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Prof. Me. Marcel de Campos Oliveira AULA 1 INTRODUÇÃO À BIOTECNOLOGIA FACULDADES INTEGRADAS DE FERNANDÓPOLIS FARMÁCIA - 6⁰ SEMESTRE TÓPICOS Panorama da biotecnologia; OGM; Conceitos gerais; Biotecnologia; Setores da biotecnologia; Mapa da biotecnologia; História; Biotecnologia moderna; Biotecnologia molecular; Conceitos de genética. PANORAMA DA BIOTECNOLOGIA *OGMs (organismos geneticamente modificados) nas lavouras de milho, soja e algodão. “Brasil lidera adoção de biotecnologia no mundo.” Fonte: (Biogene, 2013). OGM CONCEITOS GERAIS Bio tecnologia → Duas palavras distintas. Dos seres vivos. – A palavra biotecnologia é formada por três pequenas palavras de origem grega: → bio significa vida. → tecnos representa o uso prático da ciência. → logos significa conhecimento. Uso da tecnologia biológica para realização de produtos e serviços de utilidade pública. CONCEITOS GERAIS → Se manipula os produtos biológicos, pode ser vivos ou não, oriundos de uma matriz biológica para realização de produtos e serviços. CONCEITOS GERAIS BIOTECNOLOGIA AGENTES BIOLÓGICOS Organismos, células, organelas, moléculas CONHECIMENTOS Ciências e Tecnologia PRODUZIR BENS ASSEGURAR SERVIÇOS CONCEITOS GERAIS CONCEITOS GERAIS → Os tipos de serviços podem ser fornecidos pela biotecnologia é a parte de diagnósticos de uma série de doenças, parte de produtos, no tocante na área da saúde. → Medicamentos produzidos a partir do DNA recombinante. ► Por exemplo: insulinas, alguns anticorpos monoclonais todos eles produzidos a partir das técnicas de biotecnologia. → Biotecnologia, não é o ramo exclusivo da área da saúde. – Devemos saber, quais são os ramos da biotecnologia, a partir deste diagrama abaixo: BIOLOGIA ENGENHARIAQUÍMICA E.A.BIO. MOL. Q.I. BIOTEC. – A Biotecnologia abrange diversas áreas do conhecimento, incluindo assim estudos em: BIOTECNOLOGIA → Fisiologia, genética, bioquímica, biofísica, microbiologia, farmacologia, ecologia, botânica, zoologia, saúde, indústria de alimentos e nutrição, biônica (equipamentos/informática) e, o mais importante para o Brasil, agricultura e pecuária. Sendo o nosso país grande produtor de grãos e um dos maiores exportadores na indústria agropecuária, a biotecnologia tem alto impacto, já que é responsável no desenvolvimento de técnicas de cultivo e manipulação genética. (1986) → Criando, em 1986, centro de biotecnologia, com trabalhos sobre aumento do potencial nutricional de legumes, obtenção de plantas com maior resistência a herbicidas e doenças como viroses entre outras. BIOTECNOLOGIA → Essas técnicas permitiram ao Brasil ampliar e diversificar a agricultura com impacto positivo na produção de alimentos. → O governo de certa forma auxilia nesse tipo de pesquisa, como fica visível com a criação do Programa Nacional de Biotecnologia (Pronab). BIOTECNOLOGIA – Também se destacam outros órgão e programas de desenvolvimento biotecnológico, tais como: ► PADCT - Programa de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico. ► MCT - Ministério de Ciência e Tecnologia. ► CBAB - Centro Brasileiro-Argentino de Biotecnologia. ► RHAE - Programa Recursos Humanos para as Áreas Estratégicas. ► BRABI - Associação Brasileira de Empresas de Biotecnologia. HISTÓRIA → A biotecnologia só começou a ser utilizada no século XX, mas suas técnicas já existiam há muito tempo, mais ou menos desde o ano 1800 a.C. → Quando o homem já fabricava vinho, cerveja, pão, queijo e outros produtos que eram feitos por meio da fermentação. → A biotecnologia moderna opera em escala molecular, pois todos os seres vivos possuem DNA como molécula fundamental portadora de informação genética – com o mesmo código genético. → Descoberta das células em um pedaço de cortiça por Robert Hooke, em 1665; → Invenção de um microscópio capaz de ver os micro- organismos por Anton van Leeuwenhoek, em torno de 1675; → Lançamento da teoria de que todos os organismos vivos são constituídos de células por Matthias Schleiden e Theodore Schwann, cerca de 170 anos depois; → Criação da genética por Gregor Mendel no final do século XIX; → Identificação dos cromossomos como portadoras dos genes por Thomas Morgan; → Estabelecimento da teoria “um gene uma enzima” por George Beadle e Edward Tatum, em 1941; → Identificação do DNA como matéria-prima que forma os genes por Oswald Avery, em 1944; → Descoberta da estrutura helicoidal do DNA por James Watson e Francis Crick, em 1953; → Decifração do código genético por Har Gobind Khorana e Marshall Niremberg, em 1967; → 64 diferentes maneiras de arranjar as trincas de bases nitrogenadas no DNA para codificar os 20 diferentes aminoácidos; → Início da Engenharia Genética, meados da década de 1970. BIOTECNOLOGIA MODERNA Conhecimento multidisciplinar envolvido com a biotecnologia molecular. CONCEITOS DE GENÉTICA - DNA → O DNA é a mais importante molécula dos organismos vivos. → Ela é portadora de todas a informação que especifica as características das plantas, dos animais e do homem. → Todos seres vivos possuem código genético (DNA), como molécula fundamental portadora da informação gênica. → Esse código simplesmente transforma a sequência dos nucleotídeos no DNA (A, C, G ou T) em sequências de aminoácidos, que constituem as ► Proteínas. →Composto por duas fitas complementares, unidas por pontes de hidrogênio entre bases púricas (A,G) e bases pirimídicas (T,C). DNA: ácido desoxirribonucléico →Cada proteína é derivada, portanto, da transcrição e tradução de um gene. →O conjunto de vários genes em uma mesma moléculas de DNA forma o ► Cromossomo. →Cada espécie tem um genoma próprio, composto de todos os seus genes organizados nos cromossomos, cujo número varias com as ►Espécies. DNA, gene e cromossomo, componentes celulares responsáveis pela semelhança entre pais e filhos. CONCEITOS DE GENÉTICA - DNA CONCEITOS DE GENÉTICA - DNA Espécies Número de cromossomos Tamanho do Genoma (Mb) Número de Genes Homem 46 3.000 30-40.000 Boi 30 3.800 35.000 Cachorro 39 3.000 30.000 Trigo 42 16.000 50-75.000 Milho 20 2.500 50.000 Soja 40 1.100 - Arroz 24 430 25.000 Arabidopsis 5 125 26.000 Quadro 1 – Algumas características genéticas de diferentes espécies. Prof. Me. Marcel de Campos Oliveira E-mail: marceloliveira.oliveira@yahoo.com.br MUITO OBRIGADO, PELA ATENÇÃO!
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