LA BIOTECNOLOGÍA CON ENFOQUE EN LAS PLAGAS Y TERAPIAS CON CÉLULAS MADRE

PRESENTACIÓN

TEMA 5: ¿EN QUÉ FORMA LA BIOTECNOLOGÍA APOYA A LA HUMANIDAD A COMBATIR LA RESISTENCIA A PLAGAS?

TEMA 5.1: LA BIOTECNOLOGÍA EN TERAPIAS POR VÍA DE CÉLULAS TRONCALES.

INTEGRANTES DEL EQUIPO:

-ACEVES FLORES CLAUDIA ESTHER

-JIMENES GÓMEZ ESTHER

-LÓPEZ ALVA SANDRA AIME

-MEJÍA GARCÍA MIGUELE ANGELO

-RODRÍGUEZ FLORES ALEJANDRA SARAHÍ

-SASTRE ESPINOZA RICARDO

DOCENTE:

ELIZABETH ALICIA REYES VERA MONTES DE OCA.

MATERIA:

BIOLOGÍA MODERNA.

TERCER PARCIAL

6 "A"

HISTORIA DEL ADN

Los estudios iníciales sobre la constitución química del núcleo de

las células corrieron a cargo de dos discípulos inspirados por ese

fundador de la fisiología química que fuera Ernest F. HoppeSeyler

(1825 – 1895). La mayor parte de su obra científica fue

desarrollada en la Universidad de Tübingen y dirigida al estudio de

las características químicas y ópticas de la hemoglobina. Hasta

mediados del siglo 20 no se sospechaba que el ácido

disoxirribonucleico, ADN, fuera la molécula capaz de asegurar la

transmisión de los caracteres hereditarios de célula a célula,

generación tras generación. Su limitada variedad química no

permitía suponer que poseyera la versatilidad y ductilidad

necesarias para almacenar la información genética de los seres

vivos.

PRINCIPALES

APORTADORES Gregor Mendel (1822- 1884)

Gregor Mendel el "padre de la genética". Realizado un experimento con plantas en 1857 que llevó a un creciente interés en el estudio de la genética.

Friedrich Miescher (1844-1895)

Identifico a un nuevo grupo de sustancias celulares a las que denomino nucleínas, observo la presencia de fósforo.

Richard Altmann(1852 –1900)En 1889identifico a las nucleínas como ácidos y les dio el nombre de ácidos nucleicos.Esta sustancia se encontró que sólo existen en los cromosomas.

Johan Kjeldahl(1849-1900)Johan Kjeldahl, realiza una aportación sobresaliente a la naciente ciencia con la distinción que logra hacer entre el genotipo (expresión de la constitución genética del organismo) y el fenotipo (características de un organismo que resultan de la interacción de su genotipo con el ambiente). PhoebusLeveneEn 1929 PhoebusLevene en el Instituto Rockefeller identifica los componentes que forman una molécula de ADN. Esos componentes son:

Las cuatro bases

◦ Adenina (A)

◦ Citosina (C)

◦ Guanina (G)

◦ Timina (T)

Azúcar(desoxirribosa)

Grupo Fosfato

TEMA 5

¿EN QUÉ FORMA LA BIOTECNOLOGÍA APOYA A LA HUMANIDAD

A COMBATIR LA RESISTENCIA A PLAGAS?

BIOTECNOLOGÍA¿Qué es la biotecnología?

Es un área multidisciplinaria, que emplea la biología, química y procesos, con gran uso en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina.

La biotecnología se refiere a 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.

La biotecnología suele dividirse según su uso;

* Biotecnología roja o médica.

* Biotecnología blanca o industrial.

* Biotecnología verde o agrícola.

* Biotecnología azul o marina.

Gracias a la biotecnología verde ha sido posible obtener cultivos que se auto protegen en base a la síntesis de proteínas u otras sustancias que tienen carácter insecticida. Este tipo de protección aporta una serie de ventajas muy importantes para el agricultor, consumidores y medio ambiente

LAS PLAGAS

¿Qué es una plaga?

Es la irrupción súbita y multitudinaria de insectos, animales u otros

organismos de una misma especie que provoca diversos tipos de perjuicios.

Cuando se registran a gran escala y afectan cultivos, este tipo de plaga

puede destruir cosechas enteras e impedir el normal desarrollo de la

agricultura. Para evitar que una plaga afecte a una planta, es necesario

recurrir a plaguicidas, que son sustancias que alejan o eliminan a las

especies integrantes de la plaga.

LOS PLAGUICIDAS QUÍMICOS

La práctica agrícola ha provocado pérdida de biodiversidad; gran consumo

de agua dulce; contaminación de suelo, aire y agua; y, erosión de suelos. En

particular, el manejo de plagas agrícolas mediante el uso de

agroquímicos, ha tenido un costo ambiental muy alto por lo que es

indispensable buscar alternativas viables para disminuir el deterioro del

medio ambiente.

En el medio agrícola, plaga es cualquier organismo que perturba o afecta el

desarrollo y el crecimiento de un cultivo.

Son plagas las plantas silvestres que compiten con el cultivo por luz y

nutrientes (malezas), los microorganismos (hongos, bacterias y virus) que lo

infectan provocando enfermedades, así como los artrópodos

(insectos, arañas y ácaros) que lo atacan.

• Acumulación persistente de las sustancias en tejidos de animales

silvestres, animales domésticos, que provoca efectos nocivos en dichos

organismos.

• Acumulación de sustancias tóxicas en sangre humana, tejidos y leche

materna, e incluso envenenamiento de personas. De acuerdo con la

Organización Mundial de la

Salud, cada año, más de 3 millones de personas enferman por la exposición

a los insecticidas y 220 mil mueren.

• Polución de ríos, lagos y otros cuerpos acuíferos, e infiltración hasta

alcanzar mantos freáticos que abastecen de agua a las ciudades.

• Contaminación de alimentos derivados de las plantas tratadas con

plaguicidas químicos

• Reducción de la fertilidad de los suelos debido a la disminución de las

poblaciones de bacterias y otros microorganismos involucrados en los

procesos de reciclamiento de la materia orgánica y liberación de nutrientes.

CONSECUENCIAS DEL USO DE PLAGUICIDAS

El Manejo Integrado de Plagas: una

opción para la agricultura sustentable

El MIP se ha consolidado como una opción eficiente para el control de

plagas por ser una estrategia que introduce una nueva filosofía basada

en un amplio conocimiento de los ecosistemas. El MIP es, además, una

práctica flexible que puede adaptarse a diversos sistemas productivos

con necesidades y carencias particulares.

Los desarrollos recientes de la biotecnología se han incorporado al MIP

en tres áreas principales: el control químico, el control biológico y el

empleo de variedades vegetales resistentes, proporcionando

resultados muy positivos a la agricultura; Sin embargo, aunque las

aplicaciones biotecnológicas, dentro de los programas de MIP, son ya

una realidad, su utilización amplia en México no se ha dado por completo

pues ésta depende de la existencia de regulaciones completas de

bioseguridad en el país que proporcionen garantías a los

consumidores, así como a la preservación de la diversidad biológica.

El MIP es una metodología para la toma de decisiones, que introduce

una nueva filosofía para el combate de plagas agrícolas. Filosofía que

puede resumirse en los siguientes principios:

*La estrategia de manejo de plagas debe ser ambiental, económica y

socialmente adecuada.

*Las acciones se toman para restaurar, preservar y afianzar el balance del

agro-ecosistema.

*Se hace un manejo de poblaciones completas y no de poblaciones

localizadas, basado en el conocimiento de los patrones de migración y

movimiento de la plaga y en el comportamiento de éstas en los diferentes

cultivos que atacan.

*La utilización coordinada de varias estrategias de control aumenta la

probabilidad de mantener a largo plazo la eficacia de la protección sanitaria

de los cultivos.

*Es importante reducir al máximo el uso de plaguicidas sintéticos para

disminuir su impacto en el ambiente y la salud humana.

*La mejor forma de reducir el empleo de agroquímicos es incrementar la

utilización de controles naturales de plagas.

EL MIP Y LA BIOTECNOLOGÍALa biotecnología tiene injerencia en tres ámbitos principales: el control

biológico, la utilización de variedades resistentes y el control químico.

En el control químico puede contribuir en la producción a gran escala de

organismos benéficos; en variedades resistentes, puede ofrecer todas las

posibilidades de la ingeniería genética; y en el desarrollo de productos

químicos puede ofrecer plaguicidas, específicos y biodegradables

derivados de extractos biológicos homogenizados, así como de sustancias

obtenidas en cultivos de tejidos.

En el control biológico, el principal problema a atacar es producir de forma

rápida, eficiente y económica grandes cantidades de los microorganismos

que resulten ser el enemigo natural de las plagas. El cultivo de

microorganismos en grandes reactores es la disciplina biotecnológica que

cuenta con la mayor experiencia por lo que, en general, se puede decir

que las tecnologías para el control biológico están disponibles.

Con respecto a las variedades resistentes, la biotecnología agrícola ofrece

las potencialidades del cultivo de tejidos e ingeniería genética para

producir, por un lado, semillas libres de virus y patógenos, y por

otro, variedades vegetales con resistencia intrínseca a patógenos y

enfermedades (virus, hongos y bacterias), de forma mucho más rápida y

eficiente que el mejoramiento tradicional.

TEMA 5.1

LA BIOTECNOLOGÍA EN TERAPIAS POR VÍA DE CÉLULAS

TRONCALES.

¿QUÉ SON LAS CÉLULAS

MADRES? Son células con el potencial de convertirse en muchos tipos distintos de

células en el organismo. Funcionan como un sistema reparador del cuerpo.

Tienen la capacidad de renovarse, de regenerar uno o más tipos celulares

diferenciados o reemplazar otras células sanguíneas. En documentos

especializados se les denomina en inglés stem cells traduciéndose como

"células troncales".

APLICACIONES

La esperanza terapéutica principal que se tiene en las células madre es que

se puedan emplear para terapias celulares y trasplantes de tejidos, sin los

problemas actuales ligados a los aloinjertos: escasez de donantes

histocompatibles, necesidad de administrar drogas inmunosupresoras

(ciclosporina, corticoides) con sus efectos secundarios (riesgo de

infecciones, de cáncer, nefropatías, etc.). Lo ideal sería derivar tejido con la

identidad histológica del propio paciente para hacer autotransplantes.

La aplicación más importante y crucial de las células madres humanas es la

generación de células y tejidos que pueden ser empleados en forma segura

para las llamadas “terapias celulares”. La utilización de estas células, que al

ser estimuladas dan nacimiento a células especializadas, ofrecen la

posibilidad de tener una fuente ilimitada de células y tejidos de reemplazo a

fin de tratar enfermedades hoy en día son incurables como el Mal de

Alzheimer, Parkinson, cardiopatías o incluso

diabetes, quemaduras, osteoporosis, reumatismo; etc.

Ventajas

•Ya están más o menos especializadas: La inducción puede ser más

sencilla.

•Son inmunológicamente resistentes: Los recipientes que reciben los

productos de sus propias células madre no experimentan el rechazo

inmunológico.

•Son flexibles: Las células madre adultas pueden ser usadas para formar

otros tipos de tejido.

•Tienen una disponibilidad variada: Algunas células madre adultas son

fáciles de cosechar mientras que cosechar otras, como por ejemplo, las

células madre neurales (del cerebro), puede ser peligroso para el donante.

Desventajas

•Están disponibles en cantidades mínimas: Es difícil obtenerlas en grandes

cantidades.

•Finitas: Ellas no viven tan largo bajo cultivo como las células madre

embriónicas.

•Genéticamente inadecuadas: Las células madre cosechadas pueden llevar

consigo mutaciones que causan enfermedades o que pueden dañarse

durante la experimentación.

FUENTES DE CÉLULAS

MADREEl uso clínico principal de las células madre es como una fuente de células donantes, las cuales son usadas en el reemplazo de células durante las terapias de trasplante. Las células madre pueden ser obtenidas de varias fuentes:

•Embriones de repuesto: las células madre pueden provenir de embriones extra que han sido almacenados en clínicas de fertilidad y que no fueron utilizados por las parejas donantes para la concepción de niños.

•Embriones de propósito especial: estos son embriones creados por medio de fertilización in vitro (artificialmente en el laboratorio) para el propósito específico de obtener células madre.

•Embriones clonados: estos son embriones clonados en laboratorios por medio del método de transferencia somática nuclear, con el fin de cosechar sus células madre.

•Fetos abortados: los fetos de desarrollo temprano que han sido abortados contienen células madre, las cuales pueden ser cosechadas.

•Cordones umbilicales: este tejido post-parto posee potencial para la investigación.

•Tejidos u órganos adultos: se pueden obtener células madre de tejidos u órganos provenientes de adultos vivos durante cirugía.

•Cadáveres: el aislamiento y supervivencia de células progenitoras neurales de tejidos post-mortem (hasta 20 horas después de la muerte) ha sido reportado y provee una fuente adicional de células madre humanas.

TERAPIAS CON CÉLULAS

MADRES Trasplantes de médula de los huesos.

Reemplazo de piel.

Trasplante de células cerebrales.

Tratamiento eficaz contra la diabetes tipo I.

Ceguera.

Sordera.

Quemaduras.

Osteoporosis

ESTRATEGIAS EN DESARROLLO PARA

TERAPIAS CÉLULARES

Xenotrasplantes.

Neuronova.

Neurotech.

CONCLUSIÓN

El control de plagas es algo en lo que se tiene que resolver

pronto, cada vez más se utilizan plaguicidas para controlar estas

plagas pero tienen un efecto contrario afectando al medio ambiente.

Por eso las instituciones de investigación y desarrollo están

buscando vías alternas para el control de estas sin afectar al

ambiente, al producto ni al consumidor. Y a su vez en el control de

enfermedades, se está haciendo un gran avance en las terapias con

células madre desde el controlar o prevenir enfermedades, la

regeneración de órganos y extremidades. Por eso estos avances

serán de gran importancia para el futuro de la humanidad y del

planeta. Para tener una vida mejor y estable. Y todo gracias a la

biotecnología.

ACTIVIDAD GRUPAL

COMPLETA LOS SIGUIENTES

ENUNCIADOS1- La ___________ se refiere a 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.

II-________ es la irrupción súbita y multitudinaria de insectos, animales u

otros organismos de una misma especie que provoca diversos tipos de

perjuicios.

III- Los _____________________ son utilizados para proteger los cultivos de

las plagas más sin embargo causan daños irreversibles al ecosistema.

1V- El ____ es una metodología para la toma de decisiones, que introduce

una nueva filosofía para el combate de plagas agrícolas.

V- Las células madres también son llamadas ___________________.

VI-Algunas de las fuentes de obtención de las células madres son;

______,______ y ________.

VII- Algunas de las terapias celulares son: _________, _________ y

_________.MIP FETOS PLAGA CORDONES

UMBILICALES

SORDERA

DIABETES TIPO

I

BIOTECNO-

LOGÍA

TEJIDOS REEMPLAZO DE

LA PIEL

CÉLULAS

TRONCALES

PLAGUICIDAS

QUÍMICOS

NUESTRA PÁGINA WEB

http://alepandita95.wix.com/bioplagasterapi

as

WEBGRAFÍA http://www.agro20.com/profiles/blogs/2015296:BlogPost:12494

http://www.youtube.com/watch?v=NOTCHzhzOeg&feature=player_embedded

http://www.youtube.com/watch?v=JZzNtEGVAA0&feature=player_embedded

http://www.youtube.com/watch?v=_wIsUnV9cBE&feature=player_embedded

http://manujimenezbiotecnologia.blogspot.mx/2011/04/celulas-madre.html

http://www.experimentosnuevos.com/2010/11/biotecnologia-aplicada-las-celulas-html/

http://www.galileog.com/ciencia/biologia/adn/adn1.htm

http://www.galeon.com/histoquim/HQSXX9_MONO.htm

http://www.cecs.cl/educacion/index.php?section=biologia&classe=29&id=58

http://www.news-medical.net/health/History-of-DNA-Research-(Spanish).aspx

http://www.animalpolitico.com/2013/03/avances-para-un-banco-de-informacion-de-adn/#axzz2TPa23bbo

http://www.nietoeditores.com.mx/volumen-50-numero-4-octubre-diciembre-2012/5869-investigacion-del-adn-del-virus-del-papiloma-humano-en-el-cuello-uterino-en-poblacion-rural-del-peru.html

http://www.ehowenespanol.com/avances-tecnologicos-del-analisis-del-adn-lista_82101/

http://www.informador.com.mx/tecnologia/2012/420178/6/descubren-como-proteger-el-adn-de-cambios-adversos.htm

http://www.euroresidentes.com/Blogs/avances_tecnologicos/2007/04/fbricas-de-adn.html

http://www.quantum-rd.com/2012/12/los-10-avances-cientificos-mas.html