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Manipulação Genética

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Resumo do trabalho

Trabalho sobre a Manipulação Genética, as vantagens e desvantagens, os prós e os contras da modificação do ADN, realizado no âmbito da disciplina de Ciências Naturais (9º ano).

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INTRODUÇÃO

O ser humano, assim como provavelmente todos os animais, nasce curioso. O apelo do desconhecido e da descoberta é poderoso.

Já desde a antiguidade que as tentativas e descobertas que o homem faz são “castigadas” no seu início. No entanto, este “castigo” tem que acontecer, porque estas experiências ocorrem no “escuro”. Estamos a trabalhar com a vida de seres vivos. Temos de saber quais as consequências, os perigos, os riscos que corremos, e os problemas a diferentes níveis, bem como as vantagens, os benefícios e as possibilidades destas práticas.

Com a realização deste trabalho acho que vou conseguir entender o que realmente acontece quando se utilizam as técnicas da Manipulação Genética. Quero perceber as vantagens e desvantagens, os prós e os contras da modificação do ADN, que é a essência de cada ser vivo.

UM POUCO DE HISTÓRIA DA MANIPULAÇÃO GENÉTICA

Há muito tempo que se usam técnicas de manipulação genética. Já os antigos melhoravam raças de animais e variedades de plantas cruzando os indivíduos que possuíam as melhores características. Até mesmo na natureza acontecem cruzamentos de indivíduos de espécies diferentes, como é o caso da mula que descende de um burro e de uma égua.

Mais recentemente, os pesquisadores norte-americanos George W. Beadle e Edward L. Tatum, na década de 1930, demonstraram a regulação pelos genes da produção de proteínas e enzimas e a consequente intervenção nas reacções dos organismos dos animais. A partir destas pesquisas, teve início o progresso de descoberta da estrutura genética humana.

Oswald T. Avery em 1944, pesquisando a cadeia molecular do ácido desoxirribonucleico (ADN), descobriu que este é o componente cromossómico que transmite as informações genéticas.

Em 1953 os ingleses Francis H. C. Crick,  Maurice Wilkins e o norte-americano James D. Watson conseguiram mapear boa parte da estrutura da molécula do ADN.

Em 1961 os franceses François Jacob e Jacques Monod pesquisaram o processo de síntese de proteínas nas células bacterianas. Descobriram que o principal responsável pela síntese é o ADN, que passou então a ser o elemento central das pesquisas de engenharia genética.

Em 1972, na Universidade de Stanford, na Califórnia, o norte-americano Paul Berg ligou duas cadeias de ADN. Uma era de origem animal, a outra bacteriana. Esta foi a primeira experiência bem sucedida onde foram ligadas duas cadeias genéticas diferentes, e que é considerada por muitos autores o início da criação sintética de produtos de engenharia genética.

Iniciou-se então a era da manipulação de mensagens genéticas expressas em fragmentos de sequências que compõem o código hereditário.

A partir deste momento a engenharia genética passou a cortar ou modificar as moléculas de ADN, utilizando enzimas específicas. As ligases, enzimas que agem para unir a cadeia fragmentada começaram a ser descobertas e sintetizadas para manipulação genética.

EM QUE CONSISTE A MANIPULAÇÃO GENÉTICA

Como sabemos qualquer organismo animal ou vegetal é constituído por células, e dentro de cada uma existe um núcleo, com um conjunto de cromossomas. Os cromossomas são estruturas de ADN que contêm toda a informação sobre o organismo a que pertencem. O genoma de uma bactéria contém aproximadamente 5.000 genes, o de plantas tem em torno de 40.000 a 60.000, enquanto o genoma de seres humanos tem cerca de 100.000 genes. Independentemente do organismo e da sua complexidade, os genes são segmentos de um mesmo tipo de molécula: o ADN (ácido desoxirribonucleico), tendo cada um a informação (codificada) para uma característica específica. Esta particularidade é que permite que genes de um organismo sejam potencialmente funcionais noutro.

A manipulação consiste em retirar os genes de uma cadeia de ADN, introduzindo no seu lugar novos genes. A partir daqui temos um novo organismo geneticamente modificado, que irá reproduzir as características adquiridas.

Com o actual avanço da Ciência, nomeadamente da Engenharia Genética, é possível manipular/modificar células de diferentes seres, bem como produzir micro-organismos em ambientes controlados (laboratórios ou instalações industriais).

Manipulação de células de plantas: há muito que se produz e se consome alimentos geneticamente modificados, os transgénicos (milho, arroz, soja, morangos, feijão, ervilha, etc.) (ver anexos 1, 2 e 3). Um dos exemplos mais antigos desta manipulação é o tricale (ver anexo 4), um cereal que foi criado pelo homem através do cruzamento do trigo e do centeio. A manipulação tem em vista, frequentemente, corrigir os organismos de forma a torná-los resistentes a certas pragas, aumentar a sua produção, aumentar o valor nutricional etc.

Manipulação de células de animais: os laboratórios em todo o mundo manipulam também há muito as células de animais modificando desta forma as suas características genéticas, criando também novos seres.  Os que defendem estas práticas afirmam que os métodos são novos mas a realidade é antiga: a mula é, por exemplo, o fruto do cruzamento entre o cavalo e a burra.

Manipulação de células de seres humanos: a descodificação do código genético humano em curso irá num futuro próximo possibilitar manipular de forma precisa os genes dos seres humanos, de modo a realizar algo semelhante ao que se faz com as plantas e os animais.

CLONAGEM

A palavra "Clonagem" surgiu em 1903 para designar a propagação das plantas através de cortes e não por sementes.

Dentro do ramo da clonagem, podemos distinguir dois tipos distintos (ver anexo 5):

Clonagem reprodutiva – tem por objectivo a criação de seres completos.

Clonagem terapêutica – tem por objectivo a obtenção de tecidos ou órgãos para tratamento de doenças.

Especificidades na clonagem:

A clonagem que já se faz com relativo êxito em ovelhas, ratos, vacas, cabras e carneiros segue sempre a mesma técnica: extrai-se o núcleo de uma célula de um animal adulto, que contenha o genoma completo, e introduz-se num óvulo em que previamente tenha sido extraído o seu núcleo. O embrião resultante é geneticamente idêntico ao do adulto original, sendo, implantado alguns dias depois no útero da fêmea que o irá gerar.

Quando o núcleo se transfere para um óvulo, o seu padrão de actividade genética tem que reprogramar-se para adoptar o padrão típico de um embrião. A reprogramação é um processo bastante natural. As células que no curso normal da vida dão lugar a óvulos e a espermatozóides executam esta reprogramação sem nenhum problema, e sem pressas. Dura vários meses nas células masculinas e vários anos nas femininas. Na clonagem de um mamífero, o processo de reprogramação é drasticamente reduzido a apenas alguns minutos, ou escassas horas. Talvez por este motivo o processo falha com grande frequência e o embrião morre. Contudo, o pior é quando o processo falha parcialmente e o embrião sobrevive. O ser que é gerado surge com deficiências.

Clonagem humana:

A clonagem há muito que é aplicada nas plantas, mais recentemente em animais, e chegou agora a vez do homem se clonar a si próprio. O que aflige a comunidade científica, não parece ser o facto em si, apenas a pouca eficácia dos métodos disponíveis.

O pai da "Dolly" (ver anexo 6) (primeiro animal a ser clonado) Ian Wilmut (Instituto de Roslin de Edimburgo) e o especialista na clonagem de ratos Rudolf Jaenisch do Instituto Whitehead de Pesquisas Biomédicas, situado em Cambridge (Massachusetts), afirmaram recentemente na prestigiada revista Science, que se forem aplicadas as técnicas disponíveis de clonagem, as raras crianças que sobreviverem terão fatalmente malformações, tais como insuficiências respiratórias e imunológicas, problemas cardiovasculares, malformações renais e deficiências mentais. Esta tem sido a regra nos mamíferos clonados, sendo a taxa de êxito de cerca de 4%, e nada indica que nos seres humanos seja diferente.

A técnica humana, com fins "reprodutivos" ou "terapêuticos" ultrapassou desta forma a fase das especulações científicas, e em breve será uma realidade: não faltam candidatos para realizarem as primeiras experiências. O desejo de fama sobrepõe-se à análise das consequências que delas possam resultar.

No futuro, afirmam os defensores da clonagem humana (ver anexo 7), nada pode impedir que:

• Um casal que não pode ter filhos por um processo natural, não o possa fazer através da clonagem.
• A interrupção não desejada no desenvolvimento de um feto, não possa ser concluída através da clonagem.
• Um casal homossexual não possa ter filhos através da clonagem.
• Uma criança morta prematuramente não possa reviver através da clonagem.

Clonagem Terapêutica:

No princípio de 2001, o governo da Grã-Bretanha deu luz verde à clonagem de embriões humanos com fins terapêuticos que tem gerado um largo consenso favorável entre a comunidade científica. Esta técnica gera algumas possibilidades, tais como:

• permitir desenvolver todo o tipo de tecidos (incluindo nervos, músculos, sangue, e ossos) a partir de células estaminais, isto é das que constituem um embrião com poucos dias antes de estas começarem_a_diferenciar-se.
• substituir tecidos danificados por tecidos sãos, o que permite "curar" muitas enfermidades degenerativas que hoje não têm cura, como a doença de Parkinson, Alzheimer e certas debilidades cardíacas.
• evitar a rejeição dos transplantes, recebendo a pessoa um tecido que provém do seu próprio corpo; deste modo, o sistema imunológico não o ataca (esta técnica já foi comprovada em ratos).

Problemas Éticos

A questão da clonagem humana não pode ser reduzida apenas a um problema técnico. Quando se clonam células de um ser humano, o que está em jogo não é somente a vida de um ser que nasce, bem como a sua dignidade enquanto pessoa. Em vez de seres com uma identidade única e irrepetível, teremos seres múltiplos sem dignidade. Além disso, com que fundamento moral se podem produzir seres para servirem de material genético para outros seres? Com que fundamento se pode produzir seres humanos deficientes apenas para gozo de frustrados pais ou em nome de progresso científico?

PRÓS E CONTRAS

A manipulação genética, realizada, actualmente, em larga escala, não deixa de levantar em todo o mundo uma profunda inquietação.

Prós:

• Engenheiros genéticos afirmam que a tecnologia de manipulação genética é segura.
• Alguns dizem que é necessária a fim de manter a produção de alimentos para suprir o crescimento das populações:
  • aumentando a produção de alimentos transgénicos que conseguissem resistir às circunstâncias relativamente hostis;
  • produzindo alimentos mais nutritivos, como é o caso do «arroz dourado» que contém níveis elevados de pro-vitamina A e poderá aliviar o défice de vitamina A no mundo que causa a morte de milhões de pessoas;
  • produzindo alimentos que, depois da colheita, demorem mais tempo a apodrecer (ver anexo 8).
• A introdução nas plantas de um gene conferindo resistência a determinado herbicida, permite que, quando se espalha o herbicida, se extermine apenas a vegetação nociva e não a portadora do gene resistente.
• Pode-se, também introduzir o gene de uma bactéria que produz uma proteína que em condições normais é inofensiva, mas uma vez digerida pelo insecto transforma-se num veneno mortal.
• Poder-se-á diminuir o uso de adubos com a introdução de genes de bactérias que aumentam a fixação dos “ingredientes” necessários ao crescimento das plantas, o que é um grande contributo para a ecologia.
• Outra das potencialidades destas técnicas é conseguir reproduzir mais animais de espécies que estão em vias de extinção, como o tigre-da-Sibéria ou o panda, implementando o embrião no útero de outra espécie que não o rejeite.
• Os animais transgénicos também são úteis para que se compreenda como é que os genes funcionam no organismo, sendo estas informações fundamentais para a compreensão da dinâmica de certas doenças como o cancro ou a SIDA.
• Na medicina, estas técnicas de manipulação genética podem ajudar, por exemplo, no crescimento acelerado dos vasos sanguíneos, o que é vital para os da placenta, órgão intermediário entre a mão e o feto durante a gravidez.
• Até hoje, não aconteceu nenhuma catástrofe genética resultante destas manipulações.
• Contras:
• Oposicionistas discutem que não é necessária a produção de transgénicos, porque a fome pode ser aniquilada com uma correcta distribuição de alimento e riqueza.
• Redução da biodiversidade no planeta, havendo, por exemplo, diminuição do número de animais selvagens que se alimentam de sementes e/ou insectos.
• Questiona-se a introdução destes novos OGM em ambientes abertos, uma vez que se desconhece as suas consequências a longo prazo para os outros seres vivos.
• Interroga-se, ainda o direito dos seres humanos actuais em alterarem uma herança biológica que herdaram e que, inevitavelmente, irão modificar ou destruir.
• Contesta-se o sofrimento que estas experiências provocam nos animais, para além dos limites do razoável, tendo apenas um único objectivo: a sua sobre-exploração.
• Aumento de alergias, por parte das pessoas alérgicas, a certos alimentos.
• Aparecimento de novos vírus na natureza.
• Aumento da resistência das bactérias e insectos, contra os quais estas espécies transgénicas estão protegidas, tornando-se pragas incontroláveis.
• Estas técnicas possibilitam uma manipulação de carácter genético, por vezes, com finalidades raciais ou para satisfazer vaidades.

CONCLUSÃO

O Homem está tão habituado a brincar com o Mundo, tão habituado a pensar que governa o Mundo, que não consegue suportar a ideia da existência de algo do qual ele não seja senhor, algo que ele não consiga controlar – a VIDA! E é assim que começa por estudá-la, por tentar desvendar os seus mistérios, e é então que começa a tentar fazer o papel da Natureza!

A genética pode ser a solução de muitos problemas, mas também pode ser apenas uma forma de satisfação da ambição do Homem. Quando ele se esquece da parte da “ética”, e o que importa é apenas o poder, o poder de fazer as coisas como queremos que elas sejam, quando o alcance da perfeição se torna o objectivo, e o que realmente importa passa para segundo plano – a possibilidade de fazer alguém feliz! É a genética que nos torna diferentes, e é a diferença que nos torna especiais. Então convém pensar outra vez – a virtude está em apercebermo-nos qual a perfeição que procuramos. Foram-nos dados todos os utensílios, cabe-nos a nós saber o que fazer com eles.

BIBLIOGRAFIA E WEBOGRAFIA

• Barros, Ana Cristina; Delgado, Fernando; “Planeta Terra – Ciências Naturais – 9º ano – Livro do Aluno”; Santillana; 2008.
• http://www.youtube.com/watch?v=ySJNvyppDJY
• http://deqb.ist.utl.pt/bbio/63/pdf/manipulacao_genetica_e_impacto_social.pdf
• http://www.esplanhoso.net/biogeo11/
• http://afilosofia.no.sapo.pt/10clonagem.htm
• http://sites.google.com/site/anunciacaorocha/ci%C3%AAnciasnaturais-9%C2% BAano
• http://pt.wikipedia.org/wiki/Engenharia_genética
• http://afilosofia.no.sapo.pt/10nprobleticosManip.htm
• http://www.esplanhoso.net/biogeo11/texto3-manipulagenetica.htm
• http://www.byweb.pt/genoma/
• http://likenotherblog.blogspot.com/2006/02/vantagens-e-desvantagens-dos- ogm.html

ANEXOS

Anexo 1 – Milho transgénico (http://zmramos.110mb.com/)

Anexo 2 – Arroz Dourado (http://milksci.unizar.es/bioquimica/)

Anexo 3 – Soja transgénica (http://www.atribunamt.com.br)

Anexo 4 – Tricale (http://www.mcleodsorganicfertiliser.com)

Anexo 5 - Clonagem Terapêutica

Anexo 6 – Dolly (http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=3827&op=all)

Anexo 7

Defensores da clonagem reprodutiva:

Na Europa destaca-se o ginecologista italiano Severino Antinori que, em Março de 2001, anunciou em Roma que iria começar a clonar as primeiras crianças, dispondo já de cerca de 600 mulheres voluntárias em Itália e nos EUA dispostas a gerarem estes embriões. Israel foi o país escolhido para a realização desta experiência visto que este trabalho conta com a colaboração do biólogo molecular israelita Avi Bem Abraham e do médico Panaiotis Zavos, do Instituto Americano de Antropologia. Antinori é muito conhecido em Itália, pelas suas experiências em induzir gestações viáveis em mulheres que há muito haviam terminado o seu período de fertilidade.

Na América do Norte, destaca-se Rael, o líder de uma seita defensora da clonagem humana. Entre os membros desta seita contam-se biólogos e especialistas em reprodução assistida. Rael afirma que em breve irá clonar as células de uma criança já morta, num laboratório secreto que possui nos Estados Unidos. Trata-se do filho de um casal dos EUA que morreu devido a um erro médico. Afirma que este método permitirá aperfeiçoar o ser humano, defendendo que proibir estas experiências é impedir o avanço da ciência. A ciência é a única "religião" em que acredita. O principal argumento desta corrente, assenta no seguinte princípio: nada do que pode ser experimentado, deve deixar de o ser para o bem do conhecimento científico.

http://www.esplanhoso.net/biogeo11/, consultado em 22/01/2010 (adaptado)

Anexo 8

Indianos criam tomate que demora mais tempo a apodrecer

Através da manipulação genética, cientistas conseguiram fabricar tomates mais resistentes à maturação.

Uma equipa de investigadores indianos criou tomates que se mantêm frescos durante 45 após a colheita. Conseguiram fazer isto anulando a actividade de duas enzimas que favorecem a maturação. Os resultados estão publicados na revista  «Proceedings of the National Academy of Sciences» (PNAS). A Índia é actualmente o segundo maior produtor de tomate do mundo, a seguir à China. Um dos grandes problemas dos produtores é o facto de este fruto, depois de colhido no melhor ponto da sua maturação, apodrecer rapidamente, o que faz com se perca 35 e 40 por cento da colheita ainda_antes_da_venda. Cientistas do Instituto Nacional de Investigação Genómica de Plantas, em Nova Deli, explicam que estes tomates transgénicos crescem de forma normal e têm o mesmo desempenho que as variedades_convencionais._Não_foi_registada_mudança_de_sabor.

Para obterem estes resultados, os investigadores identificaram as enzimas alfa-manosidase (α-Man) e beta-D-N-acetylhexosaminidase (β-Hex), que se acumulam nos tomates nas fases críticas da maturação. Assim, através da engenharia genética, suprimiram a sua actividade. Como resultado, os tomates que careciam da α-Man ficaram 2,5 mais robustos que os outros. Os que_não_tinham_ß-Hex_eram_duas_vezes_mais_robustos. Os autores do estudo explicam que ambos os tipos de tomates transgénicos mantiveram a sua textura e firmeza até 45 dias. Os outros começaram a encolher e a perder textura 15 dias após a colheita. A manipulação genética das enzimas pode ter uma importância estratégica para melhorar a vida útil dos tomates e possivelmente de outras frutas de maturação rápida, acreditam os cientistas.

http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=39312&op=all, consultado em 23/01/2010

288 Visualizações 14/01/2020

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