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LA NANOTECNOLOGÍA Y LA BIOTECNOLOGÍA

La nanotecnología y la biotecnología

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LA NANOTECNOLOGÍA Y LA BIOTECNOLOGÍA

QUE ES NANOTECNOLOGÍA

• La nanotecnología avanzada, a veces también llamada fabricación molecular, es un término dado al concepto de ingeniería de nano sistemas (máquinas a escala nano métrica) operando a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos.

PARA QUE SIRVE LA NANOTECNOLOGIA• 1) Desarrollo de materiales

El diseño de nuevos materiales es, actualmente, el campo más desarrollado y de mayor impacto de la nanotecnología.

Materiales más resistentes y flexibles para raquetas de tenis, cristales para anteojos a base de polímeros ultra finos con propiedades protectoras y anti-reflejantes, parabrisas y vidrios auto limpiantes, prendas de vestir que no se arrugan ni se

manchan, cosméticos más eficaces y sábanas con acción bactericida son apenas algunas de las aplicaciones.

2) ElectrónicaLa incursión de la nanotecnología en la electrónica permite reducir el tamaño de los

chips/biochips, ampliar las memorias, diseñar pantallas más brillantes, livianas y eficientes en el uso de energía.

• Actualmente, ya está en el mercado la tecnología OLED ( Organic Light-Emitting Diode ), que ofrece imágenes más brillantes, dispositivos más livianos, menor consumo energético y ángulos de visión más amplios.En 2005, Toshiba presentó modelos de reproductores MP3 capaces de funcionar sin pilas ni baterías gracias a las nano células de combustible. Esta nueva tecnología, llamada DMFC ( Direct Metanol Fuel Cell ), se aplica también en teléfonos móviles y computadoras portátiles.

• 3) Medicina

• En medicina, la nanotecnología es fuente de distintas aplicaciones como moléculas dirigidas específicamente a la zona deseada del cuerpo .El uso de nano partículas permite atravesar las membranas citoplasmática y nuclear para introducir material biológico-genético en células determinadas. Este auténtico "nanodelivery" promete tratamientos revolucionarios para enfermedades hoy incurables. Los instrumentos nanotecnológicos también tienen el potencial de sustituir tejidos que ya no funcionan por otros artificiales que cumplan la misma función. Así, por ejemplo, se pretende utilizar nanotubos de carbono para fortalecer los huesos en personas con osteoporosis.

• 4) Energía

• La nanotecnología también promete el desarrollo de fuentes menos contaminantes y más eficientes de energía así como nuevas formas de almacenamiento. Ya existen lámparas de emisión de diodos (LED) que no obtienen su potencia mediante el calentamiento. Así, alargan la vida del mecanismo (incluso, conceptualmente, se podrían catalogar como "eternas").La nanotecnología también tiene el potencial de revolucionar la energía solar. Las células solares actuales son extremadamente costosas y de limitada eficiencia. No obstante, ya se están desarrollando células solares compuestas por superficies nano estructuradas de puntos cuánticos de alta eficiencia. Así, en un futuro, podrán fabricarse células con materiales baratos que no dañan el medio ambiente y que podrán utilizarse para satisfacer el consumo doméstico.

• En definitiva, la nanotecnología promete innovaciones revolucionarias en diversos rubros de negocios. Y más allá de los avances realizados, lo mejor está por venir. Sólo en China, existen 800 empresas probando suerte en un nanomercado de unos 5.400 millones de dólares, un mercado que se estima llegará a 31.400 millones en cuatro años y hasta 144.900 millones en el 2015.Así, todo parece indicar un crecimiento exponencial del sector con una fuerte presencia en la economía mundial a mediados de la próxima década.Esperamos que el sistema científico-tecnológico-educativo argentino pueda adaptarse a las crecientes demandas. No debemos olvidar que la nanotecnología ya está entre nosotros.

QUE ES LA BIOTECNOLOGIA

• La palabra "biotecnología" es el resultado de la unión de otras dos: "biología" y "tecnología". Y es que la biotecnología es exactamente eso: tecnología biológica. Si te paras a pensarlo, los seres vivos pueden ser considerados maquinarias biológicas. Utilizamos maquinaria biológica en forma de moléculas para movernos, obtener energía de lo que comemos, respirar, pensar... Pero, ¿y si pudiéramos utilizar esa maquinaria para resolver problemas de nuestra vida cotidiana?.

• La biotecnología consiste precisamente en la utilización de la maquinaria biológica de otros seres vivos de forma que resulte en un beneficio para el ser humano, ya sea porque se obtiene un producto valioso o porque se mejora un procedimiento industrial. Mediante la biotecnología, los científicos buscan formas de aprovechar la "tecnología biológica" de los seres vivos para generar alimentos más saludables, mejores medicamentos, materiales más resistentes o menos contaminantes, cultivos más productivos, fuentes de energía renovables e incluso sistemas para eliminar la contaminación.

PARA QUE SIRVE LA BIOTECNOOLOGIA• La biotecnología tiene un sin número de aplicaciones, como la mejora en la cría de ganado, en

la que se realizan selecciones genéticas para mejorar las razas y calidades de los animales, seleccionando los mejores ejemplares y cruzándolos en forma programada. La Biotecnología, es un método indispensable para la sociedad actual. La Biotecnología, es un método indispensable para la sociedad actual.

• En la ganadería también tiene el servicio de mejora de forrajes, en donde se modifican estos, para evitar que las plagas los invadan y por ende, mejora la producción. En la industria farmacéutica, es manejada como principio para elaborar medicamentos mediante plantas y compuestos naturales, como plantas y hongos. Es en este sentido que se saca la penicilina y otros compuestos sintéticos de los que se derivan penicilinas sintéticas y fármacos que hoy en día son indispensables para el sostenimiento de la salud del ser humano. En la industria alimenticia, es utilizada como fermentos, o compuestos que tienen la finalidad de conservar o transformar los alimentos, tal y como sucede con la industria vinícola, en la que es esta ciencia la que ha mejorado la industria, pasando de un proceso artesanal a un proceso industrial con una calidad muy buena

• La biotecnología tiene aplicaciones en importantes áreas industriales, como la atención de la salud, con el desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos, por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la biorremediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos y la limpieza de sitios contaminados por actividades industriales

• Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y suelen clasificarse en:

• Biotecnología roja: se aplica a la utilización de biotecnología en procesos médicos. Algunos ejemplos son la obtención de organismos para producir antibióticos, el desarrollo de vacunas más seguras y nuevos fármacos, los diagnósticos moleculares, las terapias regenerativas y el desarrollo de la ingeniería genética para curar enfermedades a través de la manipulación génica. Dentro de ésta se encuentra:

• Diagnóstico de enfermedades

• La Biotecnología ha aportado nuevas herramientas diagnósticas que son especialmente útiles para los microorganismos que son difíciles de cultivar, ya que permiten su identificación sin necesidad de aislarlos. Hasta hace muy poco tiempo todos los métodos se basaban en el cultivo microbiológico, la tinción histológica, o las pruebas químicas y determinaciones en suero, algunos métodos en general largos y tediosos que requieren mucha mano de obra y son muy difíciles manejar.

• La Biotecnología ha proporcionado herramientas para el desarrollo de una nueva disciplina que se denomina patología molecular, ésta permite establecer un diagnóstico del cáncer basado y no en la morfología del tumor, como hace la anatomía patológica clásica (microscopía combinada con histoquímica), sino en sus características patogénicas debidas a las alteraciones genéticas y bioquímicas. La patología molecular ha incorporado técnicas de inmuno histoquímica y análisis genético al estudio de proteínas o ácidos nucleicos extraídos de los tumores.

• Estas técnicas han permitido no sólo la detección precoz de las células malignas sino también su clasificación. Un tumor que se ha detectado en sus fases iniciales y que está bien clasificado, antes de que se produzca su diseminación a otros lugares del organismo puede ser eliminado con facilidad, de manera que su detección y clasificación precoz puede salvar tantas o más vidas que el desarrollo de otras nuevas terapias.

• Biotecnología blanca: también conocida como biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos industriales. Un ejemplo es la obtención de microorganismos para generar un producto químico o el uso de enzimas como catalizadores o Inhibidores enzimáticos industriales, ya sea para producir productos químicos valiosos o destruir contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando oxidorreductasas ). También se aplica a los usos de la biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos materiales, como plásticos biodegradables y en la producción de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de productos fácilmente degradables, que consuman menos energía y generen menos desechos durante su producción. La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes industriales.

• Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es la obtención de plantas transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades. Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones más amigables con el medio ambiente que los métodos tradicionales de la agricultura industrial. Un ejemplo de esto es la ingeniería genética en plantas para expresar plaguicidas, con lo que se elimina la necesidad de la aplicación externa de los mismos, como es el caso del maíz Bt.12 La biotecnología se ha convertido en una herramienta en diversas estrategias ecológicas para mantener o aumentar sustancialmente recursos naturales como los bosques. En este sentido los estudios realizados con hongos de carácter micorrízico permiten implementar en campo plántulas de especies forestales con micorriza, las cuales presentaran una mayor resistencia y adaptabilidad que aquellas plántulas que no lo están.