tes biológicos y no biológicos A y B.
d)No. No presentan diferencias.
A pesar de muchos años de investigación no hay
evidencias de que las alergias se deban a la pre-
sencia de enzimas en los detergentes biológicos
de uso doméstico. No se puede decir lo mismo
de otros componentes de los detergentes.
Muchas de las quejas parecen ser creadas por el
miedo fomentado por los medios de comunica-
ción. Trabajadores de las fábricas de detergentes
enfermaron cuando los enzimas fueron introdu-
cidos por primera vez, pero este problema fue
rápidamente solventado mediante la introduc-
ción de rigurosas medidas de seguridad y el
desarrollo de efectivas técnicas de encapsulación
capaces de prevenir la formación de aerosoles
del enzima.
Para saber más:
Principios de Biotecnología, Alan Wiseman,
Acribia, Zaragoza, 1986.
En la red:
www.amgen.es//biotecnología/gr.htm
www.csic.es/cbic/zaudei.htm
http://aupec.univalle.edu.co/temas/biotecno.html
http://siiap.sagyp.mecon.ar/institu/conabi/lies.htm

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  • 1. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? página 1 Bloque 1. Biotecnología PARTE A. LA BIOTECNOLOGÍA: SU DESARROLLO Y APLICA PARTE A. LA BIOTECNOLOGÍA: SU DESARROLLO Y APLICA- - CIONES CIONES ¿Qué es la Biotecnología? ¿Qué es la Biotecnología? La biología es el estudio de los seres vivos. La tecnología trata de resolver los problemas y proporcionar- nos las cosas que necesitamos. Así, la biotecnología utiliza los seres vivos para producir lo que necesitamos. Afinando un poco más, la biotecnología es la utilización de procesos biológicos para pro- ducir bienes y servicios. Estos bienes incluyen produc- tos químicos, alimentos, com- bustibles y medicamentos. Los servicios que puede ofre- cer la biotecnología incluyen el tratamiento de residuos o el control de la contaminación. La biotecnología utiliza célu- las vivas o productos sinteti- zados por éstas, como las enzimas. Las células pueden proceder de plantas o anima- les conocidos, o pueden ser microorganismos como las levaduras o las bacterias. Qué vamos a estudiar En esta Unidad podremos desa- rrollar los siguientes apartados Parte A: Concepto, desarrollo y aplicaciones de la Biotecnología. Parte B: Estudio de un caso concreto: la acción de los enzi- mas en los detergentes para las lavadoras. ¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA? ¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA? Figura 1. Aplicaciones de la Biotecnología.
  • 2. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología Hitos importantes en Biotecnología A. 6.000 a.C. Se fabrica cerveza por primera vez La biotecnología tradicional comenzó antes del año 6.000 a.C. cuando los babilonios consiguieron fabricar cerveza por primera vez. En el proceso se utilizan células de levadura que transforman el azú- car en alcohol. Hacia el año 4.000 a.C. los egipcios aprendieron a utilizar la levadura para fabricar pan. El vino se obtiene por fermentación de la uva y ya se mencio- na en el Antiguo Testamento de la Biblia. La fabricación de vino, cerveza o pan se basan en el hecho de que las células de levadura pueden vivir sin oxígeno. Producen dióxido de carbono y alco- hol mediante un proceso llamado fermentación anaeróbica. Otro proceso antiguo de fermentación utiliza bacte- rias para transformar el alcohol en ácido acético, en la fabricación del vinagre. El yogur también se pro- duce mediante una fermentación, añadiendo a la leche la bacteria que produce el ácido láctico. Hay muchos tipos de bacterias y hongos que se utilizan en la elaboración de diferentes clases de quesos. Toda esta biotecnología tradicional era un arte, más que una ciencia. La gente no comprendía qué sucedía cuando se producía el pan, la cerveza o el queso. Antes de que la biotecnología pudiera desa- rrollarse, loscientíficos tuvieron que investigar mucho y conocer más acerca de estos procesos. B. Siglo XVII. Descubrimiento de los microbios Los microbios se han utilizado (aún sin conocer su existencia) durante miles de años para fabricar ali- mentos y bebidas. Hubo que esperar hasta el siglo XVII para que Anton van Leeuwenhoek viera los microbios con uno de los primeros microscopios. Figura 2. Los babilonios fueron los primeros en utilizar la biotec- nología P1. Escribe tres ejemplos de usos tradicionales de la biotecnología. Describe uno de ellos. P2 ¿Cómo crees que descubrie- ron la fabricación de cerve- za los babilonios?
  • 3. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1I. Biotecnología página 3 Por entonces se creía que los organismos vivos podían sur- gir espontáneamente a partir de materia inerte. En el siglo XIX Louis Pasteur refutó esa idea, la llamada "generación espontánea". Demostró que los microbios sólo podían pro- venir de otros microbios. Más tarde, Pasteur utilizó estas ideas para evitar que el vino se 'picase' (se transformara en vinagre) o que la leche se agriara. Su método se utiliza todavía hoy y es conocido como 'pasteurización'. C. 1897. Descubrimiento de los enzimas En 1897 Edward Buchner demostró que no se necesitan las células de levadura completas para fabricar alcohol. Hay unas partes de la célula que realizan este proceso. Ahora sabemos que esas partes de la célula son las que contienen las enzimas. Las enzimas son catalizadores biológicos. Las células los sintetizan para acelerar las reacciones químicas y controlar procesos biológicos. Todos los seres vivos las utilizan para controlar sus funciones. Desde 1897 se han ido obteniendo muchos enzimas a partir de las células de microbios, plan- tas y animales. Los enzimas se utilizan en la industria y en el hogar, en pro- ductos como los detergentes en polvo. D. 1928. La Penicilina. La biotecnología consigue un medica- mento maravilloso A principios de este siglo, un arañazo o un corte que se infectara podía conducirte a la muerte. La esperanza de vida de los nacidos en 1930 no superaba los 54 años. Hoy, nuestra esperanza de vida es mucho mayor. Al menos unos 10 años de los que hemos ganado en longevidad se los debemos a los antibióticos. En 1928 Alexander Fleming, médico en un hospital de Londres realizó una interesante observación. Se dio cuenta de que un hongo, el Penicillium, detenía el crecimiento de las bacterias. Algunos años más tarde un grupo de científi- cos de Oxford (Gran Bretaña) extrajeron una sustancia quí- mica del hongo y lo utilizaron para combatir una infección bacteriana. Esa sustancia se llamó penicilina. P3. La leche que bebemos ha sido tratada y enfriada rápi- damente para eliminar la mayoría de los microbios presentes en ella. ¿Cómo se llama este proceso y por qué es necesario? Figura 3. Los detergentes biológicos contienen enzimas que rompen las estructuras de las proteínas.
  • 4. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 4 Al principio se fabricaba en grandes cantidades haciendo crecer el hongo sobre miles de recipientes de leche, que actuaban como caldo de cultivo. En Estados Unidos se mejoraron los métodos de cultivo. La penicilina ayudó a salvar muchas vidas durante la II Guerra Mundial. De hecho, este medicamento era tan valioso que incluso se guardaba la orina de pacientes trata- dos con penicilina. Posteriormente, la penicilina se aislaba de la orina y se utilizaba para tratar a otros enfermos. dos con penicilina. Posteriormente, la penicilina se aislaba de la orina y se utilizaba para tratar a otros enfermos. Desde entonces se han descubierto muchos antibióticos. La mayoría se han obtenido mediante biotecnología. E. 1953. El ADN, el código de la vida ¿Por qué nos parecemos a nuestros padres?, ¿por qué las gatas dan a luz gatos y no conejos o perros? Estas pregun- tas han intrigado a los científicos durante cientos de años. En 1953, un grupo de científicos ingleses: Rosalind Franklin, Maurice Wilkins, James Watson y Francis Crick, encontraron evidencias para contestar parcialmente a la pregunta. La molécula que estudiaban era el ácido desoxi- rribonucleico, ADN para abreviar. Rosalind Franklin des- cubrió que tenía forma helicoidal (como el muelle de un bolígrafo) y Watson y Crick describieron su estructura. El ADN se encuentra en los cromosomas, en el interior de las células de todos los seres vivos. Se encarga de controlar todas sus actividades y de transmitir a las células hijas la información genética que contiene. Cada vez que una célula se divide lleva una copia del ADN. Éste se transmi- te mediante los óvulos y los espermatozoides y así pasa de una generación a la siguiente. Esto explica por qué nos parecemos a nuestros padres. El ADN actúa como un conjunto de instrucciones codifica- das para las células. Los fragmentos de cromosomas que poseen las instrucciones para sintetizar las proteínas se lla- man genes. Cuando se conoció la estructura del ADN, los científicos intentaron descifrar el código genético. Figura 4. Un cromosoma y un fragmento de ADN ADN Genes en un cromosoma Un cromosoma gen 1 gen 2 gen 3
  • 5. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 5 A principios de los 60 ya lo habían hecho y se comprobó que el código genético era el mismo para todos los seres vivos. Esto significa, en teoría, que se podrían tomar ins- trucciones (genes) de una célula, cortarlas y pegarlas en los cromosomas de otra célula, aunque sean organismos dife- rentes. Este proceso de "recortar y pegar" se llama inge- niería genética. se debería hacer en este campo. F. Década de los 70. Se desarrolla la ingeniería genética Los científicos utilizan técnicas de ingeniería genética para trasladar los genes de un tipo de célula a otro. Así pueden conseguir que las células elaboren productos interesantes que de otra forma no podrían. Un niño que no pueda producir suficiente hormona del cre- cimiento, se quedará con menor estatura de la normal. Hoy en día esto se puede prevenir administrándole hormona del crecimiento. Antes de la ingeniería genética, la hormona se extraía de los pacientes fallecidos. Se necesitaban unos 20.000 cuerpos cada año para obtener la hormona necesa- ria para tratar a los pacientes británicos. Hoy, el ADN de las células humanas se inserta en microbios. Las bacterias necesitan sólo 12 horas para fabricar esa cantidad de hor- mona. Otro producto de la ingeniería genética es la insulina, nece- saria para los diabéticos. También el cuajo de herbívoros Figura 5. El método básico de la ingeniería genética. gen requerido ADN bacteriano cortado gen requerido cortado de un cromosoma humano fragmento de un cro- mosoma humano fragmento de un ADN de bacteria gen requerido insertado en el ADN bacteriano P6. Haz un cuadro que recoja los acontecimientos más importantes en el desarrollo de la biotecnología descritos en esta unidad. P7. Señala cuáles de los siguien- tes procesos son ejemplos de biotecnología. a) Extracción de la hormona del crecimiento de los pacientes fallecidos. b) Fabricación de la hormo- na del crecimiento mediante ingeniería gené- tica. c) Producción de abono a partir de materia orgánica. c) Refino del petróleo para producir gasolina, gasoil, aceites... e) Uso de bacterias para la transformación de gluco- sa en fructosa (un azúcar muy dulce). f) Fabricación de biogas a partir de la descomposi- ción de residuos domésti- cos y de granjas. g) Fabricación de acero a partir de hierro.
  • 6. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 6 (vaca, oveja, cabra), que se utilizaba en la fabricación de queso, se obtiene actualmente mediante técnicas de inge- niería genética. ¿Qué son los biotecnólogos? ¿Qué son los biotecnólogos? La industria de la biotecnología necesita profesionales de dife- rentes campos trabajando en equipo. Microbiólogos, bioquí- micos, programadores e ingenieros utilizan los descubrimien- tos científicos para producir nuevos o mejores bienes y servi- cios. Las empresas de biotecnología necesitan también aboga- dos, administrativos o representantes comerciales en los departamentos de ventas que sepan algo de la ciencia en la que se apoya su empresa. La biotecnología podría ayudar a resolver muchos de los pro- blemas del mundo, tales como las enfermedades, el hambre o la contaminación. Sin embargo tiene algunos aspectos difíci- les y polémicos. Es importante saber algo de biotecnología para poder opinar sobre lo que se debería y no se debería hacer en este campo. La Biotecnología en Aragón En nuestra Comunidad es posible encontrar también centros en los que se investiga y se trabaja con biotecnología. Uno de ellos es la Estación Experimental de Aula Dei (EEAD), un Instituto que depende del Centro Superior de Investigaciones Científicas (C.S.I.C.), organismo autónomo del Ministerio de Educación y Ciencia. Se halla ubicada a 13 km del centro de Zaragoza, al lado de la ribera del río Gállego y de la Cartuja de Aula Dei en la carretera de Montañana. Figura 6. Página web de Aula Dei La Estación Experimental de Aula Dei es un Instituto que depende del Área Ciencias Agronómicas del C.S.I.C. El trabajo de la Estación se centra en el estudio del material vegetal y de los factores que afectan a la productividad y la calidad del sector agrario aragonés
  • 7. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 7 El trabajo de la Estación se centra en el estudio del material vegetal y de los factores que afectan a la productividad y la calidad del sector agrario aragonés. También hay que destacar que el Instituto colabora en diversos proyectos internacionales sobre agricultura mediterránea. Las principales líneas de investigación son las siguientes: · Desarrollo de variedades adaptadas de maíz mediante la uti- lización de germoplasma. · Aplicación de cultivos celulares y desarrollo de técnicas moleculares para la mejora vegetal. · Desarrollo de variedades de cebada adaptadas al estrés hídrico. · Estudios sobre los efectos de la salinidad y el estrés hídrico en otros cultivos. PARTE B. ENZIMAS EN LOS DETERGENTES PARA LA LAVA- DORA En 1821 una instrucción del ejército de los Estados Unidos de Norteamérica decía que los soldados debían lavar los unifor- mes de una marea un tanto curiosa: "... las manchas de suciedad o grasa deben eliminarse con...saliva". La saliva contiene algunos enzimas como la amilasa que nos ayudan a digerir la comida. Las proteínas, grasas y el almidón son componentes habituales de las manchas de la ropa. Estas sustancias también pueden actuar como una especie de pega- mento, pegando la suciedad al tejido. Los enzimas ayudan a romper estas uniones de la misma manera que las enzimas rompen (metabolizan) los alimentos en nuestro cuerpo. Los enzimas no son seres vivos, pero proceden de materia viva. Los enzimas de los detergentes proceden de microbios inofensivos. La idea de añadir enzimas a los detergentes no prosperó hasta que se desarrolló un método para cultivar un número importante de microbios en los fermentadores. A los detergentes con enzimas se les llama a menudo 'detergentes biológicos'. Figura 7. Los detergentes biológi- cos necesitan temperaturas menos elevadas para poder romper las cadenas de proteinas
  • 8. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 8 Cuando se introdujeron los detergentes biológicos, los fabri- cantes recibieron muchas quejas. Los consumidores se queja- ban de irritaciones de la piel y sarpullidos. Creían que estas enzimas para la digestión de las proteínas (proteasas) eran las responsables. Sin embargo, tras muchos años de investigación, no se ha podido hallar evidencia científica de ésto. Como los enzimas funcionan generalmente a bajas temperatu- ras, pueden ayudar a eliminar las manchas sin necesidad de agua muy caliente o productos químicos agresivos. Los enzi- mas son biodegradables y una vez que han participado en un lavado se descomponen en pocas horas. La mayoría de los detergentes biológicos contienen proteasas (enzimas que catalizan la digestión de las proteínas). Pero no sólo hay manchas de proteínas. Los biotecnólogos daneses han creado un nuevo enzima para los detergentes, utilizando técni- cas de ingeniería genética. Los nuevos enzimas destruyen la estructura de las grasas, que son las que producen las manchas más difíciles de quitar. Los científicos tomaron un gen de una enzima de la digestión de las grasas, una lipasa, de un hongo y lo colocaron en otro hongo llamado Aspergillus. Eligieron este hongo, el Aspergillus, porque tenían mucha experiencia en su cultivo. El nuevo enzima, lipasa, puede disolver manchas de aceites y grasa. Elimina también manchas como las de crema de zapatos, lápiz de labios o la grasa de las patatas fritas. Las gráficas 6 y 7 muestran la actividad de la nueva lipasa en función del pH y de la temperatura. P8. ¿Cómo debían eliminar las manchas de la ropa los sol- dados del ejército en 1821? P9. ¿Por qué funcionaba ese método? P10. ¿Por qué algunos deter- gentes se llaman 'biológi- cos'? P11. Los enzimas son proteí- nas ¿qué sucedería si un fabricante de detergente colocara una mezcla de proteasas (enzimas para digerir proteínas) y lipa- sas (enzimas para digerir grasas) en el mismo pro- ducto? P12. Observa la gráfica de la figura 6. a) Explica cómo varía la actividad de la enzima con el pH. b) ¿Qué es el pH de una disolución? c) ¿Cuando es más efecti- va la enzima, en medios ácidos o bási- cos? d) A partir de la gráfica, ¿cuál es la actividad del enzima en una diso- lución neutra? e) Las disoluciones muy ácidas o muy básicas son corrosivas. ¿qué pH recomendarías para lavar con este detergen- te? pH temperatura en ºC Gráficas 6 y 7. Actividad de la nueva lipasa en función del pH y la temperatura
  • 9. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 9 Las gráficas 8a, 8b y 8c muestran el número de quejas recibi- das después de la comercialización de tres nuevos detergentes en polvo: A, B y C. La mayoría de las quejas fueron sobre manifestaciones alérgicas, como sarpullidos e irritaciones en la piel. El detergente A era un detergente no biológico; el detergente B biológico. El detergente C también era biológico, similar al B, pero se lanzó cuando la prensa anunció que los enzimas podían ser peligrosos. Los detergentes biológicos son menos contaminantes que los detergentes con fosfatos y por tanto contribuyen a la protec- ción del medio ambiente. P13. Sugiere alguna explica- ción de por qué los orga- nismos vivos tienen una temperatura en torno a los 37ºC. P14. Observa la gráfica 7 a) Explica cómo varía la actividad del nuevo enzima con la tempera- tura. b) ¿Qué temperatura reco- mendarías para usar el nuevo detergente? detergente A detergente B detergente C meses después de lanzar el detergente A meses después de lanzar el detergente B meses después de lanzar el detergente C gráfica 8a gráfica 8b gráfica 8c Figura 8. El número de quejas de los consumidores tras el lanzamiento de tres detergentes. P15. Observa las gráficas 8a, 8b y 8c. a) ¿Qué detergente recibió más quejas? b)Los detergentes B y C eran muy parecidos. Explica por qué uno recibió más quejas que el otro. c) ¿Qué puedes decir sobre el número de quejas trans- currido un año desde su lanzamiento? d)¿Se puede decir que estas gráficas aportan eviden- cias para afirmar que los detergentes con enzimas provocan sarpullidos e irritaciones en la piel?
  • 10. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 10 SUMARIO La Unidad describe el desarrollo de la Biotecnología desde las antiguas fermentaciones en la fabricación del pan, vino y cerveza, hasta llegar a los logros actuales de la ingeniería genética. Se hace referencia a un centro aragonés dedicado a la investigación en estos temas. La importancia de este tipo de investigaciones se ejemplifica con un caso particular: la introducción de enzimas proteasas y lipasas, fabricadas por microorganismos, en los deter- gentes. ACTIVIDADES PARA LOS ESTUDIANTES Parte A. Desarrollo y aplicaciones de la Biotecnología: lectura de documentos en relación a la presencia de la Biotecnología en la sociedad y elaboración de respuestas a las cuestiones planteadas. Parte B. Enzimas en los detergentes: descripción somera de su aplicación y discusión en pequeños grupos de las cuestiones pro- puestas. OBJETIVOS • Conocer y comprender la importancia de los descubrimientos científicos y sus aplicaciones para la sociedad. • Proporcionar conocimientos sobre temas científico-técnicos de incidencia social que permanentemente aparecen en la prensa y en nuestras vidas y sobre los que los ciudadanos pueden influir si están preparados para ello. • Establecer relaciones con temas de herencia biológica. USO Y ADAPTACIÓN DE LA UNIDAD • La Unidad reúne varios conceptos de reproducción y desarro- llo embrionario, por lo cual es más apropiada para estudiantes de de fin de etapa de Enseñanza Secundaria Obligatoria. • Las actividades de lectura pueden hacerse de forma individual y se puede encargar como trabajo de casa, pero, debido a su posible complejidad, se hace aconsejable la presencia del pro- fesor para aclarar las dudas que vayan surgiendo. • Las cuestiones pueden responderse mejor en pequeños grupos y, después, organizados en las dos tendencias presentadas, defenderán las posturas adoptadas. Contenidos científicos: Levadura, bacteria, fermenta- ción anaeróbica, catalizador, enzima,antibiótico, ADN, cromosoma, gen, información genética,código genético, ingeniería genética, proteasa, lipasa y pH. Conexión con los bloques de contenido del currículo: Bloque 6. Diversidad y uni- dad de los seres vivos: Introducción a la Genética. Bloque 7. Las personas y la salud. Temas transversales: Educación para la salud. Educación en valores. Tiempo: Dos periodos lectivos ¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA ? ¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA ?
  • 11. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 11 NOTAS PARA EL PROFESOR NOTAS PARA EL PROFESOR RESPUESTAS A LAS CUESTIONES RESPUESTAS A LAS CUESTIONES Parte A. la biotecnología: su desarrollo y aplicaciones. Parte A. la biotecnología: su desarrollo y aplicaciones. P1. Los usos tradicionales mencionados en la unidad son la producción de cerveza, pan, vino, vinagre, yogur y queso. P2. La cerveza debió ser descubierta por fer- mentación accidental de una mezcla de agua y cereal. P3. La pasteurización, necesaria para eliminar las bacterias patógenas que pueda contener. P4. a) Los antibióticos son los agentes o fárma- cos antimicrobianos más utilizados para eliminar las bacterias. Unos detienen el crecimiento celular (antibióticos bacte- riostáticos) al impedir la síntesis de sus paredes y por tanto su crecimiento y divi- sión, mientras que otros como la penicili- na causan directamente su muerte (anti- bióticos bactericidas). b) Reciclándola a partir de la orina de los pacientes. P5. Ácido desoxirribonucleico (ADN) P6. 6.000 a.C. Elaboración de cerveza. 4.000 a.C. Utilización de la levadura como agente elevador. 1.600. Descubrimiento de los microbios. 1.800. Pasteurización. 1.897. Descubrimiento de los enzimas (Edward Buchner). 1.928. Descubrimiento del primer antibióti- co, la penicilina. 1.940. Producción a granel de la penicilina. 1.953. Descubrimiento de la estructura del ADN. 1.960. El código genético es descifrado. 1.970. Comienza la ingeniería genética. P7. Ejemplos de biotecnología son: (b), (c), (e) y (f). Los productos que contienen enzimas están ampliamente extendidos. Por ejemplo, los conocidos detergentes en polvo y la salsa barbacoa contienen proteasas que rompen las proteínas (que en el caso de la salsa bar- bacoa hará la carne más tierna) y las pastas dentífricas, que contienen enzimas presen- tes también en la saliva, como la lactopero- xidasa, que protege contra la caries. La enzima descrita en la parte B no se utiliza todavía en los detergentes en polvo. Ésta, es de hecho una lipasa, pero su nombre no se ha mencionado en el texto para evitar con- fusiones en el alumnado. Parte B. Enzimas en los detergentes para la lavadora Parte B. Enzimas en los detergentes para la lavadora. P8. Usando saliva. P9. Porque ésta contiene enzimas, como la ami- lasa. P10. Se llaman detergentes biológicos a los que contienen enzimas. P11. Las proteasas en estos detergentes pueden destruir progresivamente otras enzimas como las lipasas. Esto es un problema par- ticular de las fórmulas de detergentes líquidos. Sin embargo, puede ser evitado añadiendo un enzima inhibidor (ácido bórico) al líquido. En la lavadora, el ácido bórico se diluye y pierde su efecto inhibi- dor.
  • 12. ¿Qué es la biotecnología? ¿Qué es la biotecnología? Bloque 1. Biotecnología página 12 disolución es ácida o básica. c) Más efectivo en solución alcalina. d) Del 64% aproximadamente. e) Entre 9 y 10,5. P13. La temperatura corporal de los organismos es próxima a los 37ºC y corresponde al funcionamiento óptimo de sus enzimas. Sin embargo, hay enzimas que pueden tolerar temperaturas mucho mayores así como las condiciones alcalinas producidas por los detergentes en polvo. P14. a) La actividad aumenta desde el 60% entre 10º y 37º hasta llegar al 100% y desciende si seguimos aumentando la temperatura. b) Seleccionar la lavadora a 40º (el gráfico muestra un valor óptimo para 37º). P15. a) C. b)C fué lanzado al mismo tiempo que se dijo que las enzimas podían ser perjudi- ciales. Algunas alergias de la piel se atri- buyeron al nuevo detergente. c)El número de insatisfechos ha descendi- do a valores muy bajos y no hay dife- rencias significativas entre los detergen- tes biológicos y no biológicos A y B. d)No. No presentan diferencias. A pesar de muchos años de investigación no hay evidencias de que las alergias se deban a la pre- sencia de enzimas en los detergentes biológicos de uso doméstico. No se puede decir lo mismo de otros componentes de los detergentes. Muchas de las quejas parecen ser creadas por el miedo fomentado por los medios de comunica- ción. Trabajadores de las fábricas de detergentes enfermaron cuando los enzimas fueron introdu- cidos por primera vez, pero este problema fue rápidamente solventado mediante la introduc- ción de rigurosas medidas de seguridad y el desarrollo de efectivas técnicas de encapsulación capaces de prevenir la formación de aerosoles del enzima. Para saber más: Principios de Biotecnología, Alan Wiseman, Acribia, Zaragoza, 1986. En la red: www.amgen.es//biotecnología/gr.htm www.csic.es/cbic/zaudei.htm http://aupec.univalle.edu.co/temas/biotecno.html http://siiap.sagyp.mecon.ar/institu/conabi/lies.htm