1. En medicina:
- OGM como modelos de enfermedades humanas o desarrollo de terapias (ratones: Mus musculus).
- Obtención de órganos histocompatibles con los humanos (compatibles con los tejidos huimanos), para usarlos en xenoinjertos (trasplante de órganos de una especie a otra, p.ej. corazón de cerdo en humanos).
- Diagnóstico de enfermedades (PCR, RT-PCR) y terapia génica (tradicional y con CRISPR).
- Medicina forense (huella genética de cada persona): criminología y pruebas de paternidad (PCR, hibridación, secuenciación).
2. En la industria farmacéutica:
- Microorganismos recombinantes para síntesis de
-antibióticos. p.ej. la manipulación genética del hongo productor de la cefalosporina, para mejorar su producción.
- hormonas ( insulina, GH u hormona del crecimiento, eritropoyetina que estimula la producción de eritrocitos).
- interferón (para combatir las infecciones víricas o el cáncer).
- vacunas recombinantes (como la de la hepatitis B o del cólera).
- lactoferrina o factor VIII de la coagulación sanguínea (que necesitan los hemofílicos) secretada en la leche del ganado (vacas, cabras u ovejas).
3. En el medio ambiente: Biorremediación: es la utilización de seres vivos, principalmente microorganismos (también pueden ser plantas), para remediar un problema ambiental o en la mejora del medio, p.ej. contaminación del agua por una marea negra, provocada por un accidente en un barco petrolero).
Bacterias y plantas modificadas capaces de eliminar hidrocarburos, pesticidas u otros contaminantes.
Depuración de aguas residuales y compostaje (creación de compost o abono orgánico a partir de la fracción orgánica de los RSU, residuos sólidos urbanos: importancia de la separación diferenciada en los contenedores de color marrón, novedad en Chiclana);
Lixiviación microbiana o biolixiviación: un proceso biotecnológico biominero o biorremediativo en el que microorganismos (principalmente bacterias quimiosintéticas) se utilizan para extraer metales de minerales o residuos sólidos. Para ello, oxidan minerales reducidos como la calcopirita (sulfuro de cobre I y de hierro), produciendo ácido sulfúrico; Cu II y Fe III que liberan al medio acuoso, pudiéndose recuperar más fácilmente estos iones.
Bioacumulación: estrategia de biorremediación consiste en utilizar organismos vivos para captar, concentrar y retener contaminantes (especialmente metales pesados) en su interior, retirándolos del medio contaminado (agua, suelo, sedimentos). Ejs. Algunos organismos (bacterias, algas, plantas o incluso hongos):
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Absorben sustancias tóxicas del entorno.
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Las acumulan en sus tejidos (a veces en vacuolas o unidas a proteínas).
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No necesariamente las degradan, sino que las concentran.
Posteriormente, esos organismos pueden retirarse del medio, eliminando así el contaminante. Se empleó como medida complementaria, tras la retirada de los lodos contaminados tras el accidente en la balsa minera de Aznalcóllar (Sevilla) en 1988, donde se plantaron diversas plantas para hacer bioextracción de metales pesados como el Pb o el Cd.
Control de plagas: mosquitos Aedes aegypti, transmisor de virus que provocan enfermedades tropicales, como el dengue. Se han liberado en Brasil mosquitos GM, que portan un gen letal dominante:
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Cuando se aparean con hembras silvestres:
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La descendencia hereda el gen.
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Las larvas mueren antes de llegar a adultas (o no son viables).
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Resultado: disminuye la población de mosquitos transmisores de enfermedades.
4. En la agricultura:
- producción de bioinsecticidas, como el maíz Bt, que expresa una toxina bacteriana contra los insectos (el barrenador del maíz o de la caña de azúcar).
- plantas transgénicas con características mejoradas:
- resistencia a herbicidas, virus o insectos.
- incremento del rendimiento fotosintético.
- retraso en la maduración de los frutos.
- obtención de plantas capaces de fijar el nitrógeno atmosférico (no necesitarían fertilizantes nitrogenados).
- arroz dorado que produce beta-caroteno para prevenir la ceguera infantil en países cuya población se alimenta fundamentalmente de arroz.
5. En la industria alimentaria: elaboración de pan, cerveza, vino, yogur y queso. Ver presentación en Classroom.
PANIFICACIÓN
Secuencia correcta del proceso
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Mezcla de ingredientes (harina, agua, sal y levadura, normalmente Saccharomyces cerevisiae)
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Amasado
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Fermentación (reposo) → la levadura produce CO₂ y hace que la masa suba
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Formado de la masa
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Segunda fermentación (opcional)
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Horneado
¿Por qué el horneado va después?
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La levadura necesita tiempo para fermentar azúcares y producir CO₂.
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Ese gas queda atrapado en la masa y le da volumen.
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Durante el horneado:
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El calor expande los gases → la masa crece más (“golpe de horno”)
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La levadura muere por la temperatura
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Se fija la estructura del pan
Fases de la producción de cerveza
1. 🌾 Malteado
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El grano (generalmente de cebada) se hidrata y germina, dando la malta (cebada en germinación).
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Se activan enzimas amilasas que degradarán el almidón, dando MALTOSA e ISOMALTOSA.
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Después se seca y tuesta → determina color y aroma.
2. 🧪 Maceración
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La malta se mezcla con agua caliente.
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Las enzimas maltasa e isomaltasa transforman el almidón en azúcares fermentables (glucosa).
3. 🔥 Cocción
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El mosto (líquido dulce) de malta se hierve.
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Se añaden flores de lúpulo → aporta amargor, aroma y actúa como conservante.
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Se eliminan microorganismos no deseados.
4. ❄️ Enfriamiento
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El mosto se enfría rápidamente para no dañar la levadura.
5. 🍶 Fermentación
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Se añade la levadura (p. ej., Saccharomyces cerevisiae).
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La levadura realiza fermentación alcohólica:
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Azúcares → etanol + CO₂
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6. 🕒 Maduración (o acondicionamiento)
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Se estabiliza el sabor.
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Se clarifica la cerveza.
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Puede producirse más CO₂.
7. 🧴 Envasado
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- Otras fermentaciones industriales producen el vino a partir del mosto de uva (vinificación), la sidra a partir del mosto de manzana. Una "fermentación" aerobia es la producción del vinagre por Acetobacter aceti, que oxida el etanol, dando el ácido acético. Dependiendo de la fuente de alcohol, tenemos vinagre de vino, de sidra, etc.
- A partir de las bebidas alcohólicas fermentadas se destilan las bebidas alcohólicas destiladas de alta graduación alcohólica (unos 40º o 40% de etanol): brandy, whisky, vodka, ron, etc.
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