BIOTEKNOLOGI

 Bioteknologi dapat diartikan sebagai pemanfaatan organisme dan agen agen biologi untuk menghasilkan barang atau jasa untuk kepentingan manusia. Pemanfaatan mikroba (misalnya bakteri dan kapang), sel hewan, maupun sel tumbuhan merupakan ciri bioteknologi.

 Pada prinsipnya dalam bioteknologi terkandung tiga hal pokok berikut: 1.

2.

3.

Agen biologi (enzim, mikrobia, sel tumbuhan, sel hewan) Pendayagunaan secara teknologis dan industrial Produk dan jasa yang diperoleh

 Proses bioteknologi pada umumnya mencangkup produksi

biomassa

dan

transformasi kimia

. Transformasi kimia dapat di bagi menjadi dua, yaitu pembentukkan produk akhir yang diinginkan dan penguraian substrat yang diberikan. Pembentukkan produk akhir yang diinginkan misalnya enzim, antibiotik, asam organik, dan steroid.

 Dalam bioteknologi,reaksi yang terlibat dapat bersifat anabolik atau biosintesis, dapat pula bersifat katabolik. Anabolik atau biosintesis merupakan pengubahan molekul sederhana menjadi molekul yang lebih kompleks. Bersifat katabolik karena merupakan penguraian senyawa kompleks menjadi lebih sederhana.

 Louis Pasteur (1857-1876) merupakan orang yang pertama kali mengamati mikroorganisme berperan dalam fermentasi sehingga Pasteur dianggap sebagai Bapak Bioteknologi. Saat ini pemanfaatan mikroorganisme semakin luas. Tidak hanya pada pangan, tetapi juga pada bidang kesehatan (penisilin ditemukan oleh Alexander pencemaran dan pertambangan.

Flemming 1928), pertanian, pengendalian  Mikroorganisme dapat menjadi sumber bahan pangan atau mengubah substrat menjadi produk yang diinginkan. Misalnya pada pengelolaan makanan nonsusu (kecap, oncom putih, nata de coco), pengolahan hasil susu (keju, yoghurt, mentega), protein sel tunggal, pembuatan alkohol dan asam cuka.

 Mikroorganisme dapat menghasilkan obat untuk menyembuhkan penyakit yang disebabkan mikroorganisme maupun gangguan fisiologis. Peran mikroorganisme dalam bidang pengobatan antara lain sebagai penghasil antibiotik dan vaksin.

 Mikroorganisme dapat menjadi peran mengatasi masalah pencemaran misalnya pencemaran oleh minyak, bahan plastik, limbah padat (sampah), dan limbah cair. Mikroorganisme juga berperan dalam pemisahan logam dari bijinya.

 Sekarang ini telah berkembang bioteknologi modern. Bioteknologi modern memanfaatkan prinsip-prinsip ilmiah melalui penelitian.

Dalam bioteknologi modern menghasilkan produk secara efektif dan efisien.

Bioteknologi modern mencangkup pada rekayasa genetika, penanganan polusi, penciptaan sumber energi.

Rekayasa genetika

Yaitu proses pengubahan gen dengan tujuan mendapatkan organisme baru yang memiliki sifat sesuai yang dikehendaki.

 Contoh rekayasa genetika: 1. rekombinasi DNA DNA dari satu spesies dapat disambungkan dengan DNA dari spesies yang lain, dengan tujuan agar mendapatkan sifat yang baru. Proses penyambungan ini dikenal dengan nama rekombinasi DNA.

◦ pembuatan insulin 1.

2.

DNA sel manusia dipotong dengan enzim pemotong.

Diambil gen penghasil insulin dari DNA yang dipotong tersebut.

3.

4.

5.

6.

Gen disambungkan pada plasmid bakteri

Escherichia coli.

Hasil sambungan dimasukkan ke dalam sel bakteri Spesies ini dipelihara di tempat khusus dan dikembangbiakkan.

Sehingga mampu memproduksi insulin manusia

Escherichia coli.

2. fusi sel / Teknologi Hibridoma Fusi sel/teknologi hibridoma adalah peleburan/fusi dua sel yang berbeda menjadi kesatuan tunggal yang mengandung gen-gen dari kedua sel asli. Sel yang dihasilkan dari fusi ini dinamakan hibridoma (hibrid = sel asli yang dicampur, oma = kanker). Hibridoma ini sering digunakan untuk memperoleh antibodi dalam pemeriksaan kesehatan dan pengobatan.

3. transfer inti Transfer inti adalah proses pemindahan inti sel tubuh ke dalam sel telur tanpa inti, sehingga sel telur tersebut akan membelah diri dan menjadi embrio. Transfer inti disebit juga kloning inti. Contoh kloning yaitu domba ‘Dolly’.

Gambar kloning dombaDolly

 Herman the wonder bull merupakan hasil rekayasa genetika. Herman adalah sapi produk California Biotecnologi company. Herman betina menghasilkan air susu yang mengandung “Human Lactoferrin” (HLF) yang berfungsi anti bakteri dan berperan dalam transpor Fe dalam tubuh manusia. Herman merupakan salah satu keajaiban rekayasa genetika dalam bidang perternakan. Masih banyak lagi keajaiban yang dapat ditemukan, misalnya ikan salmon dengan ukuran 11 kali lebih besar dari biasanya.

Damak Positif dan negatif dari bioteknologi

 Bidang kedokteran dapat menghasilkan obat-obatan, antar lain vaksin , antibiotik, antibodi monoklat, dan intrferon.

 Bidang pertanian dapat meningkatkan variasi dan hasil pertanian melalui kultur jaringan, fiksasi nitrogen pengendalian hama tanaman, dan pemberian hormon tumbuhan  Bidang industri dapat menghasilkan makanan dan minuman, antara lain pembuatan roti, nata de coco, brem, mentega, yoghurt, tempe, kecap, bir dan anggur.

 kerugian keanekaragaman hayati disebabkan oleh potensi terjadinya aliran gen ketanaman sekarabat atau kerabat dekat.

 persaingan internasional dalam perdagangan dan pemasaran produk bioteknologi yang dapat menimbulkan ketidakadilan bagi negara berkembang karena belum memiliki teknologi yang maju.