biotecnologia · tecnologia de dna recombinante foi desenvolvido por pesquisadores do ......

Biotecnologia

Campo da biologia que envolve o uso de organismos vivos ou componentes biológicos para a obtenção de produtos ou serviços de interesse humano.

Fabricação de vinho

Fabricação de pão caseiro

Biotecnologia

Clonagem

Células-tronco Transgênicos

Terapia gênica

Teste de paternidade

Investigação criminal

Clonagem terapêutica

Células-Tronco

São células indiferenciadas capazes de se transformar em outros tipos celulares com funções específicas no organismo.

Biotecnologia

Células-Tronco

Biotecnologia

Célula-tronco Neurônio

Diferenciação celular

Sem função definida Exerce função no

organismo

Todos os genes

ativados

Parte dos genes

inativados e outra parte

em atividade

Células-Tronco – Tipos: 1. Células-tronco Totipotentes Obtidas da mórula (primeiro estágio embrionário).

Podem se diferenciar em qualquer um dos 216 tipos

de células humanas e ainda formar qualquer anexo embrionário (placenta, córion, alantoide, saco vitelínico e âmnion).

Biotecnologia

Células-Tronco – Tipos:

1. Células-tronco Totipotentes

Biotecnologia

Fecundação

Células-Tronco – Tipos:

2. Células-Tronco Embrionárias (Pluripotentes)

Células retiradas do interior do embrião na fase de blastocisto, região denominada embrioblasto ou massa celular interna (MCI).

São células indiferenciadas, que podem se diferenciar em qualquer um dos 216 tipos de células humanas e não forma anexos embrionários.

Biotecnologia

Células-Tronco – Tipos:

3. Células -Tronco Adultas (Multipotentes)

São células indiferenciadas obtidas a partir da medula óssea, cordão umbilical, intestino e pele.

São capazes de originar somente os tipos celulares que compõem o tecido ou órgão específico onde estão situadas.

Biotecnologia

Células-Tronco – Tipos:

3. Células -Tronco Adultas (Multipotentes)

Biotecnologia

Células-Tronco

LEI BRASILEIRA DE BIOSSEGURANÇA

(LEI N° 11.105/2005)

Só é permitido o uso de células-tronco embrionárias a partir de embriões que estejam congelados há no mínimo três anos ou que sejam por algum motivo inviável para implantação.

Além disso, a utilização de células-tronco obtidas de embriões é liberada apenas para fins terapêuticos ou científicos.

Biotecnologia

Células-tronco IPS (Pluripotentes Induzidas)

Biotecnologia

Não há necessidade

de uso de embriões.

Clonagem

Um clone é um indivíduo derivado de outro e que possui o mesmo patrimônio genético do indivíduo original.

Biotecnologia

Biotecnologia

Clonagem

Natural

Artificial

Reprodutiva

Terapêutica

Clonagem Natural Ocorre por reprodução assexuada (estaquia, fragmentação,

brotamento, bipartição...) ou devido à separação das células do embrião na fase de blastocisto.

Biotecnologia

Clonagem Natural Ocorre por reprodução assexuada (estaquia, fragmentação,

brotamento, bipartição, ...) ou devido à separação das células do embrião na fase de blastocisto.

Biotecnologia

Clonagem Artificial Reprodutiva

Leônidas

(Pai viúvo)

Dr. Albieri

Diogo Lucas

Jade e lucas

(Marrocos)

Diogo Lucas

Dr. Albieri

Célula da pele

de Lucas

Deusa

Óvulo da

Deusa

Óvulo da

Deusa

Célula da pele

de Lucas

Embrião Implante no útero

?

Embrião Implante no útero

Léo, clone de

Lucas

Clonagem artificial terapêutica

Tecnologia do DNA Recombinante (Engenharia Genética) Técnica que permite manipulação do DNA para diversos fins de

estudo.

Ferramentas principais:

Plasmídeos: DNA circular bacteriano.

Enzimas de restrição: Cortam o DNA em locais específicos.

Enzimas ligase: Unem fragmentos de DNA.

Biotecnologia

(ENEM 2015) A palavra “biotecnologia” surgiu no século XX,

quando o cientista Herbert Boyer introduziu a informação

responsável pela fabricação da insulina humana em uma

bactéria, para que ela passasse a produzir a substância. Disponível em: www.brasil.gov.br. Acesso em: 28 jul. 2012 (adaptado)

As bactérias modificadas por Herbert Boyer passaram a

produzir insulina humana porque receberam

a) a sequência de DNA codificante de insulina humana.

b) a proteína sintetizada por células humanas.

c) um RNA recombinante de insulina humana.

d) o RNA mensageiro de insulina humana.

e) um cromossomo da espécie humana.

Biotecnologia

(ENEM 2015) A palavra “biotecnologia” surgiu no século XX,

quando o cientista Herbert Boyer introduziu a informação

responsável pela fabricação da insulina humana em uma

bactéria, para que ela passasse a produzir a substância. Disponível em: www.brasil.gov.br. Acesso em: 28 jul. 2012 (adaptado)

As bactérias modificadas por Herbert Boyer passaram a

produzir insulina humana porque receberam

a) a sequência de DNA codificante de insulina humana.

b) a proteína sintetizada por células humanas.

c) um RNA recombinante de insulina humana.

d) o RNA mensageiro de insulina humana.

e) um cromossomo da espécie humana.

Biotecnologia

Transgênico

Qualquer organismo que possui um ou mais genes de outra espécie.

Biotecnologia

Bactéria

transgênica

produtora de

insulina

humana

Alimentos Transgênicos

Biotecnologia

Pontos Positivos Pontos Negativos

Redução dos custos de produção. Efeitos colaterais desconhecidos

Menos despesas com agrotóxicos e adubos.

Prejuízos ao ecossistema

Produção de alimentos ricos em proteínas e vitaminas.

Surgimento de super-pragas

Produção de alimentos pobres em gordura trans.

Diminuição da biodiversidade

Produção de alimentos contendo vacinas

Monopólio da tecnologia nas mãos de empresas estrangeiras

Produção de espécies resistentes à secas e geadas.

Cobrança de royalties (patentes)

Erradicação da fome no mundo. Eliminação dos pequenos produtores agrícolas

Aumento do desemprego

(ENEM 2014) Em um laboratório

de genética experimental,

observou-se que determinada

bactéria continha um gene que

conferia resistência a pragas

específicas de plantas. Em vista

disso, os pesquisadores

procederam de acordo com a

figura.

Do ponto de vista biotecnológico,

como a planta representada na

figura é classificada?

a) Clone.

b) Adaptada.

c) Híbrida.

d) Transgênica.

e) Mutante.

Biotecnologia

Terapia Gênica

Biotecnologia

Identificação de pessoas pelo DNA

Biotecnologia

Cada indivíduo possui a sua própria informação genética. Nas moléculas de DNA encontram-se regiões de repetições de bases nitrogenadas, cujo número, tamanho e localização são variáveis de individuo para indivíduo.

Identificação de pessoas pelo DNA

Biotecnologia

Aparelho de PCR

Técnica de Eletroforese

Identificação de pessoas pelo DNA

Biotecnologia

Identificação de pessoas pelo DNA

Biotecnologia

Padrões de VNTR de três

suspeitos de um crime em que

foi feito a técnica de eletroforese

utilizando-se uma gota de

sangue.

Biotecnologia

Teste de paternidade

Biotecnologia

Teste de paternidade

Teste de paternidade

Biotecnologia

Teste de paternidade

Biotecnologia

(ENEM 2012) O milho transgênico é produzido a partir da

manipulação do milho original, com a transferência, para este,

de um gene de interesse retirado de outro organismo de

espécie diferente.

A característica de interesse será manifestada em decorrência

(A) do incremento do DNA a partir da duplicação do gene

transferido.

(B) da transcrição do RNA transportador a partir do gene

transferido.

(C) da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não

hibridizado.

(D) da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do

milho original.

(E) da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA

recombinante.

(ENEM 2012) O milho transgênico é produzido a partir da

manipulação do milho original, com a transferência, para este,

de um gene de interesse retirado de outro organismo de

espécie diferente.

A característica de interesse será manifestada em decorrência

(A) do incremento do DNA a partir da duplicação do gene

transferido.

(B) da transcrição do RNA transportador a partir do gene

transferido.

(C) da expressão de proteínas sintetizadas a partir do DNA não

hibridizado.

(D) da síntese de carboidratos a partir da ativação do DNA do

milho original.

(E) da tradução do RNA mensageiro sintetizado a partir do DNA

recombinante.

(ENEM 2009) Um novo método para produzir insulina artificial que utiliza

tecnologia de DNA recombinante foi desenvolvido por pesquisadores do

Departamento de Biologia Celular da Universidade de Brasília (UnB) em

parceria com a iniciativa privada. Os pesquisadores modificaram

geneticamente a bactéria Escherichia coli para torná-la capaz de

sintetizar o hormônio. O processo permitiu fabricar insulina em maior

quantidade e em apenas 30 dias, um terço do tempo necessário para

obtê-la pelo método tradicional, que consiste na extração do hormônio a

partir do pâncreas de animais abatidos. Ciência Hoje, 24 abr. 2001. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br (adaptado).

A produção de insulina pela técnica do DNA recombinante tem, como

consequência,

(A) o aperfeiçoamento do processo de extração de insulina a partir do

pâncreas suíno.

(B) a seleção de microrganismos resistentes a antibióticos.

(C) o progresso na técnica da síntese química de hormônios.

(D) impacto favorável na saúde de indivíduos diabéticos.

(E) a criação de animais transgênicos.

(ENEM 2009) Um novo método para produzir insulina artificial que utiliza

tecnologia de DNA recombinante foi desenvolvido por pesquisadores do

Departamento de Biologia Celular da Universidade de Brasília (UnB) em

parceria com a iniciativa privada. Os pesquisadores modificaram

geneticamente a bactéria Escherichia coli para torná-la capaz de

sintetizar o hormônio. O processo permitiu fabricar insulina em maior

quantidade e em apenas 30 dias, um terço do tempo necessário para

obtê-la pelo método tradicional, que consiste na extração do hormônio a

partir do pâncreas de animais abatidos. Ciência Hoje, 24 abr. 2001. Disponível em: http://cienciahoje.uol.com.br (adaptado).

A produção de insulina pela técnica do DNA recombinante tem, como

consequência,

(A) o aperfeiçoamento do processo de extração de insulina a partir do

pâncreas suíno.

(B) a seleção de microrganismos resistentes a antibióticos.

(C) o progresso na técnica da síntese química de hormônios.

(D) impacto favorável na saúde de indivíduos diabéticos.

(E) a criação de animais transgênicos.

I. Retirou-se um óvulo da vaca Z. O núcleo foi desprezado, obtendo-

se um óvulo anucleado.

II. Retirou-se uma célula da glândula mamária da vaca W. O núcleo

foi isolado e conservado, desprezando-se o resto da célula.

III. O núcleo da célula da glândula mamária foi introduzido no óvulo

anucleado. A célula reconstituída foi estimulada para entrar em

divisão.

IV. Após algumas divisões, o embrião foi implantado no útero de uma

terceira vaca Y, mãe de aluguel. O embrião se desenvolveu e deu

origem ao clone.

(ENEM 1999) Considerando-se que os animais Z, W e Y não têm

parentesco, pode-se afirmar que o animal resultante da clonagem

que tem as características genéticas da vaca é(são):

(A) Z, apenas. (B) W, apenas.

(C) Y, apenas. (D) Z e da W, apenas.

(E) Z, W e Y.

I. Retirou-se um óvulo da vaca Z. O núcleo foi desprezado, obtendo-

se um óvulo anucleado.

II. Retirou-se uma célula da glândula mamária da vaca W. O núcleo

foi isolado e conservado, desprezando-se o resto da célula.

III. O núcleo da célula da glândula mamária foi introduzido no óvulo

anucleado. A célula reconstituída foi estimulada para entrar em

divisão.

IV. Após algumas divisões, o embrião foi implantado no útero de uma

terceira vaca Y, mãe de aluguel. O embrião se desenvolveu e deu

origem ao clone.

(ENEM 1999) Considerando-se que os animais Z, W e Y não têm

parentesco, pode-se afirmar que o animal resultante da clonagem

que tem as características genéticas da vaca é(são):

(A) Z, apenas. (B) W, apenas.

(C) Y, apenas. (D) Z e da W, apenas.

(E) Z, W e Y.

I. Retirou-se um óvulo da vaca Z. O núcleo foi desprezado, obtendo-

se um óvulo anucleado.

II. Retirou-se uma célula da glândula mamária da vaca W. O núcleo

foi isolado e conservado, desprezando-se o resto da célula.

III. O núcleo da célula da glândula mamária foi introduzido no óvulo

anucleado. A célula reconstituída foi estimulada para entrar em

divisão.

IV. Após algumas divisões, o embrião foi implantado no útero de uma

terceira vaca Y, mãe de aluguel. O embrião se desenvolveu e deu

origem ao clone.

(ENEM 1999) Se a vaca Y, utilizada como "mãe de aluguel", for

a mãe biológica da vaca W, a porcentagem de genes da "mãe

de aluguel" presente no clone será

(A) 0 %. (B) 25 %.

(C) 50 %. (D) 75 %.

(E) 100 %.

I. Retirou-se um óvulo da vaca Z. O núcleo foi desprezado, obtendo-

se um óvulo anucleado.

II. Retirou-se uma célula da glândula mamária da vaca W. O núcleo

foi isolado e conservado, desprezando-se o resto da célula.

III. O núcleo da célula da glândula mamária foi introduzido no óvulo

anucleado. A célula reconstituída foi estimulada para entrar em

divisão.

IV. Após algumas divisões, o embrião foi implantado no útero de uma

terceira vaca Y, mãe de aluguel. O embrião se desenvolveu e deu

origem ao clone.

(ENEM 1999) Se a vaca Y, utilizada como "mãe de aluguel", for

a mãe biológica da vaca W, a porcentagem de genes da "mãe

de aluguel" presente no clone será

(A) 0 %. (B) 25 %.

(C) 50 %. (D) 75 %.

(E) 100 %.

Obrigado…