BAB I

PENDAHULUAN

        Genetika disebut juga dengan ilmu keturunan, berasal dari kata genos

(bahasa latin) yang artinya bersuku – suku bangsa atau asal usul. Secara

“etimologi” artinya asal mula kejadian. Namun, genetika bukan merupakan ilmu

tentang asal mula kejadian meskipun pada batas – batas tertentu memang ada

kaitannya dengan hal itu. Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang seluk

beluk alih informasi hayati dari generasi ke generasi. Oleh karena cara

berlangsungnya alih informasi hayati tersebut mendasari adanya perbedaan dan

persamaan sifat diantara individu organism, maka dengan singkat dapat pula

dikatakan bahwa genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat.

Dalam ilmu ini dipelajari tentang bagaimana sifat keturunan itu diwariskan pada

anak cucunya, serta kemungkinan variasi yang timbul didalamnya.

Sistem pertahanan tubuh merupakan gabungan sel, molekul, dan jaringan

yang berperan dalam rseistensi terhadap bahan atau zat yang masuk kedalam

tubuh. Jika bakteri pathogen berhasil menembus garis pertahanan pertama, tubuh

melawan serangan dengan reaksi radang(inflamasi) atau reaksi imun yang

spesifik. Reaksi yang dikoordinasikan sel-sel dan molekul-molekul terhadap

banda asing yang masuk kedalam tubuh disebut respon imun. Sistem imun ini

sangat diperlukan tubuh untuk mempertahankan keutuhannya terhadap bahaya

yang dapat ditimbulakn oleh berbagai bahan atau zat dari lingkungan hidup

1

BAB II

REKAYASA GENETIKA (BAYI TABUNG ) DAN SISTEM IMUN

PEMBAHASAN

Pada bagian ini akan saya bahas mengenai rekayasa pada mamalia, termauk juga

manusia. Yang akan dibahas antara lain kloning, inseminasi buatan dan bayi

tabung juga dampak rekayasa genetika bagi kehidupan.

 A. Kloning

        Kloning merupakan suatu teknik untuk menghasilkan banyak salinan dari

satu gen tunggal, kromosom, atau keseluruhan individu. Klon (clone) berasal dari

kata Yunani yang berarti ranting. Jaringan-jaringan non reproduktif digunakan

untuk pengklonan keseluruhan individu. Secara alami, seringkali proses kloning

terjadi. Misalnya pada tanaman kentang yang mampu berkembang biak secara

vegetatif yaitu mampu menghasilkan tanaman baru dari tuber (umbi). Dalam hal

ini, kentang bisa dikatakan mengalami proses kloning.

        Kloning juga terjadi karena pengaruh atau campur tangan manusia. Kultur

jaringan atau mikropropagasi merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman

dengan menempatkan sejumlah kecil sel yang berasal dari tanaman induk yang

kemudian ditumbuhkan dalam medium kaya nutrien yang mengandung hormon

pertumbuhan. Kloning inidividu pada hewan dapat terjadi melalui campur tangan

manusia di laboratorium. Contoh yang paling terkenal adalah domba Dolly yang

lahir di Inggris pada tahun 1996 melalui teknik transfer sel.

Kelahiran Domba Dolly

        Domba dolly yang lahir pada 5 juli 1996 diumumkan pada 23 februari 1997

oleh majalah nature. Domba hasil klon yang pertama,memang sebuah kejadian yg

penting. Teknologi genetik telah mencapai titik dimana kita dapat menciptakan

duplikat yg sama dari hewan-hewan tingkat tinggi. Kita telah menghasilkan klon

domba dan monyet, dan embrio manusia telah berhasil diduplikasi dalam

laboratorium. Dolly direproduksi tanpa bantuan domba jantan, dari sebuah sel

2

kelenjar susu, bukan dari sel reproduksi, yang diambil secara acak dari seekor

domba dewasa. Hingga saat itu,proses ini dianggap sebagai hal yg tidak mungkin.

Penciptaan Domba Dolly

        Dolly diciptakan dari sebuah kelenjar susu yang diambil dari seekor domba

betina. Fungsi sel sel kelenjar susu adalah untuk memproduksi susu, dan biasanya

tidak dapat bekerja selain sesuai dengan fungsi tersebut. Dalam proses ini, nukleus

dari sel tersebut yang mengandung DNA dipisahkan, diletakkan dalam sel telur

seekor domba betina lainnya, dan ditanam dalam seekor ibu domba pengganti.

Dengan menerapkan stimulus stimulus eksternal seperti kejutan listrik pada sel

telur yg tidak dibuahi itu, para ahli berhasil memulihkan kemampuan sel itu untuk

mengalami pembelahan sel berulang seperti halnya sel telur yang telah dibuahi.

Adapun cara kloning domba Dolly yang dilakukan oleh Dr. Ian Willmut adalah

sebagai berikut.

1. Mengambil sel telur yang ada dalam ovarium domba betina, dan

mengambil kelenjar mamae dari domba betina lain.

2. Mengeluarkan nukleus sel telur yang haploid.

3. Memasukkan sel kelenjar mamae ke dalam sel telur yang tidak memiliki

nukleus lagi.

4. Sel telur dikembalikan ke uterus domba induknya semula (domba donor

sel telur).

5. Sel telur yang mengandung sel kelenjar mamae dimasukkan ke dalam

uterus domba, kemudian domba tersebut akan hamil dan melahirkan anak

hasil dari kloning.

        Jadi, domba hasil kloning merupakan domba hasil perkembangbiakan secara

vegetatif karena sel telur tidak dibuahi oleh sperma. Kloning juga bisa dilakukan

pada seekor katak. Nukleus yang berasal dari sebuah sel di dalam usus seekor

kecebong ditransplantasikan ke dalam sel telur dari katak jenis lain yang

nukleusnya telah dikeluarkan. Kemudian, telur ini akan berkembang menjadi zigot

buatan dan akan berkembang lagi menjadi seekor katak dewasa. Kloning akan

3

berhasil apabila nukleus ditransplantasikan ke dalam sel yang akan menghasilkan

embrio (sel telur) termasuk sel germa. Sel germa adalah sel yang menumbuhkan

telur dari sperma.

Gambar 1. Proses Kloning Individu (domba Dolly) 

        Kloning DNA adalah memasukkan DNA asing ke dalam plasmid suatu sel

bakteri, DNA yang dimasukkan ini akan bereplikasi dan diturunkan pada sel anak

pada waktu sel tersebut membelah. Jadi gen asing ini tetap melakukan fungsi

seperti sel asalnya, walaupun berada dalam sel bakteri. Pembentukan DNA

rekombinan ini disebut juga rekayasa genetika. Perekayasaan genetika terhadap

satu sel dapat dilakukan dengan hanya menghilangkan, menyisipkan atau

menularkan satu atau beberapa pasang basa nukleotida penyusun molekul DNA

tersebut. Untuk kloning ini diperlukan plasmid dan enzim untuk memotong DNA,

serta enzim untuk menyambungkan gen yang disisipkan itu ke plasmid.

4

Gambar 2. Klon yang mengandung DNA rekombinan

        Dalam melakukan pengklonan suatu DNA asing atau DNA yang diinginkan

atau DNA sasaran harus memenuhi hal-hal sebagai berikut. DNA plasmid vektor

harus dimurnikan dan dipotong dengan enzim yang sesuai sehingga terbuka. DNA

yang akan disisipkan ke molekul vektor untuk membentuk rekombinan buatan

harus dipotong dengan enzim yang sesuai sehingga terbuka. DNA yang akan

disisipkan ke molekul vektor untuk membentuk rekombinan buatan harus

dipotong dengan enzim yang sama. Reaksi pemotongan dan penggabungan harus

dipantau dengan menggunakan elektroforesis gel. Rekombinan buatan harus

ditransformasikan ke E. coli atau ke vektor lainnya. Tahapan proses kloning DNA

(gambar 9) adalah melakukan isolasi DNA plasmid dan DNA target. Kemudian

dengan menggunakan enzim restriksi untuk memotong DNA sehingga diperoleh

fragment DNA target. Selanjutnya DNA target disisipkan pada plasmid dan

ditransformasikan ke dalam sel inang. Hasilnya akan diperoleh bakteri yang

mengandung DNA rekombinan dan ada pula bakteri yang tidak engalami proses

5

transformasi. Untuk membedakannya, digunakan medium selektif yang

mengandung antibiotik. Bakteri yang mengandung DNA rekombinan

mengandung gen yang resisten terhadap antibiotik sehingga akan tetap hidup

dalam medium selektif. Kemudian bakteri rekombinan diperbanyak dengan cara

kloning sehingga diperoleh klon-klon dalam jumlah yang besar yang bisa

digunakan dalam berbagai bidang seperti untuk menemukan gen yang resisten

hama gen yang bisa membuat gen bakteri membersihkan toksis, gen untuk

menghasilkan hormone dan lain – lain.

B. Inseminasi buatan

        Inseminasi buatan adalah pembuahan atau fertilisasi yang terjadi pada sel

telur dengan sperma yang disuntikkan pada kelamin betina. Jadi, fertilisasi ini

tidak membutuhkan hewan jantan, tetapi hanya membutuhkan spermanya saja.

Tahukah kamu mengapa inseminasi buatan dilakukan?Inseminasi buatan

dilakukan karena bibit pejantan unggul yang hendak dikawinkan dengan bibit

betina lokal tidak memiliki waktu masa subur yang bersamaan. Bibit pejantan

unggul dikawinkan dengan bibit betina lokal supaya dapatmenghasilkan

keturunan yang lebih baik. Teknologi ini menggunakan metode penyimpanan

sperma pada suhu rendah (−80o sampai −20o). Jadi, untuk mendapatkan bibit

pejantan unggul untuk mengawini bibit betina lokal tidak perlu dengan membawa

individunya tetapi cukup dengan membawa spermanya. Hal ini juga memudahkan

proses pengiriman dari suatu negara ke negara lain.

C. Bayi tabung

        Bayi tabung adalah bayi yang merupakan hasil pembuahan yang berlangsung

di dalam tabung. Teknologi ini sebenarnya kelanjutan dari teknologi inseminasi

buatan, hanya proses pembuahan pada bayi tabung terjadi di luar sedangkan

inseminasi terjadi di dalam tubuh. Kedua-duanya

sama-sama merupakan perkembangbiakan generatif. Kita biasanya sering

mendengar istilah bayi tabung bagi pasangan yang kesulitan untuk mendapatkan

6

keturunan. Hal ini merupakan jalan pintas bagi mereka untuk segera mendapatkan

keturunan.

        Proses pembuatan bayi tabung adalah sebagai berikut.

1. Sel telur yang mengalami ovulasi pada induk atau wanita diambil dengan

suatu alat dan disimpan di dalam tabung yang berisi medium seperti

kondisi yang ada pada rahim wanita hamil.

2. Sel telur dipertemukan dengan sperma di bawah mikroskop dan diamati

sehingga terjadi fertilisasi.

3. Sel telur yang sudah dibuahi tersebut dikembalikan kedalam tabung.

4. Jika sel telur yang sudah dibuahi disebut zigot. Zigot berkembang dengan

baik dan menjadi embrio, maka embrio tersebut akan disuntikkan kembali

ke dalam rahim induknya semula.

D. Dampak rekayasa genetika terhadap kehidupan

        Rekayasa teknologi tidak semuanya berdampak positif bagi kehidupan

manusia maupun bagi makhluk hidup lain dan lingkungan. Teknologi yang

diciptakan dengan tujuan untuk memakmurkan umat manusia bisa saja

menghancurkan manusia itu sendiri jika tidak diikuti dengan keimanan dan

ketaqwaan.

1. Dampak positif rekayasa genetik sebagai berikut.

2. Menciptakan bibit unggul

3. Meningkatkan gizi masyarakat.

4. Melestarikan plasma nutfah.

5. Meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi sesuai dengan keinginan

manusia.

6. Membantu pasangan yang kesulitan mendapatkan anak dengan jalan pintas

yaitu bayi tabung.

7

Dampak negatif rekayasa reproduksi sebagai berikut :

Pada perbanyakan keturunan dengan kultur jaringan yang memiliki

materi genetis yang sama akan mudah terkena penyakit.

Merugikan petani dan peternak lokal yang mengandalkan reproduksi

secara alami.

Dikhawatirkan adanya penyalahgunaan teknologi reproduksi untuk

kepentingan pribadi yang merugikan orang lain. Misalnya misi sebuah

negara yang hendak menguasai dunia dengan menciptakan prajurit

tangguh dengan teknik pengkloningan.

Mengganggu proses seleksi alam.

SISTEM IMUN

A. Pengertian Imun

Sistem imun adalah semua mekanisme yang digunakan badan untuk

mempertahankan keutuhan tubuh sebagai perlindungan terhadap bahaya yang

dapat ditimbulkan berbagai bahan pada lingkungan hidup. Pertahanan

tersebut terdiri atas sistem imun alami atau non spesifik (natural/innate) dan

didapat atau spesifik (adaptif/acquired)

Perbedaan utama antara kedua jenis respon imun itu adalah dalam hal spesifisitas dan pembentukan memory terhadap antigen tertentu yang tidak ada pada respon imun non-spesifik akan tetapi kedua jenis respon tersebut saling meningkatkan efektifitas dan respon imun yang terjadi merupakan interaksi antara satu komponen dengan komponen lain yang terdapat didalam sistem imun.

B. Sistem Imun Natural

Sistem imun natural merupakan bagian tubuh terdepan dalam menghadapi serangan berbagai mikroorganisme, oleh karena dapat memberikan respon langsung terhadap antigen walaupun sebelumnya tubuh tidak pernah terpapar dengan zat tersebut. Disebut juga imunitas non-spesifik karena tidak ditunjukan langsung mikroorganisme tertentu, telah ada dan berfungsi sejak lahir. Fungsi utama dari sistem imun natural diantaranya adalah :

8

1. Membawa sel-sel imun ke area infeksi, melalui produksi mediator

inflamasi yang disebut sitokin.

2. Mengaktivasi komplemen kaskade untuk identifikasi bakteri,

mengaktivasi sel, membantu membersihkan tubuh dari sel-sel mati serta

kompleks antibodi.

3. Identifikasi dan pembuangan substansi asing yang berada di organ,

jaringan, darah serta kelenjar limfe.

C. Defisiensi Imun Nonspesifik

a. Defisiensi Komplemen

Berhubungan dengan peningkatan insiden infeksi atau penyakit autoimun Lupus Eritematosis Sistemik (LES). Defisiensi komplemen dapat menimbulkan berbagai akibat seperti infeksi bakteri yang rekuren, peningkatan sensitivitas terhadap penyakit autoimun.

D. Respon Imun

Saat tubuh terserang atau diinfasi oleh bakteri atau virus atau mikroorganisme patogen lainya maka ada tiga macam cara yang dilakukan tubuh untuk mempertahankan dirinya sendiri, yaitu :

1. Respon imun fagositik

Meliputi sel darah putih (granulosit dan makrofag) yang dapt memakan partikel-partikel asing. Sel ini Akan bergerak ketempat serangan dan kemudian menelan serta menghancurkan mikroorganisme penyerang.

2. Respon humoral (respon antibodi)

Respon ini mulai bekerja dengan terbentuknya limfosit yang dapat mengubah dirinya menjadi sel-sel plasma yang menghasilkan antibodi. Antibodi ini merupakan protein yang sangat spesifik diangkut dalam aliran darah dan memiliki kemampuan untuk melumpuhkan penyerangnya.

3. Respon imun seluler

Respon ini melibatkan limfosit yang mengubah dirinya menjadi sel plasma juga dapat berubah menjadi sel-sel T sitotoksik khusus yang dapat menyerang mikroorganisme patogen itu sendiri.

9

BAB III

SIMPULAN

            Dari hasil penjelasan di atas, diperoleh bahwa rekayasa genetika

merupakan suatu teknik yang sangat dibutuhkan pada jaman modern ini

disamping dapat mempermudah dalam kebutuhan manusia dia juga mengurangi

segala resiko yang dapat terjadi secara konvensional. Oleh sebab itu,

penggunaanya harus ditingkatkan. Namun, penggunaan teknik ini harus mendapat

lisensi dari pemerintah secara resmi dan juga dalam tidak di salahgunakan oleh

pihak tertentu Karena dapat merugikan makhluk lainnya, agama serta lingkungan.

Sistem imun natural merupakan bagian tubuh terdepan dalam menghadapi

serangan berbagai mikroorganisme, oleh karena dapat memberikan respon

langsung terhadap antigen walaupun sebelumnya tubuh tidak pernah terpapar

dengan zat tersebut. Disebut juga imunitas non-spesifik karena tidak ditunjukan

langsung mikroorganisme tertentu, telah ada dan berfungsi sejak lahir.

10

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2009, BAB XIII BIOTEKNOLOGI DAN PERANANNYA BAGI

KEHIDUPAN, http://www. Crayonpedia.org/mw/bab xiii bioteknologi

dan perananna bagi kehidupan, diakses pada tanggal 11 Mei 2011

Hetami., kamila, 2009, PELABELAN PRODUK PANGAN YANG MENGANDUNG BAHAN REKAYASA GENETIKA SEBAGAI WUJUD ASAS KETERBUKAAN INFORMASI, TESIS, Universitas Diponegoro, Semarang

Hikam, Muhammad A. S.,-, PANGAN HASIL REKAYASA GENETIKA, Sambutan Menteri Negara Riset dan Teknologi, Seminar Nasional Pangan Hasil Rekayasa Genetika: Antisipasi Penerapan Peraturan Pelabelan di Indonesia, Jakarta

Kresno, S. Penyakit Autoimun. Dalam : Imunologi : Diagnosis dan Prosedur Laboratorium. Jakarta : Balai Penerbit FKUI; 2001 : 286 – 307.

Baratawidjaja, K., Rengganis, I. Imunologi Dasar. Dalam : Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jakarta : Pusat Penerbitan Departemen Ilmu Penyakit Dalam FKUI; 2006

Subowo. Otoimunitas dan Penyakit Otoimun. Dalam : Imunologi Klinik. Bandung : Penerbit Angkasa Bandung; 1993 : 37 – 70.

11

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR...........................................................................

DAFTAR ISI .........................................................................................

BAB I PENDAHULUAN

BAB II REKAYASA GENETIKA (BAYI TABUNG )DAN SISTEM IMUN

PEMBAHASAN

A. Kloning..................................................................................

B. Kelahiran Domba Dolly........................................................

C. Penciptaan Domba Dolly......................................................

D. Inseminasi buatan..................................................................

E. Bayi tabung...........................................................................

F. Dampak rekayasa genetika terhadap kehidupan...................

SISTEM IMUN

E. Pengertian Imun...................................................................

F. Sistem Imun Natural............................................................

G. Defisiensi Imun Nonspesifik................................................

H. Respon Imun........................................................................

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan

DAFTAR PUSTAKA

12