1

2

3

4

5

6

7

Bioteknologi

Sumber: i1.trekearth.com; 13 Desember 2007

1

2

3

4

5

6

7

Bioteknologi

Pengertian Dasar Pengembangan Peran Dampak

Industri

Makanan

Produk Bahan

Organik

Pertanian dan

Peternakan

Kesehatan

Pelestarian

Lingkungan

Pertambangan

Reproduksi

Gangguan

Kesehatan

Terganggunya Keanekaragaman

Hayati dan Ekosistem

Ketergantungan

pada Teknologi

Timbulnya

Kontroversi

Munculnya

Patogen Super

memiliki

dalam bidang antara lain

1

2

3

4

5

6

7

Bioteknologi

A. Pengertian Bioteknologi

B. Dasar Pengembangan Teknologi

C. Peran Bioteknologi

D. Dampak Bioteknologi

1

2

3

4

5

6

7

Bioteknologi adalah cabang biologi yang mempelajari pemanfaatan

makhluk hidup (bakteri, jamur, virus, dan lain-lain) ataupun produk

dari makhluk hidup (enzim, alkohol, antibiotik, asam organik) dalam

proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa yang dapat

digunakan oleh manusia.

A. Pengertian Bioteknologi

Bahan mentahMikroorganisme

yang cocok

Proses-proses bioteknologi

Produk

makanan, enzim, bahan bakar,

antibiotik, hormon

Pelayanan

pengolahan limbah,

pemurnian air

1

2

3

4

5

6

7

B. Dasar PengembanganBioteknologi

Biologi

Mikrobiologi

Kultur jaringan

Sitologi

Biologi

molekuler

Genetika

Biokimia

Kimia

Kimia bahan alam

Kimia koloid

Enzimologi

Rekayasa

Proses

Bioteknologi

Rekayasa

Mikroelektronika

Instrumentasi

Desain reaktor

Teknik deteksi

1

2

3

4

5

6

7

Peran bioteknologi, khususnya pemanfaatan mikroba dalam industri makanan, telah cukup dikenal masyarakat.

Pembuatan enzim, asam organik, vitamin, asam amino

Teknik rekayasa genetik telah memberikan keuntungan yang sangat besar bagi bidang pertanian dan peternakan.

Produksi hormon, antibiotik, vaksin, enzim

Pembuatan biogas, bioremediasi, biodiesel, pengolahan limbah

Telah digunakan mikroba atau bakteri untuk penambangan secara biologis yang dikenal dengan istilah bioleaching.

Contoh hasil bioteknologi bidang reproduksi, antara lain kloning dan bayi tabung.

C. Peran Bioteknologi

Industri

Makanan

Produksi

Bahan Organik

Pertanian dan

Peternakan

Kesehatan

Lingkungan

Pertambangan

Reproduksi

1

2

3

4

5

6

7

1. Industri Makanan

1

2

3

4

5

6

7

2. Produksi Bahan Organik

Produksi Enzim: Sebagian besar enzim yang diperlukan dalam

industri dihasilkan oleh mikroba melalui proses fermentasi

Contohnya, enzim kimosin untuk menggumpalkan susu

dihasilkan oleh sel-sel ragi (yeast)

Produksi Asam Organik: Asam organik telah lama diproduksi

secara mikrobiologis

Contohnya, asam sitrat yang dihasilkan oleh Aspergillus niger

Produksi Asam Amino: Produksi asam amino dengan

menggunakan mikroba telah lama dilakukan karena lebih

menguntungkan

Contohnya, produksi asam glutamat oleh bakteri Microbacterium

dan Corynebacterium

1

2

3

4

5

6

7

3. Pertanian dan Peternakan

Teknik rekayasa genetik telah menghasilkan tanaman dan hewan dengan sifat-sifat yang diinginkan oleh manusia,

yang dinamakan tanaman atau hewan transgenik.

Contoh tanaman transgenik:

Dimasukkannya gen-gen yang mengode

pembentukan beta-karoten, yaitu suatu

prekusor vitamin A, ke dalam tanaman

padi sehingga tanaman padi itu

mengandung vitamin A (golden rice).

1

2

3

4

5

6

7

Wortel dicuci

dengan larutan

disinfektan

Wortel dipotong

kecil-kecil dengan

pisau steril

Potongan wortel

diletakkan dalam

cawan petri

Cawan petri disimpan

pada tempat yang

bersuhu hangat konstan

Massa sel yang telah

berkembang menjadi kalus

dipindahkan ke cawan petri

Setelah beberapa minggu,

tanaman wortel kecil tumbuh

dengan akar dan daun

(disebut plantlet); tanaman

ini dipindahkan ke labu kecil

dengan tambahan nutrisi

Tanaman wortel kecil

siap dipindahkan ke

tanah

Teknik kultur jaringan pada wortel

1

2

3

4

5

6

7

4. Kesehatan

Antibiotik Protein ATT Vaksin Hormon

Senyawa yang

dapat menghambat

pertumbuhan

bakteri patogen

• Enzim yang terdapat dalam

darah manusia (sel darah

putih menyekresikannya).

• Fungsi: menghambat kerja

enzim protease (enzim

elastase) dalam paru-paru

penderita emfisema

bawaan.

• Jika tidak dihambat,

elastase merusak serabut

elastis paru-paru.

• Protein yang berperan

sebagai antigen.

• Merangsang pembentukan

antibodi terhadap penyakit

• Contohnya

insulin dan

hormon

pertumbuhan

• Dihasilkan oleh

bakteri yang

direkayasa

genetik

1

2

3

4

5

6

7

5. Pelestarian Lingkungan

Biogas

Biogas sebenarnya merupakan gas metana

yang dihasilkan dari penguraian bahan organik

(kotoran hewan) oleh mikroba pada fermentasi

anaerob.

Biodiesel

Minyak dari biji bunga matahari, biji jarak, dan

minyak kelapa sawit yang diolah menjadi

bahan bakar pengganti solar.

Bioremediasi

Pembersihan lingkungan tercemar

menggunakan mikroorganisme, seperti jamur

dan bakteri. Untuk mendegradasi zat-zat

pencemar, seperti minyak, pestisida, atau sisa-

sisa bahan kimia lainnya, menjadi bahan yang

kurang beracun atau tidak beracun.

1

2

3

4

5

6

7

PengolahanLimbah

Mikroorganisme, terutama bakteri dan

protozoa, memainkan peran penting

dalam pengolahan limbah. Pengolahan

limbah membersihkan bahan-bahan

buangan padat dan cair dari limbah

sehingga air yang keluar dari tempat

pengolahan limbah aman untuk

digunakan.

Tempat pengolahan limbah

1

2

3

4

5

6

7

6. Pertambangan

Penggunaan mikroba atau bakteri untuk penambangan secara

biologis.

Bioleaching

Untuk menambang logam, seperti tembaga

dan besi, bahkan emas.

1

2

3

4

5

6

7

7. Reproduksi

Kloning (reproduksi

secara aseksual)Bayi tabung

• Kloning Gen:

menyisipkan gen dari

organisme ke genom

organisme lain sehingga

membawa sifat-sifat dari

gen yang disispkan.

• Kloning Individu:

secara umum berupa

transfer inti sel.

Bayi hasil konsepsi

atau pertemuan sel

telur dan sperma yang

terjadi dalam sebuah

tabung dilakukan di

laboratorium.

1

2

3

4

5

6

7

D. Dampak Bioteknologi

Selain memberikan banyak manfaat, bioteknologi juga memberikan dampak negatif, di antaranya

1. Gangguan Kesehatan

2. Terganggunya Keanekaragaman Hayati dan Ekosistem

3. Ketergantungan pada Teknologi

4. Timbulnya Kontroversi

5. Munculnya Patogen Super