Ciclos Biogeoquímicos, Procesos Celulares y Fundamentos de Biotecnología

El Ciclo del Carbono

Mediante el proceso de fotosíntesis, las plantas toman el carbono en forma de CO₂ de la atmósfera o del agua, asimilándolo durante la fase oscura de dicho proceso para formar moléculas orgánicas. Parte del carbono vuelve al medio inerte en forma de CO₂ como resultado de la respiración, tanto de las propias plantas como de los organismos consumidores y descomponedores. Los desechos, restos o cadáveres que contienen carbono vuelven también al medio inorgánico por acción de los descomponedores.

Una parte muy importante del carbono puede tardar millones de años en incorporarse al medio inerte. Es el caso del carbono que llega a formar parte del petróleo y del carbón mineral. Este carbono puede volver al ciclo por combustión de estos combustibles fósiles.

Dinámica y Transporte Celular

• Permeabilidad selectiva: La bicapa lipídica permite el paso de algunas sustancias e impide el paso de otras.
• Transporte activo: Se realiza contra gradiente, intervienen proteínas y requiere gasto de energía.
• Transporte pasivo: Se divide en difusión simple (a favor de gradiente, sin gasto de energía, a través de la bicapa) y difusión facilitada (a favor de gradiente, sin gasto de energía, mediada por proteínas).

Mecanismos de Transferencia Genética Bacteriana

• Transformación: El material genético de una bacteria se encuentra en el medio que la rodea y otra bacteria lo capta.
• Conjugación: El material genético pasa de una bacteria a otra a través del pilus.
• Transducción: El material genético se transfiere de una bacteria a otra mediante fagos.

Microbiología y Patogenicidad

• Virulencia: Es el grado de patogenicidad de un microorganismo.
• Microorganismo oportunista: Microorganismos que normalmente no son patógenos, pero pueden serlo cuando disminuyen los mecanismos defensivos de un animal.
• Exotoxina y endotoxina: Las toxinas producidas por los microorganismos pueden ser excretadas al medio que les rodea (exotoxinas) o retenidas dentro de la célula (endotoxinas).

Biotecnología e Ingeniería Genética

La biotecnología es el conjunto de procesos industriales que se sirven de microorganismos o de células procedentes de animales o vegetales para obtener determinados productos comerciales o para realizar importantes transformaciones químicas.

Ingeniería genética

Se basa en la manipulación del material genético de las células.

Aplicaciones

Biotecnología aplicada a la mejora del medio ambiente, de la salud y de los alimentos.