Mahmud

8
C. Bioteknologi Modern Bioteknologi modern yang dilakukakn oleh manusia dapat digunakan untuk membuat individu yang sifatnya telah diubah seperti yang diinginkan. Bioteknologi modern mengoptimalkan pemanfaatan teknik rekayasa genetika untuk mengubah sifat suatu organism sehingga organisme organism tersebut memiliki kemampuan seperti yang diinginkan. Berikut ini merupakan beberapa contoh aplikasi bioteknologi modern dalam kehidupan. 1. Aplikasi bioteknologi dalam rekayasa genetika. Rekayasa genetika merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan sifat yang diinginkan. Rekayasa genetika disebut juga pencakokan gen atau rekombinasi DNA. Rekayasa genetika dengan mengubah DNA sel dapat dilakukan melalui berbagai cara antara lain:transplantasi inti, fusi sel, teknologi plasmid, dan rekombinasi DNA. a) Transplantasi inti Transplantasi inti adalah pemindahan inti dari suatu sel ke sel yang lain agar didapatkan individu baru dengan sifat sesuai dengan inti yang diterimanya.Transplantasi inti pemah dilakukan terhadap sel katak.inti sel yang di pindahkan adalah inti dari sel-sel usus katak yang bersifat diploid.Inti sel tersebut dimasukkan ke dalam ovum tanpa inti,sehingga terbentuk ovum dengan inti diploid.Setelah diberi inti baru,ovum membelah secara mitosisi berkali-kali sehingga terbentuklah morula yang berkembang menjadi brastula.Brastula tersebut selanjutnya dipotong-potong

description

bioteknologi

Transcript of Mahmud

C. Bioteknologi ModernBioteknologi modern yang dilakukakn oleh manusia dapat digunakan untuk membuat individu yang sifatnya telah diubah seperti yang diinginkan. Bioteknologi modern mengoptimalkan pemanfaatan teknik rekayasa genetika untuk mengubah sifat suatu organism sehingga organisme organism tersebut memiliki kemampuan seperti yang diinginkan. Berikut ini merupakan beberapa contoh aplikasi bioteknologi modern dalam kehidupan.1. Aplikasi bioteknologi dalam rekayasa genetika.Rekayasa genetika merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan sifat yang diinginkan. Rekayasa genetika disebut juga pencakokan gen atau rekombinasi DNA.Rekayasa genetika dengan mengubah DNA sel dapat dilakukan melalui berbagai cara antara lain:transplantasi inti, fusi sel, teknologi plasmid, dan rekombinasi DNA.a) Transplantasi intiTransplantasi inti adalah pemindahan inti dari suatu sel ke sel yang lain agar didapatkan individu baru dengan sifat sesuai dengan inti yang diterimanya.Transplantasi inti pemah dilakukan terhadap sel katak.inti sel yang di pindahkan adalah inti dari sel-sel usus katak yang bersifat diploid.Inti sel tersebut dimasukkan ke dalam ovum tanpa inti,sehingga terbentuk ovum dengan inti diploid.Setelah diberi inti baru,ovum membelah secara mitosisi berkali-kali sehingga terbentuklah morula yang berkembang menjadi brastula.Brastula tersebut selanjutnya dipotong-potong menjadi banyak sel dan diambil intinya kemudian intinya tersebut dimasukkan ke dalam ovum tanpa ini yang lain.Pada akhirnya terbentuk ovum berinti diplaid dalam jumlah banyak masing-masing ovum akan berkembang menjadi individu baru dengan sifat dan jenis kelamin yang sama.

a. Fusi selFusi sel adalah peleburan dua sel baik dari spesies yang sama maupun berbeda supaya terbentuk sel bastar atau hibridoma.Fusi sel diawali oleh pelebaran membrane dua sel sert diikuti oleh peleburan sitoplasma (plasmogami) dan pelebuan inti sel (kariogami).Manfaat fusi sel,antara lain untuk pemetaan kromosom,membuat anti body monoktonal,dan membentuk spesies baru.Di dalam fusi sel diperlukan adanya:1) Sel sumber gen (sumber sifat ideal)2) Sel wadah (sel yang mampu membelah cepat);3) Fusigen (zat-zat yang mempercepat fusi sel).

b. Teknologi PlasmidPlasmid adalah lingkaran DNA kecil yang terdapat dalam sel bakteri atau ragi di luar kromosomnya.Sifat-sifat plasmid antara lain.1) Molekul DNA mengandung gen tertentu2) Dapat beraplikasi diri3) Dapat berpindah ke sel bakteri lain4) Sifat plasmid pada keturunan bakteri sama dengan plasmid induk.Oleh karena sifat-sifat tersebut di atas plasmid digunakan sebagai vector atau pemindah gen ke dalam sel target.

c. Rekombinasi DNARekombinasi DNA adalah proses penggabungan DNA-DNA dari sumber yang berbeda. Tujuannya untuk menyambungkan gen yang ada di dalamnya oleh karena itu, rekombinasi DNA disebut juga rekombinasi gen. organism yang diperoleh dari rekombinasiDNA disebut organisme transgenic. Rekombinasi DNA dapat dilakukan karena alas an sebagai berikut1) Struktur DNA setiap spesies makhluk hidp sama2) DNA dapat disambungkan

2. Aplikasi bioteknologi dalam bidang kedokterana. Pembuatan antibiotikaAntibiotika diperoleh dari pola hidup antibiosis yaitu cra hidup bersama antara 2 organisme yang 1 meghambat pertumbuhan organisme lain di sekitarnya.antibiotika diperoleh dari jamur atau bakteri yang diproses dengan cara tertentu.zat antibiotika diproduksi besar-besaran pada perang dunia ll oleh para ahli dari Amerika serikat dan Inggris.

b. Pembuatan antibody monoclonalAntibody monoclonal adalah antibody yang diperoleh dari sumber tunggal atau sel klon yang mengenal satu jenis antigen. Manfaat antibody monoclonal.1) Mengikat racun dan menonaktifkannya2) Mencegah penolakan tubuh terhadap hasil transplantasi jaringan lain3) Untuk mendeteksikandungan hormone korionik gonadotropin dalam urium wanita hamil.

c. Pembuatan hormoneDengan rekayasa DNA sekarang telah digunakan mikroorganisme untuk memproduksi hormon. Hormon-hormon yang telah diproduksi misal, insulin hormone pertumbuhan, kortison dan testosteron. Hormone insulin manusia dihasilkan dari teknik rekayasa genetika dengan teknologi plasmid. Hormom insulin berfungsi menurunkan kadar gula dalam darah, dengan cara mengubah glukosa menjadi glikogen. Hormone ini di perlukan penderita penyakit gula (diabetes malitus).Pertumbuhan hormone insulin dilakukan dengan cara mentransplasikan gen pengendali hormone tersebut keplasmit bakteri. Ketika bakteri berreproduksi maka dengan sendirinya hormone insulin dihasilkan. Sekarang bakteri banyak dikulturkan dengan tujuan komersial. Keberhasilan memeindahkan gen insulin manusia kedalam sel bakeri sudah dapat diperoleh memalui bakteri yang tumbuh dengan metode fermentasi. Proses tersebut dikembangkan oleh Eli Lily dan Copada tahun 1976, dengan menghasilkan produk yang dikenal sebagai humolin. Kini melalui bioteknologi banyak penderita penyakit diabetes mellitus yang tergolong untuk pemenuhan kebutuhan insulin.

d. Pembuatan vaksinVaksin digunakan mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang dari mikro organisme. Vaksin dari virus dan bakteri telah dilemahkan atau racun diambil dari mikro organisme tersebut. Akan tetapi, vaksin sering kali menimbulkan efek samping yang merugikan antara lain : 1) Mikro organisme membuat vaksin kemungkinan masih melanjutkan proses produksi2) Organisme digunakan membuat vaksin masih mampu mnyebabkan penyakit3) Sebagian orang alergi terhadap sisa-sisa sel yang tinggal dari produksi vaksin4) Orang yang bekerja membuata vaksin bersentuhan dengan organisme berbahaya (bahan Faksin).Membantu mengurangi resiko pembuatan vaksin secara konvensional diubah dengan menggunakan rekayasa genetika. Prosesnya sebagai berikut.1) Misalkan gen-gen organisme penyebab sakit berperan dalam menghasilkan anti gen2) Menyiapkan gen tersebut kedalam organisme hasil rekayasa.3) Mengkulturkanorganisme hasil rekayasa4) Mengekstrasi anti gen kemudian digunakan sebagai vaksin

3. Aplikasi bioteknologi dalam bidang pertanianBeberapa penenrapan biotenologi sebagai berikut :a) Pembuatan tumbuhan yang mampu mengikat nitrogenNitrogen (N2) merupakan ubsur esensial protein DNA dan RNA. Tumbuhan polong-polongnya ditemukan nodul pad akarnya. Dalm nodul terdapat bakteri Rhizobium yang dapat mengikat nitrogen bebas dari udara, sehingga tumbuhan polong-polongan mencukupi kebutuhan nitrogennya. Para teknologi mengembangkan agar bakteri Rhizobium dapat hidup dalam akar selain tumbuhan polong-polongan. Dan untuk menignkatkan kemampuan bakteri dalam mengikat nitrogen dengan teknikel kombinasi gen. kedua upaya digunakan untuk mengurangi atau meniadakan penggunaan pupuk nnitrogen yang menimbulkan efek samping yang merugikan.b) Pembuatan tumbuhan tahan hamaTanaman tahan hama dibuat melalui rekayasa genetika dengan rekombinasi gen dan kultur sel. Contoh mendapatkan tanaman kentang yang kebal penyakit diperlukan gen yang menentuka sifat kkebal penyakit kemudian disisipkan pada sel tanaman kentang. Dan kemudia tumbuh tananman kentang yang tahan penyakit. Tanaman kentang dapat diperbanyak dan dapat disebarluaskan.4. Aplikasi bioteknologi dalam bidang peternakanDengan merekayasa genetika dapat diciptakan hormone pertumbuhan hewan buatan atau BST. Hormone direkayasa dari bakteri yang diinfeksikan pada hewan dapat mendorong pertumbuhan dan menaikkan produksi susu 20%. Produk bioteknoloogi peternakan berupa vaksin dan antibody berfungsi unuk mengobati hewan.Rekombinadi DNA mengarah pembentukan organisme transgemik dikebangkan dalam peternakan. Pembentukan organisme dilakukan dengan menyuntikkan DNA asing pada sel-sel telur atau embrio awalcara tersebut digabungkan beberapa sifat organisme sesuai dengan yang dikehendaki.

5. Aplikasi bioteknologidalam bidang pengolahan limbahSisa aktivitas pertanian atau industry seperti kaleng, kertas bekas, dan sisa makanan merupakan bahan yang sudah tidak dikendaki oleh manusia. Penanganan sampah dapat dilakukan dengan berbagai cara, misalnya dengan ditimbun, dibakar, atau did au ulang.Salah satu contoh proses daur ulang sampah yang diuji pada beberapa sampah tumbuhan adalah proses pirolisis. Yaitu proses dekomposisi bahan-bahan sampah dengan suhu tinggi pada kondisi tanpa oksigen. Dengan cara ini sapah dapat diubah menjadi arang, gas (misal : metana ) dan bahan organic. Dan bahan tersebut dapat dimanfaatkan untuk bahan bakar. Memiliki kelebihan rendahnya kandungan sulfur, sehingga cukup mengurangi pencemaran. Bahan hasil perombakan zat-zat makroorgank (dari hewan, umbuhan, manusia, ataupun gabungannya) ssecara biologis kimiawi dengan bantuan mikroorganisme (misal bakteri dan jamur)serta oleh hewan-hewan kecil diebut kompos. Jenis orrganisme yang diperlukan dalam pembuatan kompos bergantung pada bahan oranik yang dibutuhkan serta proses yang berlangsung (secara aerob atau anaerob). Selama prosespengomposan terjadi penguraian, misal selulosa menjadi asam organic,. Haisl pengomposan bermanfaaat sebgai pupuk. Bioteknologi yang lain dapat di terapkan dalam pengolahan limbah, misal minyak, air limbah dan plastic. Cara dalm menangani polusi minyak dengan menggunakan pengemulsi yang menyebabkan inyak yang bercampur dengan air sehingga dapat dipecah oleh mikriba. Salah satu zat pengempulsi yaitupalisakarida yang disebut empulsan yang diproduksi oleh bakteri Acinebakter colcotecicus.