BIOTEKNOLOGI

• Bioteknologi berasal 2 kata yaitu Bios = hidup, Teknologi dan Logos = ilmu

• Ilmu yang mempelajari mengenai bagaimana cara memanfaatkan makhluk hidup seperti jamur,bakteri, virus dan sebagainya yang dapat dimanfaatkan untuk kemaslahatan manusia di bumi ini.

• Ilmu bioteknologi sudah sangat berkembang pesat yang pada awalnya hanya bioteknologi konvensional kini sudah merambah pada bioteknologi, modern, bioteknologi pertanian, bioteknologi pangan dan sebagainya

BIOTEKNOLOGI MODERN

• BIoteknologi modern memiliki ciri – ciri yaitu sudah memanfaatkan teknologi DNA rekombinan.

• Sudah memanfaatkan teknologi penyambungan dan pemotongan dna dari suatu virus atau bakteri untuk digabung dengan makhluk hidup lainnya agar lebih bermanfaat.

• Produksi hormon pertumbuhan manusia (Growth Hormon), Antibiotik, Vaksin Malaria, Hewan Transgenik, Tanaman Tahan hama, Dan domba Dolly, Bakteri Escherichia coli untuk perbanyakan hormon insulin bagi penderita diabetes

BIOTEKNOLOGI MODERN

A. Rekayasa Genetika

C. Bioteknologi bidang Pertanian

B. Bioteknologi bidang

Kedokteran

BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

• Memanfaatkan makhluk hidup secara langsung untuk mengubah kandungan gizi dari suatu produk.

• Bioteknologi konvensional mudah dilakukan di rumah – rumah sederhana sekalipun karena prosesnya mudah dan juga bahan – bahannya mudah di dapatkan.

• Beberapa contoh dari Bioteknologi konvensional yaitu pembuatan tempe, pembuatan, kecap, pembuatan oncom dan pembuatan tape.

BIDANG PERTANIAN

• Peningkatan produksi dan kualitas hasil. • Dimanfaatkan masyarakat sejak dahulu

hingga berkembang dalam bentuk modern seperti saat ini.

• Pembuatan kompos atau biogas adalah salah satu produk bioteknologi pertanian sederhana, pembuatan tanaman transgenik, kultur jaringan, biopestisida merupakan contoh dari bioteknologi pertanian yang sudah modern.

PANGAN

• Meningkatkan kualitas dari zat gizi dari suatu makanan. beberapa contoh produk bioteknologi pangan.

• Kopi, kecap, keju, yoghurt, nata de coco, oncom, tape dan tempe.

• Beberapa jenis minuman yang mengandung alkohol dibuat dari proses fermentasi jamur an aerob

MANFAAT • Menghasilkan obat – obatan yang lebih efektif dan

murah , pembuatan hormon insulin dari isolasi gen Bekteri E. coli.

• Menghasilkan antibiotik untuk membunuh penyakit yang berbahaya.

• Mengurangi pencemaran lingkungan, beberapa contoh bakteri yang dapat membantu daur ulang seperti menghancurkan sampah – sampah organik dan juga membersihkan sisa tumpahan minyak di dalam laut.

• Meningkatkan hasil produksi pertanian dari tanaman transgenik karena tanaman ini memiliki daya tahan yang tinggi terhadap kondisi lingkungan yang ekstrim dan juga ia tidak mudah diserang oleh hama

BIOTEKNOLOGI

Pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah yang menggunakan mahluk hidup untuk menghasilkan

produk dan jasa guna kepentingan manusia

MIKROBIOLOGI

BIOKIMIA

GENETIKA

ENZIMOLOGI

BIOLOGI SEL

TEKNIK KIMIA

6

Teknik-teknik dalam Bioteknologi

Fermentation

Analisis Genetik

Seleksi dan Pemuliaan Analisis DNA

Kultur Sel dan Jaringan

Rekayasa Genetik atau DNA Rekombinan

7

Fermentation

Menggunakan mikroba untuk

mengubah suatu senyawa seperti pati atau gula menjadi senyawa

lain seperti etanol

Digunakan pada: Bioteknologi klasik Industri farmasi Bahan bakar

Bioplastik

8

Analisis Genetik

Mempelajari bagaiman sifat/karakter atau gene diwariskan dari generasi ke generasi danbagaimana

gen dan lingkungan berinteraksi untuk menghasilkan

suatu sifat

Dapat digunakan untuk:

Diagnosis Pertanian

Bahan bakar

9

Seleksi dan Pemuliaan

Manipulasi mikroba, tanaman atau hewan dan pemilihan individu atau populasi yang diinginkan

sebagai stok genetik untuk perbaikan generasi baru

Dapat digunakan untuk:

Bioteknologi klasik (fermentasi) Produksi bahan pangan

Analisis DNA

dapat membuat PCR (Polymerase chain reaction) copy segmen DNA

RFLP Mapping mendeteksi keberadaan suatu gen

pada DNA Dapat digunakan untuk: Diagnosis suatu penyakit Konseling genetik Terapi gen 10

Kapas

Kultur Sel dan Jaringan Menumbuhkan tanaman atau jaringan

hewan atau sel secara steril di dalam

tabung reaksi atau tabung gelas

lainnya Dapat digunakan untuk:

Perbanyakan tanaman

Produksi tanaman transgenik Produksi bahan kimia Penelitian kedokteran Kedelai 11

12

Rekayasa Genetika

Trasfer segmen DNA dari suatu organisme ke DNA organisme lain. Kedua organisme tersebut dapat

tidak saling berkerabat satu sama lain

Dapat digunakan untuk: Produksi bahan pangan Industri farmasi

Konseling genetik Terapi gen

13

----------------------------------------------------------------------------------------------------

Parameter Pemuliaan Selektif Rekayasa Genetika

----------------------------------------------------------------------------------------------------

Tingkat

Ketepatan

Kepastian

Organisme utuh

Sekumpulan gen

Perubahan genetik

sulit atau tidak

Sel atau molekul

Satu gen tunggal

Perubahan bahan

genetik dikarakterisasi

mungkin dikarakterisasi dengan baik

Tidak ada batasan

taksonomi

Batasan taksonomi Hanya dapat dipakai

dalam satu spesies

atau satu genus -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Perbedaan antara pemuliaan selektif dan rekayasa genetika

A.BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula atau bahan makanan.

Ciri : mempergunakan mahluk hidup secara langsung. Belum tahu adanya penggunaan enzym.

Mempergunakan Proses fermentasi

Contoh : Pembuatan tempe, tape, kecap, yoghurt

A.BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Pengolahan Bahan Pangan : Pengolahan produk susu

Y O G H U R T

SUSU PASTEURISASI SEBAGIAN BESAR LEMAK DIBUANG

Ditambahkan : Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus

Disimpan 5 jam, 45o C sampai pHnya 4,0

Didinginkan dan diberi cita rasa

A.BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Pengolahan Bahan Pangan : Pengolahan produk susu

K E J U

SUSU PASTEURISASI

(90o C ) Didinginkan hingga

30o C

Ditambahkan : Lactobacillus dan Streptococcus

pH turun dan susu terpisah menjadi Whey dan dadih

Dadih dipanaskan 32o – 420o C dan diberi garam lalu di tekan & dibuang airnya

Whey : Diperas untuk makanan sapi

Ditambah enzym renin (sapi muda) / klimosin (enzym buatan) untuk menggumpalkan dadih

A.BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Pengolahan Bahan Pangan : Non susu

K E C A P

Kedelai

Direbus

Didinginkan bakteri asam laktat fermentasi

hancur

Jamur Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum

Kecap

A.BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Pengolahan Bahan Pangan : Non susu

T E M P E

Kedelai dicuci

Direndam 3 jam, buang kulit

Kukus, Dinginkan,

Beri ragi : a. Rhysopus oligosporus b. Rhyzopus stolonifer c. Rhyzopus arrhizus d. Rhyzopus oryzae

Bungkus, beri lubang-lubang, simpan 2-3 hari.

A.BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Pengolahan Bahan Pangan : Non susu

T A P E

Ketela pohon / singkong dikupas

& dicuci

Direbus / dikukus

Ditaburi ragi Ditutup & disimpan selama kurang lebih satu minggu

B. BIOTEKNOLOGI PERTANIAN

A. HIDROPONIK : Metode bercocok tanam dengan media air. Metodenya ada 3 : Kultur pasir, air, dan pori (kerikil, pecahan batu)

B. AEROPONIK : Metode bercocok tanam dengan cara menyemburkan kabut air dan nutrisi hara hingga ke akar tanaman.

BIOTEKNOLOGI MODERN

A. Rekayasa Genetika

C. Bioteknologi bidang Pertanian

B. Bioteknologi bidang

Kedokteran

DAMPAK NEGATIF • Rusaknya ekosistem karena beberapa jenis produk tanaman

transgenik terbukti dapat menurunkan jumlah spesies. • Hilangnya beberapa jenis hewan dan tumbuhan tertentu.

Dengan adanya bioteknologi maka hanya tanaman dan hewan yang berkualitas bagus saja yang akan dikembangkan , sedangakan hewan dan tumbuhan dengan kualitas kurang baik akan menjadi punah.

• Dapat menyebabkan alergi karena tidak semua orang cocok dengan gen asing yang di masukkan ke dalam tubuhnya. Oleh karena itu harus berhati – hati ketika mengonsumsi produk bioteknologi.

• Organisme transgenik menyebabkan berubahnya susunan gen, sehingga apabila terlepas belum diketahui secara pasti bahaya yang ditimbulkan.