Fundamentos da Engenharia Genética

Reacções de polimerização em cadeia – PCR

O PCR é uma técnica que permite ampliar qualquer porção de DNA fora das células. Consta das seguintes etapas:
1º - O segmento de DNA a amplificar é aquecido de modo a separar as duas cadeias da dupla hélice;
2º - Adicionam-se nucleótidos livres e DNA polimerase resistente ao calor. A DNA polimerase cataliza a formação das cadeias complementares reconstituindo a dupla hélice;
3º - O procedimento é repetido e em cada ciclo a quantidade de DNA duplica.

Esta técnica permite a obtenção de biliões de cópias de uma porção de DNA em poucas horas e é executada por aparelhos.

Poluição

Fundamentos da Engenharia Genética

cDNA - DNA complementar

Os procariontes não processam o mRNA e quando recebem genes com intrões, as proteínas produzidas tornam-se não funcionais. Este problema pode ser ultrapassado pela obtenção e transferência do cDNA.

O cDNA é uma molécula de DNA sem intrões que é directamente transcrita numa molécula de mRNA funcional. O processo de obtenção de cDNA é o seguinte:

1º - isola-se a molécula de mRNA das células;

2º - Adiciona-se transcriptase reversa e nucleótidos livres. a transcriptase reversa cataliza a síntese de uma cadeia simples de DNA a partir de um molde de mRNA;

3º - Junta-se uma enzima que degrada o mRNA que serviu de molde e DNA polimerase que cataliza a formação da cadeia complementar do DNA.

Alterações no material genético

Mutações somáticas - ocorre durante a replicação do DNA que precede uma divisão mitótica. Todas as células descendentes são afectadas, mas podem localizar-se apenas numa pequena parte do corpo. As mutações somáticas estão na origem de certos cancros.

Mutações nas células germinativas - ocorre durante a replicação do DNA que precede a meiose. A mutação afecta os gâmetas e todas as células que deles descendem após a fecundação.

As mutações podem ocorrer espontaneamente, ocorrendo em qualquer gene e em qualquer local do gene, ou podem ser induzidas por exposição a um agente mutagénico, como por exemplo fontes naturais de radiação e substâncias químicas.

Poluição

Buraco do Ozono

Ao longo dos últimos 25 anos, tem-se verificado uma rarefacção da camada de ozono que protege o planeta das radiações ultravioleta prejudiciais. Na Antárctica, a camada de ozono sofreu uma diminuição tão significativa que se formou um buraco que está a aumentar gradualmente. Actualmente no pólo norte uma situação semelhante acontece.
A constante destruição da camada de ozono leva a um aumento de raios ultravioletas (UV), altamente energéticos que atingem a superfície do planeta.Estes raios ao atingirem a Terra provocam graves problemas ao nível dos ecossistemas marinhos (destruição do plâncton), promovem a destruição do DNA das células provocando cancro de pele, entre outros.


Os principais responsáveis são:
- Hidrocarbonetos totalmente clorofluorados (CFC) e, em menor escala, hidrocarbonetos parcialmente clorofluorados (HCFC) provenientes da refrigeração, produção de espumas expandidas, aerossóis e solventes;
- Brometo de metilo proveniente da fumigação dos solos na agricultura e da queima da biomassa.
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Para diminuir esse impacto as pessoas devem reduzir o desperdício da luz, não usar sprays com CFCs, entregar os aparelhos com refrigeração (frigoríficos e ar condicionado) para a reciclagem, apostar nos transportes públicos e fazer pressão para que se aposte em formas de energias alternativas, como a solar e a eólica.

Alimentação

Transgénicos

São organismos que, mediante técnicas de engenharia genética, contenham material genético de outros organismos.

A manipulação genética recombina características de um ou mais organismos de uma forma que provavelmente não aconteceria na natureza. Por exemplo, podem ser combinados os DNAs de organismos que não se cruzariam por métodos naturais.

Alimentos transgénicos são alimentos cuja semente foi modificada em laboratório. Alguns dos motivos de modificação destas sementes é para que as plantas possam resistir às pragas ,insectos e a grandes quantidades de insecticidas .
Esses alimentos podem causar riscos ambientais, nomeadamente o aparecimento de ervas daninhas resistentes a pesticidas, e a poluição dos terrenos e lençóis de água pelo abuso de adubos.

Obtenção de transgénicos (Figura seguinte)

Alimentação

Fome

Fome é o nome que se dá à sensação fisiológica que o corpo percebe quando necessita de alimento para manter suas actividades inerentes à vida. O termo comummente é usado mais amplamente referir a casos de malnutrição ou privação de comida entre as populações, normalmente devido a pobreza, conflitos políticos ou instabilidade, ou condições agrícolas adversas. Em casos crónicos, pode levar a um mal desenvolvimento e funcionamento do organismo.


Consequências da fome
As consequências imediatas da fome são a perda de peso nos adultos e o aparecimento de problemas no desenvolvimento das crianças. A desnutrição, principalmente devido a falta de alimentos energéticos e proteínas, aumentam nas populações afectadas e faz crescer a taxa de mortalidade, em parte, pela fome e, também, pela perda da capacidade de combater as infecções.