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LE BIOTECNOLOGIE

Le biotecnologie sfruttano organismi viventi o parti di essi (per esempio microrganismi o cellule) per produrre beni o servizi.

Già nell’antichità si possono trovare alcune forme di biotecnologia che utilizzano microrganismi: basta pensare ad esempio all’uso dei batteri lattici e dei lieviti per ottenere la lievitazione del pane, al caglio per la produzione del formaggio o ai processi fermentativi di birra e vino.

Oggi il campo di azione delle biotecnologie si è decisamente ampliato grazie sia alla comprensione dei meccanismi di regolazione delle molecole di DNA e RNA sul funzionamento degli esseri viventi, sia alle possibilità di manipolare il DNA al fine di “creare” microrganismi con caratteristiche particolari. Grazie a queste conoscenze un’entità vivente può essere trasformata esteriormente o acquisire proprietà produttive nuove, come nel caso dell’elaborazione di proteine utili all’uomo da parte di batteri.


In campo medico ad esempio, uno dei primi ormoni preparati con delle tecniche biotecnologiche è l’insulina. L’insulina è un ormone che chi ha il diabete deve iniettarsi quotidianamente. Fino ai primi anni '80 l'insulina veniva estratta dal pancreas degli animali ma, siccome non era identica all’insulina umana, spesso dava luogo a fenomeni di rigetto. Inoltre la procedura di estrazione dell’insulina era molto costosa. L’insulina che è oggi sul mercato è prodotta invece da un batterio, l'Escherichia Coli, che è stato modificato geneticamente per produrre un’insulina identica a quella umana. Grazie a questa procedura sono stati abbattuti i costi di produzione ed eliminato il rischio di fenomeni di rigetto. Oggi le biotecnologie sono uno strumento importantissimo per la ricerca e la produzione di farmaci, vaccini e per la diagnostica.

Un’altra applicazione delle conoscenze biotecnologiche è l'uso del test del DNA  in campo giudiziario, ad esempio per le indagini della polizia scientifica: da un cappello, una goccia di sangue o di saliva è possibile, estraendo il DNA, escludere o confermare che un determinato reperto appartenga ad un certo individuo.

Le applicazioni delle biotecnologie in campo agricolo, gli  OGM, sono al centro di attenzioni e polemiche.
 Gli Organismi Geneticamente Modificati sono prodotti sostituendo delle porzioni di DNA (geni) per creare organismi (batteri, piante) con certe caratteristiche (come per esempio la resistenza ad erbicidi, la resistenza agli insetti, la luminescenza). Attualmente in Italia è vietato coltivare piante geneticamente modificate per i dubbi sulla loro sicurezza mentre non è vietato importare prodotti GM.
 Le coltivazioni OGM più diffuse nel mondo sono: soia, mais, cotone, colza.

Nelle produzioni industriali le novità dovute alle biotecnologie riguardano soprattutto l’introduzione di enzimi, proteine che  accelerano una data reazione chimica. Gli enzimi utilizzati sono biodegradabili e possono sostituire sostanze chimiche pericolose per la salute e per l’ambiente.

Un’altra importante applicazione delle biotecnologie è la produzione di biocarburanti, dei sostituti delle benzine di origine petrolifera, che vengono prodotti soprattutto a partire da materie prime di origine vegetale. Da un olio vegetale, ad esempio quello di girasole, è possibile, attraverso un processo chimico chiamato di  transesterificazione con metanolo, produrre un carburante che può sostituire il diesel: il biodiesel. Il bioetanolo, un altro biocarburante sostituto della benzina, non è altro che alcol etilico, (quello presente nella birra e nel vino). In Brasile è usato più della benzina come carburante per automobili. Viene prodotto dallo zucchero della canna da zucchero, attraverso un processo di fermentazione. L’aumento della produzione di bioetanolo sta genrando numerose polemiche poichè a causa della crescita della colture per la produzione di biocarburanti diminuisce la terra disponibile per la coltivazione di cibo. Questo ha già creato un innalzamento dei prezzi dei generi alimentari. Per ovviare a questo problema la ricerca sta puntando ai biocarburanti di seconda generazione cioè biocarburanti prodotti da materiale vegetale di scarto e non da colture apposite.

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