Retroalimentación

a) Defina los siguientes conceptos y explique el uso de uno de ellos (1,0 punto)

Organismo Modificado Genéticamente (OMG) (0,5 puntos)

Un Organismo Modificado Genéticamente (OMG) es aquel al que se le ha alterado su ADN mediante técnicas de ingeniería genética, con el fin de introducir, eliminar o modificar uno o varios genes. Esta modificación se realiza en el laboratorio y puede provenir de otra especie (organismo transgénico) o del propio organismo con modificaciones puntuales. Por ejemplo, plantas transgénicas resistentes a plagas (como el maíz Bt), animales con mayor producción de carne, o bacterias que producen medicamentos.

Enzima de restricción (0,5 puntos)

Una enzima de restricción (o endonucleasa de restricción) es una proteína de origen bacteriano que reconoce una secuencia específica de nucleótidos en el ADN (generalmente palindrómica) y la corta en un lugar determinado. Esto permite fragmentar el ADN de forma reproducible y precisa.

En biotecnología, las enzimas de restricción son herramientas clave en la manipulación del ADN, ya que permiten:

• Cortar genes de interés.

• Insertarlos en vectores (plásmidos).

• Crear ADN recombinante.

• Facilitar técnicas como la clonación génica, la edición genética (CRISPR) o la construcción de bibliotecas genómicas.

b) ¿Qué solución biotecnológica propondrías para un vertido de petróleo? Justifícala (1,0 punto)

La biorremediación es una técnica biotecnológica ideal para abordar la contaminación por hidrocarburos derivados del petróleo. Consiste en utilizar microorganismos (como bacterias, levaduras u hongos) que son capaces de degradar y metabolizar los componentes del petróleo, transformándolos en sustancias menos tóxicas o inocuas.

Justificación:

• Algunos microorganismos naturales o modificados genéticamente poseen enzimas específicas que rompen las moléculas de hidrocarburos.

• Por ejemplo, bacterias hidrocarbonoclásticas como Alcanivorax borkumensis o cepas de Pseudomonas pueden consumir el petróleo como fuente de carbono y energía.

• La biorremediación es una estrategia:

  • Ecológica, ya que no introduce productos tóxicos.

  • Eficaz a largo plazo, al eliminar el contaminante progresivamente.

  • Sostenible, pues aprovecha procesos naturales o los potencia.

Además, se puede optimizar el entorno (pH, nutrientes, oxígeno) para favorecer el crecimiento de estos microorganismos, una variante llamada bioestimulación.

c) Cita dos aplicaciones de la biotecnología en la industria (0,5 puntos)

1. Industria alimentaria

• Uso de microorganismos fermentadores como Lactobacillus o Streptococcus para producir yogur, queso, kéfir y encurtidos.
• Enzimas como la amilasa o la proteasa también se emplean para modificar alimentos procesados.

2. Industria farmacéutica

• Producción de insulina humana recombinante mediante bacterias transgénicas (E. coli).
• También se producen vacunas, hormonas (como la hormona del crecimiento) y anticuerpos monoclonales mediante tecnologías de ADN recombinante.

Otras aplicaciones pueden ser:

• Industria textil: uso de enzimas como celulasas para dar acabado a prendas.

• Industria energética: producción de bioetanol a partir de residuos agrícolas.

• Industria medioambiental: uso de enzimas o bacterias para degradar plásticos o metales pesados.

Retroalimentación

a) Tipo de organismo y características celulares de Acidithiobacillus ferrooxidans. Tipo de nutrición

Acidithiobacillus ferrooxidans es una bacteria Gram-negativa con forma de bacilo y acidófila, capaz de vivir en ambientes con pH extremadamente bajos (óptimo entre 1,5 y 2,5). Como bacteria, es un organismo procariota, lo que significa que carece de núcleo definido y de orgánulos membranosos; su material genético (ADN) está disperso en el citoplasma, y presenta ribosomas 70S. La membrana externa contiene lipopolisacáridos (LPS), y posee una pared celular compuesta de peptidoglicano. Algunas cepas pueden presentar flagelos polares, aunque otras carecen de estructuras de locomoción.

En cuanto a su tipo de nutrición, A. ferrooxidans es un organismo quimiolitoautótrofo (también denominado quimiolitótrofo o quimioautótrofo). Esto significa que obtiene su energía de la oxidación de compuestos inorgánicos (como el hierro ferroso Fe²⁺ y el azufre), y utiliza CO₂ como fuente de carbono para sintetizar sus propias moléculas orgánicas. No depende de compuestos orgánicos externos para su nutrición, sino que puede crecer únicamente a partir de sustancias inorgánicas presentes en su entorno.

b) Definición de biorremediación y ejemplos

La biorremediación es el proceso mediante el cual se emplean microorganismos, plantas u otros organismos vivos para transformar, degradar o eliminar contaminantes ambientales, convirtiéndolos en sustancias menos tóxicas o inocuas para el entorno.

Ejemplos de biorremediación distintos al del enunciado:

• Degradación de hidrocarburos del petróleo: Utilización de bacterias como Pseudomonas putida para limpiar derrames de petróleo en suelos o aguas.

• Depuración de aguas residuales urbanas o industriales: Uso de consorcios bacterianos y algas para eliminar materia orgánica y nutrientes en plantas de tratamiento de aguas.

• Otros ejemplos posibles incluyen la eliminación de metales pesados mediante plantas hiperacumuladoras o la descomposición de compuestos orgánicos volátiles en el aire mediante microorganismos específicos.