biotecnologia histórico e tendências

Profª: MSc. Fabiana Reis

Biotecnologia

Bio : vida;

Tecnos: utilização prática da ciência;

Logos : conhecimento.

Ciência: desejo de prever, explicar e compreender fenômenos naturais;

Tecnologia: encontrar novas maneiras de satisfazer as necessidades humanas, com o conhecimento, ferramentas, recursos naturais e energia.

Biotecnologia

"Biotecnologia significa qualquer aplicação tecnológica que use sistemas biológicos,

organismos vivos ou derivados destes, para fazer ou modificar produtos ou processos

para usos específicos" (ONU).

Biotecnologia

“Conjunto de conhecimentos, técnicas e métodos, de base científica ou prática, que permite a utilização de seres vivos como parte integrante e ativa do processo de produção industrial de bens e serviços"

(Carvalho, 1993).

Biotecnologia

“Conjunto de processos industriais que englobam processos biológicos" (Office of

Technology Assessment).

Biotecnologia

“Aplicação da Bioquímica, da Biologia, da Microbiologia e da Engenharia Química aos processos e produtos industriais e ao meio ambiente" (Union Internationale de Chimie

Pure et Appliquée).

Biotecnologia

“A utilização de sistemas celulares para obtenção de produtos ou desenvolvimento de

processos industriais" (CNPq).

Biotecnologia

Biotecnologia

Teve seu início com processos fermentativos:

- bebidas alcoólicas

- fabricação de pão

- produção de vinagre

- produção de iogurtes

- produção de queijos

Biotecnologia

Séc. XVII

+

200 anos

Pasteur

Biotecnologia

Produção de álcool paraexplosivos

Fermentadores Industriais:

acetona, antibióticos

Biotecnologia

Década de 50

- DNA Recombinante- - Hibridoma: fusão celular

Embriões, animais transgênicos, Embriões, animais transgênicos, clonagem, etc... clonagem, etc...

PecuáriaPecuária

Remédios em geralRemédios em geralSaúdeSaúde

Recuperação do petróleo, tratamento de Recuperação do petróleo, tratamento de lixo, purificação da água, etc...lixo, purificação da água, etc...

Meio AmbienteMeio Ambiente

Butano, biossensores, etanol e outrosButano, biossensores, etanol e outrosIndústriaIndústria

Pães, queijos, vinhos e outrosPães, queijos, vinhos e outrosAlimentaçãoAlimentação

Adubo composto, pesticida, silagem, Adubo composto, pesticida, silagem, mudas de plantas ou de árvores, plantas mudas de plantas ou de árvores, plantas transgênicas, etc...transgênicas, etc...

AgriculturaAgricultura

Bens ou serviços obtidos por Bens ou serviços obtidos por BiotecnologiaBiotecnologia

SetoresSetores

• Cultura de TecidosCultura de Tecidos

• Fixação de Nitrogênio _ inoculantesFixação de Nitrogênio _ inoculantes

• Controle Biológico de Pragas _ fungo x nematóide (soja)Controle Biológico de Pragas _ fungo x nematóide (soja)

• Melhoramento genético Melhoramento genético maior produtividademaior produtividade

resistênciaresistência

Biotecnologia Industrial

Agricultura:

• Milho com maior quantidade de óleo → processo de extração mais Milho com maior quantidade de óleo → processo de extração mais eficiente.eficiente.

• Canola e soja com mais ácidos oléico e palmítico → aumentar vida Canola e soja com mais ácidos oléico e palmítico → aumentar vida na prateleira.na prateleira.

• Trigo com maior quantidade de glutenina → aumenta a elasticidade Trigo com maior quantidade de glutenina → aumenta a elasticidade da massa feita de farinha de trigo.da massa feita de farinha de trigo.

• Milho → Resistência a herbicida e secretar substância inseticida.Milho → Resistência a herbicida e secretar substância inseticida.

• Tomate de longa conservação (FlavrSavr).Tomate de longa conservação (FlavrSavr).

• Melão: “Cantalupo” → reduzir perdas no armazenamento e Melão: “Cantalupo” → reduzir perdas no armazenamento e enriquecê-lo de açúcares solúveis.enriquecê-lo de açúcares solúveis.

Biotecnologia IndustrialAgricultura:

• Lixiviação Bacteriana de MinériosLixiviação Bacteriana de Minérios

Biotecnologia Industrial

Mineração:

Pecuária:• Inseminação ArtificialInseminação Artificial

• Transferência de EmbriõesTransferência de Embriões

• ClonagemClonagem

• TransgeniaTransgenia

• Produção de AntibióticosProdução de Antibióticos

• Proteínas reguladoras do metabolismo: insulina, Proteínas reguladoras do metabolismo: insulina, hormônioshormônios

• Transformação de esteróides: testosteronaTransformação de esteróides: testosterona

• Vacinas Vacinas

Biotecnologia Industrial

Saúde:

• Tratamento de resíduosTratamento de resíduos

• Reaproveitamento de derivados de petróleoReaproveitamento de derivados de petróleo

• Purificação e reutilização da águaPurificação e reutilização da água

Biotecnologia IndustrialMeio Ambiente:

• Enzimas:Enzimas:

- Cervejaria: amilases, amiloglicosidase, papaína- Cervejaria: amilases, amiloglicosidase, papaína

- Panificação: amilases, pepsina, lipases- Panificação: amilases, pepsina, lipases

- Produção de edulcorantes: alfaamilase, invertase- Produção de edulcorantes: alfaamilase, invertase

- Indústria têxtil: alfaamilase, celulases- Indústria têxtil: alfaamilase, celulases

- Produção de vinhos e sucos: pectinases- Produção de vinhos e sucos: pectinases

- Indústria do leite: lactase, catalase, lipase- Indústria do leite: lactase, catalase, lipase

Biotecnologia Industrial

• Enzimas:Enzimas:

- Indústria farmacêutica: celulases, penicilina-acilase- Indústria farmacêutica: celulases, penicilina-acilase

- Indústria de carnes: papaína- Indústria de carnes: papaína

- Fabricação de queijos: reninas- Fabricação de queijos: reninas

- Produção de detergentes: proteases- Produção de detergentes: proteases

- Indústria de pescado: proteases- Indústria de pescado: proteases

- Curtume: pancreatina - Curtume: pancreatina

Biotecnologia Industrial

- Produção de bebidas alcoólicas, vinagres, etanol- Produção de bebidas alcoólicas, vinagres, etanol

- Produção de ácidos orgânicos: cítrico, lático, fumárico- Produção de ácidos orgânicos: cítrico, lático, fumárico

- Solventes: etanol, butanol e acetona- Solventes: etanol, butanol e acetona

- Vitaminas: complexo B, ácido ascórbico- Vitaminas: complexo B, ácido ascórbico

Biotecnologia IndustrialProcessos Fermentativos:

- Antibióticos: penicilinas, tetraciclinas- Antibióticos: penicilinas, tetraciclinas

- Aminoácidos: ácido glutâmico, ácido aspártico- Aminoácidos: ácido glutâmico, ácido aspártico

- Leites fermentados: iogurte- Leites fermentados: iogurte

- Ensilagem: alimento para o gado- Ensilagem: alimento para o gado

- Manteigas, queijos, picles, azeitona, etc.- Manteigas, queijos, picles, azeitona, etc.

Biotecnologia IndustrialProcessos Fermentativos:

Através da biotecnologia pode-se obter os seguintes Através da biotecnologia pode-se obter os seguintes resultados:resultados:

• Minimizar a perda de lavouras causadas por pragas Minimizar a perda de lavouras causadas por pragas e doenças;e doenças;

• Reduzir a quantidade de agrotóxicos utilizados;Reduzir a quantidade de agrotóxicos utilizados;

• Aumentar a vida útil dos alimentos;Aumentar a vida útil dos alimentos;

• Dinamizar a produção de alimentos;Dinamizar a produção de alimentos;

• Biorremediação _degradar compostos poluentes;Biorremediação _degradar compostos poluentes;

Biotecnologia Industrial

ÁREA APLICAÇÃO POTENCIAL

Saúde -   remédios e vacinas mais eficazes com maior grau de pureza e a um custo menor

-  diagnóstico, prevenção e tratamento de doenças genéticas

Alimentos -   novos produtos, processos alimentícios mais eficientes-   melhor rendimento e qualidade na produção agropecuária

Energia - maior eficiência na conversão de biomassa em combustíveis-   menor consumo energético em processos industriais-   aumento na recuperação de petróleo

Materiais -  menor custo na produção  de produtos químicos com matérias - primas  de biomassa-  extração econômica de minerais de baixo teor

Meio Ambiente

-  alternativas biológicas à herbicidas e pesticidas-  tratamento de detritos tóxicos

““Os elementos necessários ao estabelecimento de

políticas para a biotecnologia de alimentos são:

recursos financeiros, especialização técnica,

biossegurança, leis de propriedade intelectual e

mecanismos que facilitem a transferência de

tecnologia e geração.” .” Dr. PrakashDr. Prakash