O que é biotecnologia e quais são suas aplicações?
Publicado em 19 de outubro de 2021 | Atualizado em 22 de março de 2023O progresso da ciência é notório. A cada dia, novas tecnologias são desenvolvidas, aumenta-se a produtividade de produtos de origem animal e vegetal, e fontes alternativas de energia são criadas. Talvez você não saiba ao certo o que é biotecnologia, mas todas essas inovações que citamos apresentam essa ciência como ponto em comum. Os primeiros processos biotecnológicos estão ligados à fermentação. A produção de cerveja já conta com cerca de 8.000 anos de história. De lá para cá, muita coisa evoluiu. Mas tem um marco que foi fundamental para lançar a biotecnologia a um novo patamar de desenvolvimento: o domínio de técnicas para manipulação do DNA. Quer saber mais sobre esse assunto? Então, continue lendo para conferir o conceito de biotecnologia, o desenvolvimento dela, sua importância, tipos, entre outras informações sobre o tema.
O que é biotecnologia?
Por definição, biotecnologia é o uso de tecnologias que empregam organismos vivos ou seus metabólitos na criação ou modificação de produtos. O objetivo é explorar os mecanismos biológicos para desenvolver o planeta e seus habitantes. Trata-se, portanto, de aplicar o conhecimento adquirido em diversas áreas — microbiologia, bioquímica, genética e outras — para obter produtos ou desenvolver processos para os seguintes campos:- medicina;
- agricultura;
- produção de alimentos;
- meio ambiente;
- indústria e serviços.
Qual é a função da biotecnologia?
A biotecnologia tem como função melhorar a vida do ser humano por meio do desenvolvimento das áreas que citamos O grande destaque é para a medicina, já que além das vacinas, a biotecnologia também está envolvida na produção de medicamentos dos mais diversos e tratamentos. Ela também tem o importante papel de promover mais produtividade para diferentes setores industriais. Garante a melhoria em processos para que as empresas possam acelerar a sua produção, fazer com que ela seja mais simples e menos custosa. Além de tudo isso, a biotecnologia contribui para sustentabilidade, como por meio da criação de produtos que emitem uma quantidade menor de poluentes.Como a biotecnologia se desenvolveu?
As técnicas de biotecnologia começaram aproximadamente em 6.000 a.C., a partir da fermentação para produção de bebidas alcoólicas. Depois, a fermentação foi aplicada na produção de queijos, pães, iogurtes e vinagres. Anton Van Leeuwenhoek, no século XVII, identificou que existiam seres minúsculos por meio do microscópio. Em 1876, Louis Pasteur comprovou que esses pequenos seres eram os responsáveis pela fermentação. Porém, a palavra “biotecnologia” surgiu em 1919 por meio de Karl Ereky, engenheiro russo. Durante as Guerras Mundiais, os estudos para desenvolver munições e explosivos usando elementos biotecnológicos aumentou bastante. Em 1928, Alexander Fleming descobriu a penicilina. As pesquisas foram aumentando e os estudos conduziram a novos campos, como a Engenharia Genética, as técnicas como DNA recombinante e a eventos como a clonagem, efetiva no nascimento da ovelha Doly. Os recursos biotecnológicos representam, atualmente, aproximadamente 27% do mercado mundial (consultoria Delloite). Em 2024, há estimativas de aumento para 31%. A biotecnologia moderna está associada a técnicas de manipulação genética e fusão de células que ultrapassam os limites de reprodução normal. Ela começou com a descoberta de que são os DNAs que formam os genes e que eles podem passar por isolamento, cópia e manipulação, substituindo assim a biotecnologia antiga. O marco principal para o surgimento da biotecnologia moderna foi a descoberta da estrutura do DNA por Francis Crick e James Watson (1953).Qual é a importância da biotecnologia?
Ainda que os homens utilizem a biotecnologia há muitos e muito anos (uso de microrganismos para a produção de alimentos), o conhecimento em diferentes áreas da Ciência causaram uma verdadeira revolução na manipulação de organismos para obter alguns produtos e processos. Auxiliada pela Biologia Molecular, Genética, Microbiologia, Engenharia, Informática e outras áreas, ela pode ajudar em:- prevenção de saúde, diminuindo a fatalidade e a gravidade;
- diagnóstico precoce de doenças e, consequentemente, o salvamento de muitas vidas;
- redução de gastos, simplificação e aceleração da produção industrial;
- criação de plantas e de insumos, com características satisfatórias que melhoram o rendimento agrícola.
Quais são os tipos de biotecnologia?
Com a finalidade de associar as funcionalidades da biotecnologia em cada área, os especialistas passaram a classificá-la em cores. Assim, surgiram diferentes tipos conforme a aplicabilidade. Biotecnologia verde É a biotecnologia usada na agricultura. São utilizadas técnicas para aprimorar as características das plantas, como o potencial nutritivo e sua resistência às condições climatológicas e às pragas e doenças. Também pode ser aplicada para o desenvolvimento de novas variedades de planta e para fazer a clonagem dos vegetais.Biotecnologia azul
Nesse caso, ela é aplicada na busca por recursos biológicos no mar, como a procura por algas cujas moléculas possam ser usadas no tratamento de algumas enfermidades. Também é aproveitada para desenvolver novos produtos e utilizadas na agricultura, produção de combustíveis, alimentação e outras áreas.Biotecnologia vermelha
É aplicada na saúde para o desenvolvimento de novos remédios, vacinas e tratamentos. Por meio de manipulações genéticas, a biotecnologia vermelha podem auxiliar na criação de ferramentas de diagnóstico de doenças também.Biotecnologia branca
É usada em processos industriais com o objetivo de alcançar mais eficiência de uma forma sustentável. Assim, é utilizada para o desenvolvimento de produtos que emitem menos poluentes, biocombustíveis e outras tecnologias similares.Biotecnologia laranja
Esse tipo de biotecnologia se relaciona à área de comunicação. São desenvolvidos conteúdos educativos para levar esse tema para todos os campos da sociedade ou para motivar a adesão de novos trabalhadores ao setor da biotecnologia.Biotecnologia cinza
Também se relaciona com as áreas ambientais. Porém, o foco desse tipo de biotecnologia é procurar soluções para preservação do solo, das águas, da flora e de reaproveitamento de resíduos. Busca, ainda, meios de recuperar os ecossistemas naturais com a aplicação de processos de biorremediação.Biotecnologia marrom
Semelhante à azul, a biotecnologia marrom procura soluções em formas de vida que habitam lugares inóspitos, com baixa população. É o caso dos desertos. Nesse sentido, os especialistas trabalham para desenvolver plantas que sejam modificadas geneticamente para aguentar a seca. Também elaboram técnicas para melhorar a agricultura em regiões áridas e estimular a racionalização de água.Biotecnologia amarela
É o ramo mais antigo da biotecnologia, destinado à alimentação e à nutrição. Busca maneiras de desenvolver alimentos mais nutritivos, que não provoquem alergias, nem outros efeitos negativos, além de estudar novos métodos de produção de alimentos.Biotecnologia dourada
Destinada à bioinformática e à nanotecnologia. Sua função é o desenvolvimento de programas, equipamentos e algoritmos para avaliar dados biológicos. Também fabrica biossensores e outros dispositivos que podem contribuir para a biotecnologia.Biotecnologia roxa
Envolve os debates morais, éticos, de propriedade intelectual e de regulamentos, fazendo a representação de suas patentes e publicações. É um tipo que se relaciona com todos os outros, pois protege as invenções desse setor.Biotecnologia preta
Trata-se da área que estuda o desenvolvimento de armas biológicas. Está relacionada ao bioterrorismo, com a pesquisa de micro-organismos que podem ser manipulados para prejudicar a saúde do ser humano.Quais são as aplicações da biotecnologia?
Como dito, a biotecnologia está presente em nosso dia a dia — e nem sempre nos damos conta disso. Não estamos falando apenas daquela cerveja que você toma no fim do dia ou do queijo que está sobre a sua pizza. Duvida? Então conheça uma pouco mais sobre as principais aplicações dessa ciência.Melhoramento genético
Esse processo é aplicado principalmente para melhorar a eficiência produtiva de plantas e animais usados na nossa alimentação. Aqui, não estamos falando de manipulação genética, mas sim em selecionar e promover cruzamentos de maneira a privilegiar as variantes que nos são mais favoráveis. Veja alguns exemplos de organismos que são comumente melhorados:- gado, para maior produção de carne e leite;
- vegetais, para maior resistência a pragas;
- abelhas, para favorecer a produção de mel;
- galinhas, para aumentar a eficiência das poedeiras.
Produção de vacinas
Essa é uma das maiores conquistas da biotecnologia moderna. As formulações são cada vez mais seguras e eficazes graças ao conhecimento adquirido nos últimos anos. Enquanto as primeiras vacinas continham patógenos completos, porém atenuados ou inativados, hoje, já falamos nas modernas vacinas de DNA.Uso de microrganismos na agricultura
Diversos microrganismos realizam processos que são benéficos para as plantas, incluindo:- fixação do nitrogênio atmosférico;
- controle de pragas e patógenos;
- produção de hormônios de crescimento vegetal;
- promoção da resistência ao estresse;
- solubilização de compostos importantes para a planta.