MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

of 24 /24
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bioteknologi adalah suatu bidang penerapan biosains dan teknologi yang menyangkut penerapan praktis organisme hidup atau komponennya pada tingkat subseluler, baik pada industri maupun lingkungan. Organisme hidup yang dimanfaatkan antara lain ialah bakteri, khamir, alga, sel tumbuhan dan sel hewan. Penerapan bioteknologi akan berhasil jika dilakukan pengintegrasian beberapa disiplin ilmu pengetahuan alam dan teknologi. Ilmu pengetahuan alam tersebut ialah mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi molekuler, kimia, rekayasa genetika dan teknik kimia (Lukas dan Isnawati, 1997 : 27). Bioteknologi sebenarnya telah diterapkan manusia sejak jaman dahulu. Tidak dapat dipastikan apakah penerapan bioteknologi tersebut secara sadar atau tidak sadar dan apakah proses mikrobial tersebut diketahui secara kebetulan atau berdasarkan suatu percobaan intuitif. Perkembangan bioteknologi selanjutnya ialah salah satu contoh dari kemampuan manusia menggunakan aktivitas penting suatu mikroorganisme guna memenuhi kebutuhannya. Bioteknologi yang diterapkan pada jaman dahulu berbeda jika dibandingkan dengan keadaan yang sekarang. Bioteknologi pada jaman dahulu dilakukan dengan cara yang 1

Embed Size (px)

Transcript of MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

  1. 1. 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bioteknologi adalah suatu bidang penerapan biosains dan teknologi yang menyangkut penerapan praktis organisme hidup atau komponennya pada tingkat subseluler, baik pada industri maupun lingkungan. Organisme hidup yang dimanfaatkan antara lain ialah bakteri, khamir, alga, sel tumbuhan dan sel hewan. Penerapan bioteknologi akan berhasil jika dilakukan pengintegrasian beberapa disiplin ilmu pengetahuan alam dan teknologi. Ilmu pengetahuan alam tersebut ialah mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi molekuler, kimia, rekayasa genetika dan teknik kimia (Lukas dan Isnawati, 1997 : 27). Bioteknologi sebenarnya telah diterapkan manusia sejak jaman dahulu. Tidak dapat dipastikan apakah penerapan bioteknologi tersebut secara sadar atau tidak sadar dan apakah proses mikrobial tersebut diketahui secara kebetulan atau berdasarkan suatu percobaan intuitif. Perkembangan bioteknologi selanjutnya ialah salah satu contoh dari kemampuan manusia menggunakan aktivitas penting suatu mikroorganisme guna memenuhi kebutuhannya. Bioteknologi yang diterapkan pada jaman dahulu berbeda jika dibandingkan dengan keadaan yang sekarang. Bioteknologi pada jaman dahulu dilakukan dengan cara yang relatif sederhana dan dalam suasana tidak steril. Sebelum munculnya jaman minyak bumi banyak senyawa industri yang penting seperti etanol, asam asetat, butanol, aseton dan asam organik dihasilkan dengan menggunakan metode fermentasi yang terbuka terhadap lingkungan. Untuk membatasi mikroorganisme yang menjadi kontaminan dilakukan dengan memanipulasi lingkungan ekologinya secara hati-hati. Pada saat itu belum dikenal teknik sterilisasi. Bahan-bahan desinfektan juga belum diketahui. Bioteknologi moderen menggunakan cara-cara yang lebih canggih. Sekitar tahun 1940 kultivasi mikroorganisme secara steril telah dilakukan. Proses biologis tertentu suatu mikroorganisme dapat dijaga supaya tidak terkontaminasi media dan bioreaktor terlebih dahulu serta menggunakan perlengkapan yang dapat mencegah kontaminan yang masuk.
  2. 2. 2 1.2 Rumusan Masalah Pengertian bioteknologi? Bagaimana perkembangan bioteknologi? Bagaimana manfaat bioteknologi untuk meningkatkan kesejahteraan manusia? Bagaimana dampak positif dan negatif bioteknologi?
  3. 3. 3 BAB II PEMBAHASAN Kata bioteknologi pertama muncul sekitar tahun 1979. Pada saat itu E.F. Hutton mendapatkan hak paten untuk kata bioteknologi. Istilah tersebut digunakan sebagai penjelasan atas suatu masalah yang berkaitan dengan rekayasa genetika atau genetic engineering. Selain itu, juga seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang makin pesat menuntut terpenuhinya segala kebutuhan manusia yang bermuara pada tingkat perbaikan kesejahteraannya. Seperti halnya yang terdapat dalam pengetahuan biologi, istilah bioteknologi mengacu pada suatu bentuk interaksi antara biologi dengan teknologi yang mencakup semua jenis produksi melalui proses transformasi biologis. Bioteknologi dikembangkan untuk meningkatkan nilai bahan mentah dengan memanfaatkan kemampuan mikroorganisme atau bagian-bagiannya, misalnya bakteri dan kapang. Selain itu, bioteknologi juga memanfaatkan sel tumbuhan atau sel hewan yang dikembangbiakkan sebagai konstituen berbagai proses industri. Penggunaan mikroorganisme tersebut secara terarah dan terkontrol, yang merupakan aplikasi terpadu antara biokimia, mikrobiologi, dan teknologi kimia. Manfaat yang dirasakan manusia dari kegiatan tersebut antara lain dalam bidang industri, kesehatan, pertanian, dan peternakan. Khususnya penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa kimia secara terpadu mempunyai tujuan untuk mencapai penerapan teknologi dari kemampuan mikroba dan sel kultur jaringan. Dalam bioteknologi bidang-bidang ilmu yang harus dipelajari antara lain biologi sel, biokimia, fisiologi, mikrobiologi, genetika, dan biorekayasa. Istilah bioteknologi merupakan teknologi yang menggunakan bahan hayati atau sejenisnya guna menghasilkan barang atau jasa dalam skala industri sebagai sarana pemenuhan kebutuhan manusia. Definisi tersebut merupakan definisi dari bioteknologi secara tradisional atau konvensional. Adapun definisi bioteknologi modern menyatakan bahwa istilah bioteknologi merupakan teknologi yang menggunakan bahan hayati yang telah direkayasa secara invitro guna menghasilkan barang atau jasa dalam skala industri sebagai sarana pemenuhan kebutuhan manusia. Berdasarkan dua pengertian bioteknologi tersebut, maka bioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa genetika secara terpadu untuk
  4. 4. 4 menghasilkan barang atau lainnya bagi kepentingan manusia. Biokimia mempelajari struktur kimiawi organisme. Adapun rekayasa genetika adalah aplikasi genetik dengan mentransplantasi gen dari satu organisme ke organisme lain. Ciri-ciri utama bioteknologi sebagai berikut : a. Adanya agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan, atau hewan. b. Adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri. c. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian. Berbagai kebutuhan manusia telah terpenuhi dengan adanya bioteknologi tersebut, di antaranya penyediaan berbagai jenis makanan, seperti tempe, brem, keju, roti, kecap, dan berbagai jenis minuman, seperti anggur, sake, bir, yogurt, dan vitamin. Selain dalam bidang pangan tersebut, bioteknologi juga diterapkan dalam bidang kesehatan (misalnya untuk menghasilkan obatobatan), di bidang pertanian (misalnya untuk menghasilkan pupuk, untuk mendapatkan bibit tanaman yang bervarietas unggul dan tahan hama), dan di bidang yang lainnya. Menurut Perhimpunan Bioteknologi Eropa, bioteknologi diartikan sebagai penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa kimia secara terpadu dengan tujuan untuk penerapan teknologi dari kapasitas mikroba dan sel-sel jaringan yang dibiakkan. Dalam penerapan yang lain, bioteknologi saat sekarang biasa untuk rekayasa genetik. Rekayasa genetik merupakan usaha mengubah atau memanipulasi bahan atau materi genetik organisme secara invitro dengan menambah, mengganti, mengurangi, atau memodifikasi gen sehingga didapatkan organisme dengan ciri kemampuan yang baru. Gen-gen yang digunakan untuk rekayasa genetik dapat berasal dari organisme sejenis atau organisme yang berbeda jenis tanpa mengenal batas spesies. Rekayasa genetik dilakukan dengan cara yang disebut teknik rekombinan DNA. Teknik ini dilakukan di laboratorium dengan menggunakan peralatan yang canggih. Revolusi bioteknologi yang diawali dengan penemuan struktur heliks molekul DNA ( asam deoksi ribonukleat ) oleh Watson dan Crick (1953 ) melejit pesat di pertengahan tahun 1970-an dengan berkembangnya rekayasa genetika. Perkembangan ini menjadikan bioteknologi sebagai bidang antardisiplin yang memberi harapan untuk memecahkan problem yang dihadapi umat manusia.
  5. 5. 5 Di awal abad 21 ini, bioteknologi telah menjadi salah satu penopang kegiatan industri terutama di negara maju. Sebaliknya penerapan dan pengembangannya di negara berkembang masih banyak menghadapi masalah dan dilema. Hal ini karena bioteknologi memerlukan padat modal dan padat teknologi untuk penelitian dan penerapannya. 2.1 Empat gelombang Perkembangan Bioteknologi Dalam perkembangannya, bioteknologi banyak didukung ilmu-ilmu yang berbasis molekuler seperti biologi molekuler, genetika molekuler, sel, jaringan dan biokimia. Dukungan yang tak kalah pentingnya yaitu dari sarana komputer yang memadai (canggih), karena bidang kajian bioteknologi adalah fenomena hayati pada tingkat molekuler yang memerlukan efisiensi serta akurasi perhitungan-perhitungan yang rumit. Perkembangan bioteknologi dapat dikelompokkan menjadi empat tahapan/ gelombang sebagai berikut : 1. Gelombang pertama. Tahap ini dikenal juga sebagai era pra-pasteur/sederhana, yang dicirikan oleh pemanfaatan mikroba ( bakteri, kapang, khamir ) untuk pengawetan dan atau pembuatan makanan/ minuman melalui penggunaan mikroba secara tradisional. Minuman khas Jepang ( sake ), bir, anggur, keju, yoghurt, dan pangan tradisional dari Indonesia ( tempe, oncom, kecap ) merupakan contoh hasil proses bioteknologis tradisional. Sampai tahun 1920-an, penggunaan mikroba juga dikembangkan untuk produksi bahan kimia ( aseton, butanol, asam sitrat ) dan biomassa. Pada tahun 6000 SM orang-orang Babilonia telah berhasil membuat bir dengan fermentasi jasad renik. Peristiwa ini merupakan proses bioteknologi yang tertua. Tiga ribu tahun kemudian, orang- orang Sumeria mampu mengembangkan pembuatan bir hingga memiliki berbagai cita rasa (20 macam). Hingga saat sekarang, bioteknologi dapat memberdayakan jenis-jenis minuman serta tanaman dalam varietas yang beragam. 2. Gelombang kedua. Bioteknologi generasi kedua ini dimulai ketika ditemukan penisilin oleh Fleming ( 1929 ) dan permulaan pengusahaannya dalam bentuk industri pada tahun 1944. Bioteknologi ada era ini ( dan sampai sekarang ) yaitu proses bioteknologi yang berlangsung dalam keadaan tidak steril. Peristiwa ini merupakan bentuk fermentasi di tempat yang terbuka, sehingga dapat memungkinkan terkontaminasi oleh mikroorganisme lainnya. Fermentasi
  6. 6. 6 adalah suatu proses perombakan dari senyawa yang lebih kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan mikroorganisme. Beberapa jenis produk yang dihasilkan oleh bioteknologi ini, antara lain etanol, asam asetat, asam sitrat, asam laktat, dan gliserin. Sekarang proses pembuatan kompos atau pengolahan limbah juga merupakan contoh jenis bioteknologi fermentasi ini. Generasi kedua ini juga dikenal sebagai era antibiotika. 3. Gelombang ketiga. Bioteknologi generasi ketiga melejit secara pesat pada paruh tahun 1970-an dengan diterapkannya rekayasa genetika untuk memanipulasi dan memperbaiki sifat organisme sebagai agen yang berperan penting dalam bioindustri. Proses bioteknologi ini berlangsung dalam kondisi steril. Bioteknologi jenis ini merupakan proses-proses biologis atau fermentasi di tempat yang tertutup sehingga menjaga jangan sampai ada mikroorganisme luar yang mengontaminasi. Berbagai produk-produk biologis atau farmasi dan kedokteran yang bernilai tinggi seperti interferon, hormon, dan vaksin diproduksi berkat rekayasa genetik ini. Beberapa contoh produk hasil bioteknologi ini, antara lain jenis obat-obat antibiotika (pinisilin, tetrasiklyn, streptomisiyn, kloromfenikol, dan vitamin B12, giberin, kortison atau steroid lainnya, asam amino terutama asam glutamat, dan berbagai enzim. Teknologi hibridoma yang ditemukan Kohler dan Milstein (1975) membuka era ini untuk produksi antibodi monoklonal. Kekhasan ini menyebabkan tahapan ini juga dinamai bioteknologi baru. 4. Gelombang keempat/ bioteknologi pada era generasi baru. Gelombang ini dicirikan dengan perekayasaan struktur enzim ( tiga dimensi ) yang dikaji dalam bidang protein engineering. Perkembangan proses bioteknologis tidak lepas dari peran enzim sebagai biokatalis. Pengkajian sifat dan kinetika reaksi enzimatik dan perkembangan peralatan analisis, seperti kristalografi sinar X dan spektrofotometer massa yang ditopang oleh rekayasa genetik telah memunginkan ahli biokimia merekayasa enzim sesuai sifat yang diinginkan. Generasi kempat ini juga dikenal sebagai era rekayasa enzim / protein. Adapun proses bioteknologi yang diterapkan pada hasil keilmuan baru (bioteknologi baru).
  7. 7. 7 Berbagai hasil keilmuan baru tentang penerapan bioteknologi sebagai berikut. 1) Penelitian tentang enzim, yang mempelajari tentang aktivitas sel-sel dan enzim yang diatur aktivitasnya. Salah satu contohnya adalah produksi insulin, interferon, dan antibodi monoklonal. 2) Keilmuan tentang rekayasa genetika. Rekayasa genetik merupakan usaha untuk mengubah atau memanipulasi bahan/materi genetik suatu organisme secara invitro melalui penambahan, penggantian, pengurangan, atau modifikasi gen sehingga diperoleh ciri-ciri dengan kemampuan baru. Penambahan gen dilakukan dengan teknologi rekombinan DNA atau yang sering disebut kloning gen. Misalnya, membuat DNA rekombinan yang memiliki program untuk membuat insulin. Insulin adalah protein yang bertugas mengontrol metabolisme gula darah dalam tubuh manusia, dan sebagainya. Teknologi ini memberikan kesempatan tak terbatas bagi terbentuknya kombinasi baru dari gen, yang tentunya tidak akan terjadi secara alami pada kondisi normal. Rekayasa genetik dimulai sejak Mendell menemukan faktor yang diturunkan, kemudian sebuah penelitian terhadap transfer DNA bakteri dari suatu sel ke sel yang lainnya melalui lingkaran DNA kecil yang disebut plasmid. Plasmid berfungsi sebagai kendaraan pemindah atau vektor. 3) Teknik kultur jaringan Teknik pengembangbiakan secara vegetatif pada organisme makin canggih. Hal ini sejak ditemukannya teknik klon, yaitu produksi suatu organisme dari satu sel tunggal yang diambil dari tubuh sel tumbuhan atau hewan. Sel tunggal ini merupakan somatik dan bukan sel kelamin sehingga sel ini mengandung dua perangkat kromosom. Jadi, sel ini memiliki semua informasi genetik yang diperlukan untuk menghasilkan suatu individu yang lengkap pada saat dirangsang untuk tumbuh. 2.2 Dampak Bioteknologi Bagi Kesejahteraan Manusia Bioteknologi memberikan harapan bagi kesejahteraan umat manusia, mulai dari prosesproses bio yang paling sederhana sampai kepada tingkat yang paling canggih. Karenanya, manusia yang menggelutinya ditantang untuk memanfaatkan peluangpeluang itu demi kesejahteraannya. Tetapi, bagaimanapun canggihnya teknologi sudah barang tentu dapat memunculkan dampak dalam penerapannya. Maka dengan mengacu pada pengalamanpengalaman penerapan teknologi
  8. 8. 8 pendahulunya, dapatlah digunakan bioteknologi ini secara proporsional dengan memasukkan normanorma etik secara moral. Etika diperlukan untuk menentukan arah perkembangan bioteknologi, serta penerapannya secara teknis, sehingga tujuan yang menyimpang dan destruktif bagi kemanusiaan dapat dihindarkan. Indonesia sebagai negara yang kaya akan sumberdaya alam, dengan hasil pertanian yang melimpah, tentunya mempunyai potensi besar sebagai pusat aplikasi dari bioteknologi dalam skala industri. Perkembangan industri bioteknologi di Indonesia masih belum diaplikasikan sebagai salah satu industri yang dapat menghasilkan produk penghasil devisa yang cukup besar. Dengan tantangan perubahan iklim global dan makin menipisnya sumber minyak bumi, hendaknya pemerintah dan lembaga penelitian mampu mengambil peluang ini dengan memanfaatkan bioteknologi dalam penyediaan pangan dan penghasil energi. Salah satu mata agenda Konferensi PBB untuk Lingkungan dan Pembangunan (UNCED) adalah pengelolaan bioteknologi yang berwawasan lingkungan. Kenyataan ini menunjukkan bahwa bioteknologi dikelilingi oleh kecemasan sosial dan ekologis. Kecemasan pertama timbul akibat kenyataan bahwa bioteknologi- bioteknologi mengutak-atik jalinan kehidupan itu sendiri, dan menuntut restrukturisasi mendasar pada benak kita, etika kita, beserta berbagai hubungan dan nilai-nilai lingkungan, sosial dan ekonomi kita. Sementara bioteknologi dalam arti yang paling luas merupakan kelompok teknologi yang amat tua, biologi-biologi baru inilah yang menimbulkan berbagai resiko baru dalam bidang sosial, ekologi, ekonomi dan politik. Bioteknologi baru terdiri dari dua kelompok teknologi utama. Kelompok pertama, yaitu rekayasa genetik merupakan teknik yang berasal dari kemajuan dalam bidang biologi melokuler, biokimia dan genetika. Kelompok kedua didasarkan pada prosedur-prosedur seluler yang baru, yang berlandaskan teknologi kultur jaringan yang lebih tua (Vandana, 1994 : 1). Peran serta masyarakat dan penentu atau pengambil kebijakan dalam upaya menjaga dan mengembangkan keanekaragaman hayati sangat dibutuhkan, hal ini bukan semata-mata ada kepentingan oleh sekelompok orang atau organisasi, namun lebih jauh untuk menjaga atau mempertahankan keseimbangan ekosistem alami dengan keragaman organisme dari pergeseran (penjajahan total) akibat arus
  9. 9. 9 bioteknologi (rekombinan) yang belum kita ketahui dampaknya untuk masa yang akan datang terhadap keberlanjutan umat manusia dan alam ini. Kiranya sudah tidak dapat terbendung lagi derasnya arus bioteknologi memasuki milenium ke tiga, yang semakin hari keberadaanya semakin kokoh. Menurut beberapa informasi, sangat banyak manfaat bioteknologi ini bagi kehidupan manusia dalam meningkatkan kesejahteraan dan perbaikan hidupnya, antara lain untuk memerangi kelaparan, mengatasi kelangkaan sumber daya energi, mengurangi pencemaran lingkungan dan masih banyak lagi. Menghadapi pesatnya kemajuan bioteknologi ini, apa yang sebenarnya harus dilakukan dalam mengantisipasinya, terutama dampak negatif yang mungkin ditimbulkan. Pengkajian mendalam melalui dasar-dasar pengetahuan, penalaran, logika, moral, agama, serta kriteria kebenarannya, tentu akan sangat membantu menuntun kita pada tujuan pengembangn IPTEK yang sebenarnya. Selaras dengan kemajuan peradaban, bioteknologi dapat dijadikan tolak ukur perkembangan otak manusia yang luar biasa saat ini. Sehingga sangatlah mungkin muncul pertanyaan, apakah benar semakin cerdas otak manusia makin pandai manusia menemukan kebenaran, makin baikkah perbuatan manusia? Maka, penguasaan manusia terhadap teknologi hendaklah menuntut perkembangan moral manusia itu juga. Tanpa landasan moral maka manusia yang sudah beranjak menjadi ilmuan akan mudah sekali tergelincir dalam melakukan prostitusi intelektual (Suriasumantri, 1999). 1. Bidang Pertanian Rekayasa genetika dalam bidang pertanian terus dikembangkan. Rekayasa di bidang pertanian terutama ditunjukkan untuk pembentukan tanaman yang dapat menambat Nitrogen (N2) dari udara sehingga pemberian pupuk nitrogen tidak perlu. Selain itu pembentukan tanaman yang tahan terhadap penyakit juga dikembangkan, misalnya tanaman tembakau yang tahan terhadap infeksi virus mozaik. Nitrogen ialah unsur yang sangat diperlukan oleh manusia, hewan, tumbuhan dan mikroorganisme. Nitrogen dalam tubuh organisme digunakan untuk membentuk senyawa yang penting seperti protein, ADN dan ARN. Hewan dan manusia mendapatkan sumber N dari makanannya. Tumbuhan mendapatkan unsur N dengan jalan mengekstraksi dari tanah. Sumber N yang terdapat dalam tanah makin lama
  10. 10. 10 makin menipis, sehingga tidak mencukupi kebutuhan tanaman. Oleh sebab itu pupuk nitrogen harus diberikan. Keinginan petani untuk meningkatkan produksi setinggi mungkin dalam lahan yang terbatas, menyebabkan penggunaan pupuk nitrogen yang sangat tinggi. Hal ini mendatangkan beberapa kerugian. Industri pupuk nitrogen harus didirikan. Pendirian industri ini memakan biaya sangat besar. Pembuatan pupuk nitrogen dalam jumlah besar akan mempercepat penipisan cadangan minyak bumi. Seperti diketahui, bahwa minyak bumi merupakan bahan baku industri pupuk. Sebab itu melalui rekayasa genetika dibentuk tanaman yang dapat menambat N2 dari udara. Tanaman yang dapat menambat N2 dari udara sangat menguntungkan sekali. N2 yang prosentasenya 80% di udara dapat dimanfaatkan. Penghematan minyak bumi dapat dilakukan dan pencemaran air tanah oleh nitrat juga dapat dicegah, karena pemupukan dengan pupuk nitrogen dalam jumlah yang besar dapat meningkatkan kadar nitrat di perairan. 2. Bidang Peternakan dan Perikanan Penggunaan bioteknologi guna meningkatkan produksi peternakan meliputi: 1) teknologi produksi, seperti inseminasi buatan, embrio transfer, kriopreservasi embrio, fertilisasi in vitro, sexing sperma maupun embrio, cloning dan spliting. 2) rekayasa genetika, seperti genome maps, masker asisted selection, transgenik, identifikasi genetik, konservasi molekuler, 3) peningkatan efisiensi dan kualitas pakan, seperti manipulasi mikroba rumen, dan 4) bioteknologi yang berkaitan dengan bidang veteriner (Gordon, 1994 ; Niemann dan Kues, 2000). 3. Bidang Kesehatan Bioteknologi di bidang kesehatan dewasa ini difokuskan untuk penemuan obat-obatan dalam hal-hal seperti tersebut di bawah ini : Memerangi penyakit jantung dan saluran darah, kanker dan kencing manis. Mendapatkan antibiotika yang lebih baik dan lebih murah untuk melawan penyebaran mikroorganisme menular yang telah menjadi resisten terhadap antibiotika konvensional. Menemukan vaksin untuk melawan virus (hepatitis, influenza, rabies) dan penyakit malaria serta penyakit tidur.
  11. 11. 11 Dapat melakukan uji diagnosis yang cepat dan tepat untuk membantu dokter dalam menentukan diagnosis berbagai penyakit. Penyempurnaan metode pencangkokan organ yang sesuai agar tidak terjadi proses penolakan. Penyempurnaan teknik perbaikan kimia tubuh untuk menyembuhkan 4. Bidang Pangan Mikroorganisme sangat besar peranannya dalam bidang pangan. Mikroorganisme dapat mengubah suatu bahan pangan menjadi bahan pangan lain dengan nilai gizi lebih tinggi, rasa lebih enak, lebih mudah dicerna dan dengan penampilan lebih menarik. Selain pengubahan bahan makanan mikroorgaisme itu sendiri dapat digunakan sebagai sumber makanan oleh manusia maupun hewan. Dibalik manfaatnya yang besar, mikroorganisme juga dapat menjadi penyebab utama kerusakan makanan kita. Mikroorganisme ialah penyebab makanan menjadi busuk dan beracun. Pada bab ini hanya dibahas peran positif mikroorganisme dalam bidang pangan khususnya yang berkaitan dengan bioteknologi pangan. Hasil pangan yang diproduksi oleh mikroorganisme sangat luas kisarannya, dari pangan hasil fermentasi secara tradisional yang telah ada sejak zaman dahulu sampai pada produk-produk mutakhir. Pangan hasil fermentasi yang telah ada sejak zaman dahulu ialah roti, keju, yoghurt, anggur, bir, tempe, oncom, kecap dan lain- lain. Produk-produk mutakhir, antara lain mikroprotein dan protein sel tunggal. Peran yang dimainkan oleh mikroorganisme dalam produksi bahan pangan meliputi penggunaan enzim mikroba atau metabolit yang lain, berbagai proses fermentasi pangan dan pembiakan mikroorganisme tertentu dalam skala besar sebagai bahan pangan (Lukas dan Isnawati, 1997 : 60). Penggunaan bioteknologi, sebagaimana ilmu pengetahuan lainnya kadang- kadang bersifat embigu, yakni disatu sisi dapat bermanfaat untuk meningkatkan kesejahteraan hidup manusia, tetapi disisi lain dapat dimanipulasi untuk tujuan destruktif. Teknik rekayasa genetik misalnya, menjanjikan kepada kita antara lain dapat menghilangkan berbagai jenis penyakit keturunan melalui penggantian gen. Pada kondisi yang sama pembelokan tehnik ini bisa saja terjadi akibat munculnya godaan, sehingga manusia melalui percobaannya dapat menciptakan manusia super atau bahkan menciptakan monster maupun penjahat demi mencapai tujuannya.
  12. 12. 12 Hal lain yang perlu diperhatikan adalah dampak bioteknologi terhadap kesehatan dan kesejahteraan manusia. Hewanhewan yang telah mengalami modifikasi secara genetik belum tentu langsung dapat dikonsumsi oleh manusia karena efek samping resiko genetik atau adanya residu antibiotik pada daging yang akan termakan oleh manusia akibat pengobatan jangka panjang, demikian pendapat sebagian orang. Namun, sebagian lainnya mengatakan bahwa dengan bioteknologi, produk makanan menjadi lebih sehat, contohnya daging dapat diproduksi kandungan lemak dan kolesterol yang rendah atau jenis susu yang lebih mudah dicerna. Dampak ilmu pengetahuan terhadap cara berpikir manusia dewasa ini sungguh dahsyat. Rasionalitas ilmu pengetahuan itu tidak hanya mengubah cara pandang tradisional kita, tetapi juga teologi yang terlalu theosentris. Ilmu pengetahuan secara umum membantu manusia untuk memecahkan masalahnya, sehingga falsafah Tuhan Allahnya deisme (pandangan yang menegaskan bahwa hanya Tuhan yang dapat memecahkan problem manusia) berangsur-angsur hilang. Selanjutnya dikatakan bahwa manfaat ilmu pengetahuan dan teknologi akan memperbesar kekuasaan kita atas alam dan masyarakat dan atas diri kita sendiri, sehingga akan muncul lagi bahaya dari teknologi yaitu semakin meningkatnya ilmu pengetahuan, teknologi dan bioteknologi justru akan melayani nafsu terhadap kekuasaan atau keinginan irrasional untuk mendominasi. Untuk mengurangi bahaya yang mungkin timbul akibat teknologi maupun bioteknologi maka manusia sebagai makhluk Tuhan, mengingat dan menerapkan apa yang ditulis Nasution (1999) yaitu setiap kali seorang ilmuwan akan mengadakan penelitian ia harus sadar akan kedudukannya sebagai manusia di bumi ini. 2.3 Dampak Negatif Bioteknologi Bioteknologi seperti juga yang lain, mengandung resiko akan dampak negatif. Timbulnya dampak yang merugikan terhadap keanekaragaman hayati disebabkan oleh potensi terjadinya aliran gen ketanaman sekerabat atau kerabat dekat. Di bidang kesehatan manusia terdapat kemungkinan produk gen asing, seperti gen cry dari Bacillus thuringiensis maupun Bacillus sphaeericus, dapat menimbulkan reaksi alergi pada tubuh manusia, perlu dicermati pula bahwa insersi (penyisipan) gen asing ke genom inang dapat menimbulkan interaksi antar gen asing dan inang produk bahan pertanian dan kimia yang menggunakan bioteknologi.
  13. 13. 13 Dampak lain yang dapat ditimbulkan oleh bioteknologi adalah persaingan internasional dalam perdagangan dan pemasaran produk bioteknologi. Persaingan tersebut dapat menimbulkan ketidakadilan bagi negara berkembang karena belum memiliki teknologi yang maju. Kesenjangan teknologi yang sangat jauh tersebut disebabkan karena bioteknologi moderen sangat mahal sehingga sulit dikembangkan oleh negara berkembang. Ketidakadilan misalnya, sangat terasa dalam produk pertanian transgenik yang sangat merugikan bagi agraris berkembang. Hak paten yang dimiliki produsen organisme transgenik juga semakin menambah dominasi negara maju. Selain itu dengan adanya rekayasa genetika yang dapat menghasilkan makhluk hidup baru, masyarakat beranggapan bahwa manusia telah melawan kodrat sehingga masyarakat banyak yang belum dapat menerima. Dengan adanya makhluk hidup hasil transgenik muncul kekhawatiran masyarakat terhadap keseimbangan lingkungan, sehingga berpendapat bahwa muncul dampak negatif terhadap lingkungan. Kasus bayi tabung belum ada perangkat hukum yang mengatur. Apalagi seandainya muncul pengkloningan manusia. 2.4 Dampak Positif Bioteknologi Keanekaragaman hayati merupakan modal utama sumber gen untuk keperluan rekayasa genetik dalam perkembangan dan perkembangan industri bioteknologi. Baik donor maupun penerima (resipien) gen dapat terdiri atas virus, bakteri, jamur, lumut, tumbuhan, hewan juga manusia. Pemilihan donor/resipien gen bergantung pada jenis produk yang dikehendaki dan nilai ekonomis suatu produk yang dapat dikembangkan menjadi komoditis bisnis. Oleh karena itu, kegiatan bioteknologi dengan menggunakan rekayasa genetik menjadi tidak terbatas dan membutuhkan suatu kajian sains baru yang mendasar dan sistematik yang berhubungan dengan kepentingan dan kebutuhan manusia. Kegiatan tersebut disebut sebagai bioprespecting. Perdebatan tentang positif untuk mengatasi dampak negatif yang dapat ditimbulkan bioteknologi, antara lain pada tahun 1992 telah disepakati konvensi keanekaragaman hayati, (Convetion on Biological Diversity) yang mengikat secara hukum bagi negara-negara yang ikut mendatanginnya.
  14. 14. 14 BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Bioteknologi adalah suatu bidang penerapan biosains dan teknologi yang menyangkut penerapan praktis organisme hidup atau komponennya pada tingkat subseluler, baik pada industri maupun lingkungan. E.F. Hutton mendapatkan hak paten kata bioteknologi ini. Definisi bioteknologi modern adalah teknologi yang menggunakan bahan hayati yang telah direkayasa secara invitro guna menghasilkan barang atau jasa dalam skala industri sebagai sarana pemenuhan kebutuhan manusia. Ciri-ciri utama bioteknologi adalah adanya agen biologi, adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri, serta produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian. Perkembangan bioteknologi mengalami 4 tahapan yang disebut gelombang. Gelombang pertama dikenal sebagai era pra-pasteur/sederhana, Gelombang kedua dimulai ketika ditemukan penisilin, Gelombang ketiga adalah ketika diterapkannya rekayasa genetika, Gelombang keempat / bioteknologi pada era generasi baru yaitu protein engineering. Bioteknologi mempunyai manfaat bagi kehidupan di bidang pertanian (modifikasi mikroba dan bakteri agar tanaman lebih subur), peternakan dan perikanan (inseminasi buatan, embrio transfer, transgenik), kesehatan (penemuan obat-obatan), serta pangan (pemanfaatan mikroorganisme dan fermentasi makanan. 3.2 Saran Terlepas dari perdebatan mengenai bioteknologi, kita semua telah mengetahui apa itu bioteknologi beserta manfaat-manfaat. Serta dampak positifnya bagi kehidupan manusia. Maka, baiklah kita menggunakan dan memanfaatkan bioteknologi secara bijaksana agar tidak menyalahi kodrat serta merugikan makhluk hidup lainnya.
  15. 15. 15 DAFTAR PUSTAKA http://blog.elearning.unesa.ac.id/rika-dian-kurniawan/bioteknologi. http://blog.elearning.unesa.ac.id/tag/kelebihan-biotekhnologi-komfensional. Pratiwi. D. A., Maryati, Sri., Srikini,Suharno, S. Bambang. 2007. Biologi. Jakarta. Erlangga.