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Exploração das
potencialidades da Biosfera
Segundo estimativas, prevê-se que a população mundial duplique

nos próximos 50 anos. Por isso, é necessário que a produção animal

acompanhe este aumento, de modo a que as necessidades de

alimentação da população mundial sejam satisfeitas.
Exploração das potencialidades da biosfera
Exploração das potencialidades da biosfera
Estes      aumentos       de

produção alimentar têm vindo

a ser conseguidos, em grande

parte,   graças    à   contínua

progressão da tecnologia e aos

incentivos     a   utilizar   as

inovações    da    Biotecnologia

disponíveis no mercado para

aumentar a eficácia produtiva

dos animais.
Uma das mais antigas técnicas utilizadas para a produção animal é
a reprodução selectiva:

  é uma técnica, utilizada há
 vários   séculos,    que   tem   como
 objectivo    obter     animais   com
 características vantajosas;


                                    baseia-se      numa      selecção
                                   artificial, que em cada geração são
                                   promovidos os cruzamentos entre
                                   os indivíduos com as características
                                   desejadas.
A selecção artificial veio permitir obter

melhores produtos de qualidade, como a

carne, o leite, ovos ou até mesmo peles.



                                 Com a reprodução selectiva houve uma

                           melhoria da capacidade de reprodução, o

                           que veio permite obter maior descendência,

                           conseguindo obter animais, em alguns casos,

                           mais resistentes a doenças.
A reprodução selectiva para os

animais tornou-se bastante facilitada

devido      ao   desenvolvimento   das

técnicas de inseminação artificial (em

que   o     sémen    do   macho    com

características vantajosas pode ser

utilizado para inseminar um grande

numero de fêmeas) e de fertilização

in vitro.
As desvantagens associadas a este tipo de reprodução são:


• é um processo lento;

• apenas permite combinar características de indivíduos da mesma

  espécie ou de espécies relacionadas;

• as     variedades      resultantes

  perdem eficácia num período de

  tempo curto devido a pragas e

  doenças.
Actualmente a criação de animais é feita em espaços confinados e

densamente ocupados, como é exemplo dos aviários; estes espaços

vieram permitir ao Homem produzir grandes quantidades de carne em

pouco tempo, mas apresentam certas desvantagens como a fácil

propagação de doenças.
Assim,        podemos     definir     a

Biotecnologia Animal como sendo um

conjunto de tecnologias que exploram

o potencial das células animais com o

objectivo     de    serem    utilizadas   na

melhoria da produção animal, em que

a qualidade dos produtos, o bem-estar

animal e ambiental são condições

básicas essenciais.
Ao nível dos sistemas de produção animal deve-se compreender que a

Biotecnologia contribui para a melhoria produtiva da unidade animal de

modo a possibilitar uma produção alimentar, sem prejuízo quer para o

animal quer para os sistemas de exploração.

                                 Isto é, o produto final deverá apresentar

                            condições         de   elevados       padrões

                            alimentares, com benefícios nutricionais e

                            alimentares para o consumidor final, de

                            acordo com os protocolos de bioética animal.
Alguns exemplos do uso das técnicas de Biotecnologia na produção animal:


 Animais Biorreatores: são animais
   geneticamente modificados capazes
   de produzir substâncias utilizáveis na
   indústria farmacêutica, como matéria
   prima   na    produção    de     alguns
   produtos;



                                   Fornecimento de    órgãos para seres
                                    humanos    (xenotransplantes)      com
                                    novas características genéticas.
Alguns exemplos do uso das técnicas de Biotecnologia na produção animal:


 Manipulação     de     células     animais:

  laboratórios em todo o mundo manipulam

  as células de animais, modificando desta

  forma as suas características genéticas,

  criando novos genótipos.

 Utilização de animais transgénicos para estudar mecanismos moleculares

  que contribuam para a patologia de doenças humanas, assim como para

  testar agentes terapêuticos que evitem o combate a determinadas

  doenças;
Organismos             geneticamente

modificados    (OGM)       são   todos   os

organismos cujo material genético foi

alterado de modo a favorecer alguma

característica desejada.

     Começaram a ser comercializados em1980.



                                 Os OGM podem ser produzidos por aplicações

                           da biotecnologia, por técnicas da engenharia

                           genética. Um dos processos é a clonagem.
Exemplo de organismos geneticamente modificados por aplicação da
biotecnologia:



    •        Salmões        geneticamente

 modificados com genes para aumentar

 a sua taxa de crescimento;


    • Ovelhas que produzem lã com

 melhor     qualidade   e    em   maiores

 quantidades;
Exemplo de organismos geneticamente modificados por aplicação da
biotecnologia:

                              • Vacas cujo leite contém maior teor de

                           lípidos e proteínas, tornando-o mais saudável

                           para o consumo humano e que produzem

                           anticorpos que podem ser facilmente extraídos

                           para a produção de vacinas;


                              • Porcos que excretam menos fósforo nas

                           fezes, diminuindo a poluição dos cursos de

                           água.
Exploração das potencialidades da biosfera
1. Especificidade       1. Saúde animal


      2. Velocidade         2. Disseminação


      3. Economia

4. Modelos de enfermidade

   5. Melhora de ganho
Os animais geneticamente modificados podem oferecer novos e

melhores processos para a compreensão, prevenção e tratamento de

doenças humanas.



     A sua utilização em biomédica

pode contribuir para a melhoria de

vida dos seres humanos, produzindo

novos e melhores medicamentos.
Na   indústria      farmacêutica   podem      se   utilizados   com   vários

propósitos, como:

                              • Constituir modelos para doenças humanas ;
                                 • Constituir modelos para doenças humanas;

                              • Testes da da identidade e dapureza dede
                                 • Testes  identidade e da    pureza

                              proteínas
                                 proteínas humanas
                                             humanas utilizadas
                                                        utilizadas como
                                                                     como

                              medicamentos ;
                                medicamentos;

                              • Produzir proteínas.
                                 • Produzir proteínas.


     Também      na    área   da   medicina    este   animais   tem   várias

aplicações, como, a produção de órgãos para transplante.
As primeiras dúvidas quanto ao seu uso

surgiram     em        1974     quando   Paul       Berg

apresentou    preocupações         em    relação      às

consequências      que        poderiam   resultar    da

introdução        no      meio      ambiente         de

microrganismos geneticamente modificados.



Actualmente, o público em geral manifesta mais apreensões no que diz

respeito a questões éticas, relativas à manipulação descontrolada, por

exemplo, do material genético humano.
a. Terá o homem o direito de manipular geneticamente os outros

seres vivos?

      b.   Devem   ou   não   os   animais   geneticamente   modificados

reproduzirem-se?

      c. Quem poderá garantir que os alimentos que consumimos não foram

modificados com um gene humano?


           Surgem ainda preocupações em relação à segurança do consumo

de alimentos que resultam de animais geneticamente modificados, sobre o

qual não há grande informação.
Clonagem é a produção de indivíduos geneticamente iguais.

     É um processo de reprodução assexuada que resulta na obtenção

de cópias geneticamente iguais do mesmo ser vivo.
Os clones não chamaram muita à

atenção durante anos, pois a clonagem

restringia-se,   principalmente, a plantas e

protozoários.

      Porém, em 1996, o escocês Ian Wilmut

conseguiu mostrar que era possível, a partir

de uma célula somática diferenciada, clonar

um mamífero, tratava-se de uma ovelha da

raça Finn Dorset chamada de Dolly.
Exploração das potencialidades da biosfera
Apesar do sucesso da clonagem, a

técnica apresentou alguns erros:

  •   A ovelha Dolly não era totalmente

      idêntica ao doador do núcleo;

  •   Apresentava as extremidades dos

      cromossomas diminuídas, gerando

      envelhecimento celular precoce.
Actualmente, os antibióticos são usados em doses reduzidas na
alimentação dos animais criados para consumo humano e considera-se
que:

• promovem o seu rápido crescimento;

• melhoram a qualidade da carne, com
  menor percentagem de gordura, e dos
  produtos derivados da produção animal ;

• aumentam o conteúdo proteico da
  carne, dado que os animais adultos
  passam a ser capazes de digerirem mais
  facilmente os alimentos que ingerem.
Segundo dados do Instituto de Saúde

Animal dos EUA, o não uso de antibióticos

implicaria a perda de cerca de 450 milhões

de frangos, 23 milhões de vacas e 12

milhões de porcos.



                               No entanto, os humanos podem ser

                           afectados de uma forma directa pelos

                           resíduos de antibióticos na carne!
Diversos        estudos    científicos     têm
demonstrado os problemas causados pelo uso
excessivo      e        descontrolado       destes
fármacos, nomeadamente:

 o aparecimento resíduos de bacterianas que
  a presença de de estirpes antibióticos na
   lhe são resistentes, o derivados dos oanimais,
   carne e nos produtos que implica       uso de
   doses superiores ou de pouco claras para a
   com consequências, ainda antibióticos mais
   fortes humana;
   saúde nos animais;
 o contaminação de rios, águas subterrâneas e
  a uso de antibióticos que também são usados
   para o tratamento deelevados para afectam o
   solos, com riscos infecções que a saúde
   homem, e para o ambiente.
   humana dificultando o tratamento hospitalar
   das infecções causadas por algumas estirpes
   resistentes, que nos podem infectar;
Questões
                                         página 293




1. O uso de antibióticos pode gerar pressões selectivas nos organismos patogénicos, com o
aparecimento de estirpes resistentes, que podem provocar problemas de saúde ao
Homem, pois deixam de ser sensíveis aos antibióticos administrados para o combate a
infecções.


2. O uso de enzimas, como complemento digestivo, aumentaria a eficiência ao nível do
aproveitamento dos alimentos e o melhoramento das condições sanitárias, reduzindo as
contaminações por agentes patogénicos, com menor necessidade de antibióticos, o que
poderá reflectir-se no menor aparecimento de estirpes resistentes.


3.   O   fornecimento    de    enzimas    permitiria   uma    melhor    degradação    dos
alimentos, favorecendo um aumento da absorção intestinal, o que se reflectiria ao nível da
produtividade, em termos de aumento da massa dos animais, bem como numa melhoria na
qualidade da carne e dos produtos derivados da produção animal (ex.: leite).

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Exploração das potencialidades da biosfera

  • 2. Segundo estimativas, prevê-se que a população mundial duplique nos próximos 50 anos. Por isso, é necessário que a produção animal acompanhe este aumento, de modo a que as necessidades de alimentação da população mundial sejam satisfeitas.
  • 5. Estes aumentos de produção alimentar têm vindo a ser conseguidos, em grande parte, graças à contínua progressão da tecnologia e aos incentivos a utilizar as inovações da Biotecnologia disponíveis no mercado para aumentar a eficácia produtiva dos animais.
  • 6. Uma das mais antigas técnicas utilizadas para a produção animal é a reprodução selectiva:  é uma técnica, utilizada há vários séculos, que tem como objectivo obter animais com características vantajosas;  baseia-se numa selecção artificial, que em cada geração são promovidos os cruzamentos entre os indivíduos com as características desejadas.
  • 7. A selecção artificial veio permitir obter melhores produtos de qualidade, como a carne, o leite, ovos ou até mesmo peles. Com a reprodução selectiva houve uma melhoria da capacidade de reprodução, o que veio permite obter maior descendência, conseguindo obter animais, em alguns casos, mais resistentes a doenças.
  • 8. A reprodução selectiva para os animais tornou-se bastante facilitada devido ao desenvolvimento das técnicas de inseminação artificial (em que o sémen do macho com características vantajosas pode ser utilizado para inseminar um grande numero de fêmeas) e de fertilização in vitro.
  • 9. As desvantagens associadas a este tipo de reprodução são: • é um processo lento; • apenas permite combinar características de indivíduos da mesma espécie ou de espécies relacionadas; • as variedades resultantes perdem eficácia num período de tempo curto devido a pragas e doenças.
  • 10. Actualmente a criação de animais é feita em espaços confinados e densamente ocupados, como é exemplo dos aviários; estes espaços vieram permitir ao Homem produzir grandes quantidades de carne em pouco tempo, mas apresentam certas desvantagens como a fácil propagação de doenças.
  • 11. Assim, podemos definir a Biotecnologia Animal como sendo um conjunto de tecnologias que exploram o potencial das células animais com o objectivo de serem utilizadas na melhoria da produção animal, em que a qualidade dos produtos, o bem-estar animal e ambiental são condições básicas essenciais.
  • 12. Ao nível dos sistemas de produção animal deve-se compreender que a Biotecnologia contribui para a melhoria produtiva da unidade animal de modo a possibilitar uma produção alimentar, sem prejuízo quer para o animal quer para os sistemas de exploração. Isto é, o produto final deverá apresentar condições de elevados padrões alimentares, com benefícios nutricionais e alimentares para o consumidor final, de acordo com os protocolos de bioética animal.
  • 13. Alguns exemplos do uso das técnicas de Biotecnologia na produção animal:  Animais Biorreatores: são animais geneticamente modificados capazes de produzir substâncias utilizáveis na indústria farmacêutica, como matéria prima na produção de alguns produtos;  Fornecimento de órgãos para seres humanos (xenotransplantes) com novas características genéticas.
  • 14. Alguns exemplos do uso das técnicas de Biotecnologia na produção animal:  Manipulação de células animais: laboratórios em todo o mundo manipulam as células de animais, modificando desta forma as suas características genéticas, criando novos genótipos.  Utilização de animais transgénicos para estudar mecanismos moleculares que contribuam para a patologia de doenças humanas, assim como para testar agentes terapêuticos que evitem o combate a determinadas doenças;
  • 15. Organismos geneticamente modificados (OGM) são todos os organismos cujo material genético foi alterado de modo a favorecer alguma característica desejada. Começaram a ser comercializados em1980. Os OGM podem ser produzidos por aplicações da biotecnologia, por técnicas da engenharia genética. Um dos processos é a clonagem.
  • 16. Exemplo de organismos geneticamente modificados por aplicação da biotecnologia: • Salmões geneticamente modificados com genes para aumentar a sua taxa de crescimento; • Ovelhas que produzem lã com melhor qualidade e em maiores quantidades;
  • 17. Exemplo de organismos geneticamente modificados por aplicação da biotecnologia: • Vacas cujo leite contém maior teor de lípidos e proteínas, tornando-o mais saudável para o consumo humano e que produzem anticorpos que podem ser facilmente extraídos para a produção de vacinas; • Porcos que excretam menos fósforo nas fezes, diminuindo a poluição dos cursos de água.
  • 19. 1. Especificidade 1. Saúde animal 2. Velocidade 2. Disseminação 3. Economia 4. Modelos de enfermidade 5. Melhora de ganho
  • 20. Os animais geneticamente modificados podem oferecer novos e melhores processos para a compreensão, prevenção e tratamento de doenças humanas. A sua utilização em biomédica pode contribuir para a melhoria de vida dos seres humanos, produzindo novos e melhores medicamentos.
  • 21. Na indústria farmacêutica podem se utilizados com vários propósitos, como: • Constituir modelos para doenças humanas ; • Constituir modelos para doenças humanas; • Testes da da identidade e dapureza dede • Testes identidade e da pureza proteínas proteínas humanas humanas utilizadas utilizadas como como medicamentos ; medicamentos; • Produzir proteínas. • Produzir proteínas. Também na área da medicina este animais tem várias aplicações, como, a produção de órgãos para transplante.
  • 22. As primeiras dúvidas quanto ao seu uso surgiram em 1974 quando Paul Berg apresentou preocupações em relação às consequências que poderiam resultar da introdução no meio ambiente de microrganismos geneticamente modificados. Actualmente, o público em geral manifesta mais apreensões no que diz respeito a questões éticas, relativas à manipulação descontrolada, por exemplo, do material genético humano.
  • 23. a. Terá o homem o direito de manipular geneticamente os outros seres vivos? b. Devem ou não os animais geneticamente modificados reproduzirem-se? c. Quem poderá garantir que os alimentos que consumimos não foram modificados com um gene humano? Surgem ainda preocupações em relação à segurança do consumo de alimentos que resultam de animais geneticamente modificados, sobre o qual não há grande informação.
  • 24. Clonagem é a produção de indivíduos geneticamente iguais. É um processo de reprodução assexuada que resulta na obtenção de cópias geneticamente iguais do mesmo ser vivo.
  • 25. Os clones não chamaram muita à atenção durante anos, pois a clonagem restringia-se, principalmente, a plantas e protozoários. Porém, em 1996, o escocês Ian Wilmut conseguiu mostrar que era possível, a partir de uma célula somática diferenciada, clonar um mamífero, tratava-se de uma ovelha da raça Finn Dorset chamada de Dolly.
  • 27. Apesar do sucesso da clonagem, a técnica apresentou alguns erros: • A ovelha Dolly não era totalmente idêntica ao doador do núcleo; • Apresentava as extremidades dos cromossomas diminuídas, gerando envelhecimento celular precoce.
  • 28. Actualmente, os antibióticos são usados em doses reduzidas na alimentação dos animais criados para consumo humano e considera-se que: • promovem o seu rápido crescimento; • melhoram a qualidade da carne, com menor percentagem de gordura, e dos produtos derivados da produção animal ; • aumentam o conteúdo proteico da carne, dado que os animais adultos passam a ser capazes de digerirem mais facilmente os alimentos que ingerem.
  • 29. Segundo dados do Instituto de Saúde Animal dos EUA, o não uso de antibióticos implicaria a perda de cerca de 450 milhões de frangos, 23 milhões de vacas e 12 milhões de porcos. No entanto, os humanos podem ser afectados de uma forma directa pelos resíduos de antibióticos na carne!
  • 30. Diversos estudos científicos têm demonstrado os problemas causados pelo uso excessivo e descontrolado destes fármacos, nomeadamente:  o aparecimento resíduos de bacterianas que a presença de de estirpes antibióticos na lhe são resistentes, o derivados dos oanimais, carne e nos produtos que implica uso de doses superiores ou de pouco claras para a com consequências, ainda antibióticos mais fortes humana; saúde nos animais;  o contaminação de rios, águas subterrâneas e a uso de antibióticos que também são usados para o tratamento deelevados para afectam o solos, com riscos infecções que a saúde homem, e para o ambiente. humana dificultando o tratamento hospitalar das infecções causadas por algumas estirpes resistentes, que nos podem infectar;
  • 31. Questões página 293 1. O uso de antibióticos pode gerar pressões selectivas nos organismos patogénicos, com o aparecimento de estirpes resistentes, que podem provocar problemas de saúde ao Homem, pois deixam de ser sensíveis aos antibióticos administrados para o combate a infecções. 2. O uso de enzimas, como complemento digestivo, aumentaria a eficiência ao nível do aproveitamento dos alimentos e o melhoramento das condições sanitárias, reduzindo as contaminações por agentes patogénicos, com menor necessidade de antibióticos, o que poderá reflectir-se no menor aparecimento de estirpes resistentes. 3. O fornecimento de enzimas permitiria uma melhor degradação dos alimentos, favorecendo um aumento da absorção intestinal, o que se reflectiria ao nível da produtividade, em termos de aumento da massa dos animais, bem como numa melhoria na qualidade da carne e dos produtos derivados da produção animal (ex.: leite).