Ciències pel Món Contemporàni: BIOTECNOLOGIA

BIOTECNOLOGIA Utilització de la enginyeria química, biològica... ( totes les ciències), amb l’objectiu de transformar una substància en un producte d’interès. Es fa sempre utilitzant un ésser viu. Des de l’antiguitat els humans han fet servir la biotecnologia, en processos com l’elaboració de la cervesa, els llevats... on es fermentaven els aliments per produir-ne d’altres. Tot i que fins ara no havíem utilitzat aquest terme. L’ADN fou descobert per Watson i Crick el 1954. Consisteix en una molècula formada per una doble hèlix. La tècnica de la clonació d’ADN o Polimerasa (PCR) es fa servir perquè la quantitat d’ADN és tan petita que necessitem clonar-lo per tal de poder-lo analitzar. És per això que la tècnica de la Reacció en Cadena de la Polimerasa consisteix en estudiar només una part de l’ADN (que pot provenir de diferents òrgans, un extracte de teixits o de sang), per fer-ho es clona una seqüència. Es desnaturalitza; s’obre la doble hèlix amb una temperatura de 90ºC. Es fa una còpia; un enzim va copiant parelles d’adenina i així obtenim dos segments clònics. Cada cicle dura entre un minut i mig a cinc minuts, el procés complet és de 20 a 40 cicles i dura dues hores aproximadament. Finalment obtenim una quantitat d’ADN suficientment gran per tal de poder-lo estudiar.

BIOTECNOLOGIA I REPRODUCCIÓ

A la meitat del cicle menstrual l’òvul madura i un cop fecundat baixa per les trompes de fal�lopi i es diposita a la paret uterina. Aquest òvul fecundat passarà anomenar-se zigot i quan aquest inicia la divisió cel�lular rep el nom d’embrió o mòrul�la . En aquest etapa, les cèl�lules s’aniran

dividint constantment en moltes d’altres que posteriorment podran començar a especialitzar-se o diferenciar-se i esdevenir qualsevulla cèl�lula de l’organisme, aquestes són les cèl�lules mare o cèl�lules pluripotents.

ADN

Embrió (cèl�lules mare)

Ciències pel Món Contemporàni: BIOTECNOLOGIA

Clonació terapèutica: té la funció de curar o regenerar teixits mitjançant la clonació de cèl�lules o òrgans malmesos per tal de curar malalties. Hi ha tres tècniques d’obtenció de cèl�lules mare: - Mitjançant la clonació

- Extraient-les del cordó umbilical en el moment del

part. - Per mitjà de la regressió en el desenvolupament

d’una cèl�lula, és a dir, invertint el procés per el qual una cèl�lula s’ha diferenciat.

La clonació es fa a partir d’un òvul de la mateixa espècie que volem clonar i una cèl�lula epitelial de l’ésser a clonar. S’insereix el nucli de la cèl�lula epitelial en l’òvul (del qual n’haurem extret el nucli). A partir d’aquí, en un medi de cultiu adequat, el zigot (l’òvul fecundat). Les cèl�lules del zigot faran la metàstasi (s’aniran multiplicant). Aquestes cèl�lules són les cèl�lules mare (cèl�lules no diferenciades, és a dir encara tenen el potencial per convertir-se en cèl�lules epitelials, del múscul miocardi, del fetge, etc.). L’ús d’aquestes cèl�lules és molt útil per curar malalties com la leucèmia, ja que es poden eliminar totes les cèl�lules malignes de l’organisme i inserir-hi cèl�lules mare per tal que es produeixin noves cèl�lules sanguínies. Aquest tipus de clonació per obtenir cèl�lules mare amb l’objectiu d’investigar o usar-les en la medicina se’n diu clonació terapèutica S’oposen diversos problemes a la clonació terapèutica, que impedeixen fer nous descobriments científics i trobar remeis a problemes mèdics. Alguns d’aquests problemes són problemes ètics (ja que la religió es contradiu amb el fet d’usar aquestes cèl�lules, ja que l’embrió és un ésser viu) i problemes tècnics, ja que es necessiten centenars d’òvuls per desenvolupar aquesta tècnica. - Què són els nens a la carta?

Cordó umbilical

Cèl�lula mare

Ciències pel Món Contemporàni: BIOTECNOLOGIA

Actualment podem triar quin serà el sexe del nostre futur fill, ja que és un fet que no depèn de l’òvul (només té cromosoma X), però sí de l’espermatozou, que pot ser X o Y, podem escollir el que vulguem i fecundar l’òvul per mitjà de la reproducció assistida o per la fecundació in vitro. La morbilitat (supervivència) de la combinació genètica XY és més alta, ja que les dones són més

‘fortes’ perquè el seu cos haurà de suportar un embaràs.

La Fecundació in Vitro és un procés de fecundació a l’exterior d’un organisme viu, normalment s’aplica quant els espermes són lents, n’hi ha pocs o la seva qualitat es baixa. Per tant cal obtenir esperma que compleixi amb els requisits i un òvul madur, l’òvul madur s’obté quan aquest està viatjant per les trompes de Fal�lopi cap a l’úter. La forma d’obtenir aquest òvul madur es a partir de la laparoscòpia, un sistema fàcil i ràpid que s’aplica a través del melic. Un cop obtinguts els dos elements bàsics només cal fecundar-los i tornar-los a incorporar al cos de la dona quant aquesta està en la meitat del cicle menstrual, perquè les parets de l’úter estiguin adaptades per rebre l’embrió, a partir d’aquí començarà el procés de l’embaràs. En canvi la fecundació assistida en comparació amb la fecundació in vitro els espermes són injectats directament a la dona quant té els òvuls madurs a la meitat del viatge cap a l’úter. Per tant no fa falta treure aquets òvuls madurs de la dona. Cal destacar que la fecundació assistida és molt més segura que no pas l’in vitro degut a la seva dificultat i llarg procés que significa aquesta.

Fecundació in vitro

Fecundació assistida