Kisi Kisi Soal 10 + 10 soal rahasia sejenis: akan ada 4 soal dari soal yang ada.1. Apakah yang dimaksud dengan faktor lingkungan abiotik dan biotik pada mikrobia industri.Jawab: a. Faktor abiotik adalah faktor-faktor lingkungan yang sering mempengaruhi pertumbuhan mikroba . Contohnya : Kelembaban & Pengeringan : tiap jenis mikroba memiliki kelembaban optimum tertentu. Pada umumnya khamir dan bakteri membutuhkan kelembapan yang lebih tinggi dibanding jamur. Banyak mikroba yang tahan hidup dalam keadaan kering untuk waktu yang lama, misalnya mikroba yang membentuk spora. Suhu : merupakan faktor penting dalam pertumbuhan mikroba. Atas dasar suhu, pertumbuhan mikroba dapat dibedakan menjadi psikrofil, mesofil, dan termofil. pH : mikroba memiliki pH minimum, maksimu, dan optimum. Berdasarkan pH, mikroba digolongkan menjadi asidofil, neurofil, dan alkalifil. Untuk menjaga pH konstan, dibutuhkan zat buffer seperti KH2PO4. Tekanan Osmose : pada umumnya larutan hipertonis menghambat pertumbuhan karena menyebabkan plasmolisis. Beberapa mikroba yang dapat menyesuaikan diri terhadap tekanan osmose yang tinggi yaitu mikroba osmofil, halofil, dan haloduric. Ion-Ion Logam : ion-ion logam seperti Ag, Cu, Au, Pb pada kadar yang rendah dapat bersifat toksik. Iradiasi : kelebihan dari proses iradiasi yaitu sifat letalnya lebih tinggi, sifat penetrasinya tinggi an merata, tidak meninggalkan resiu dalam bahan pangan, sedangkan kekurangannya adalah kemungkinan terjadi induksi mutagenik dan terjadi perubahan organoleptik. Tekanan : tegangan muka mempengaruhi cairan sehingga permukaan cairan tersebut menyerupai membran yang elastis dan dapat mempengaruhi kehidupan mikroorganisme. Beberapa zat yang dapat menurunkan tegangan muka disebut surfaktan, misalnya sabun, detergen, triton A20, dll. Mimroba yang dapat hidup pada tekanan tinggi disebut barofil.b. Faktor biotik adalah faktor-faktor dari mikroba itu sendiri yang dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba tersebut . Contohnya : Interaksi antar mikroba : dapat terjadi antara dua mikroba yang sama ukuran selnya atau antara dua sel yang berbeda ukurannya. Misalnya : interaksi antara sianobakter (ganggang) dengan jamur membentuk lumut kerak. Asosiasi mikroba dan tumbuhan : Misalnya rhizobium bakteri yang mampu mengadakan simbiosis dengan tanaman leguminosa.2. Jelaskan perbedaan antara pemanfaatan mikrobia secara tradisional dan modern, berikan contohnya.Jawab:Pemanfaatan mikrobia secara tradisional dilakukan tanpa mengubah sifat-sifat dari mikrobia tersebut dalam proses penghasilan produk atau jasa.Contoh: produksi butanol, asam asetat dan antibiotik Pemanfaatan mikrobia secara modern sudah dilakukan perubahan sifat-sifat dari mikrobia tersebut dalam proses penghasilan produk atau jasa , misalnya dengan cara rekayasa genetika yaitu pengubahan sifat genetik mikrobia melalui pemindahan gen dari satu jasad ke jasad lain.Contoh: gen insulin manusia yang dipindahkan ke bakteri E. coli

3. Gambarkan dan jelaskan dogma dalam metode Rekayasa genetika (gen cloning).Jawab:Rekayasa genetika: pengubahan sifat genetik mikrobia melalui pemindahan gen dari satu jasad ke jasad lain.

Metode rekayasa genetika : Isolasi dan pemurnian gen Karakterisasi dan identifikasi gen Penyambungan gen (ligasi) dengan vektor (plasmid) plasmid rekombinan Memasukkan plasmid rekombinan ke dalam jasad penerima (transformasi) Pemilihan sel penerima gen (seleksi rekombinan) Penumbuhan sel rekombinan (ekspresi gen)gen cloningLigasiTransformasiSeleksi transformanKultivasi transformanProduksi insulin

4. Apakah yang dimaksud dengan anabolik dan katabolik, jelaskan masing masing keterkaitan antara anabolik dan katabolik.Jawab:

Hubungan Anabolisme dan Katabolisme Secara umum, metabolismememiliki dua arah lintasanreaksi kimia organik yaitu:1. Katabolisme, yaitu reaksiyang mengurai molekulmenjadi lebih kecil.

2. Anabolisme, yaitu reaksiyang membentuk senyawaorganik dari molekul-molekul kecil.

5. Apakah yang dimaksud dengan primary metabolic dan secondary metabolik? Jawab:Metabolisme primer adalah metabolisme reaksi dalam mikroorganisme yang berhubungan dengan pertumbuhan dan pemeliharaan kehidupan mikroorganisme tersebut. Metabolisme primer pada dasarnya berkaitan dengan pelepasan energi , dan sintesis makromolekul penting seperti protein , asam nukleat dan konstituen sel lainnya .Ketika metabolisme primer terhenti maka organisme akan mati .

Berbeda dengan metabolisme primer yang berhubungan dengan pertumbuhan sel dan kelangsungan hidup organisme.Metabolisme sekunder, yang pertama kali diamati pada tumbuhan tingkat tinggi, memiliki karakteristik sebagai berikut: Metabolisme sekunder memiliki fungsi yang jelas dalam organisme. Metabolisme sekunder tampaknya terbatas pada beberapa spesies tanaman dan mikroorganisme (dan dalam beberapa kasus untuk hewan). Produk dari metabolisme sekunder juga tampak karakteristik spesies. Metabolit sekunder biasanya memiliki struktur kimia 'aneh' dan tidak biasa dan beberapa metabolit yang terkait erat dapat dihasilkan oleh organisme yang sama Kemampuan untuk menghasilkan metabolit sekunder tertentu, terutama dalam strain industri penting mudah hilang. Fenomena ini dikenal sebagai degenerasi ketegangan. Produksi metabolit sekunder diyakini dikontrol oleh plasmid (setidaknya dalam beberapa kasus) bukan oleh kromosom organisme. Faktor-faktor yang memicu metabolisme sekunder, induser, juga memicu perubahan morfologi (morfogenesis) dalam organisme.

6. Gambarkan dan jelaskan tahapan katabolik metabolis dalam pada proses konversi glukosa untuk menghasilkan energi ATP.Jawab:

7. Tuliskan faktor-faktor berikut harus diperhitungkan dalam menentukan bahan baku yang akan digunakan dalam menghasilkan produk yang menggunakan mikroorganisme.Jawab:(a) Biaya bahan(b) ketersediaan bahan baku(c) Biaya transportasi(d) Kemudahan pembuangan limbah yang dihasilkan dari bahan baku(e) kualitas bahan baku dan kemudahan standarisasi(f) komposisi kimia medium(g) Bahan baku harus berisi prekursor yang diperlukan untuk sintesis produk jadi. Prekursor sering merangsang produksi metabolit sekunder baik dengan meningkatkan jumlah metabolit membatasi, dengan menginduksi enzim biosintesis atau keduanya.(h) persyaratan produksi dan pertumbuhan mikroorganisme

8. Jelaskan apa yang dimaksud dengan over-produksi mikro organisme dan beberapa regulasi terhadap mikroorganisme yang memungkinkan untuk menghindari over-produksi.Jawab:Over-produksi adalah proses produksi yang menghabiskan energi yang dilakukan oleh mikroorganisme dimana mikroorganisme tersebut menghasilkan material yang tidak begitu dibutuhkan. Regulasinya adalah : Substrat Induksi : Peraturan umpan balik : Peraturan asam amino sintesis RNA : Peraturan Mengisi Energi : Kontrol Permeabilitas : memungkinkan mikroorganisme untuk mempertahankan molekul-molekul dalam sel dan selektif mengizinkan masuknya beberapa molekul dari lingkungan. Kontrol ini diberikan pada membran sel.

9. Jelaskan pengaruh adanya substrat inducer terhadap aktifitas primari metabolic terhadap over produksi aktivitas mirobia. Jawab:

10. Kontrol metabolik untuk over-production pada produk antara mengakibatkan jalur yang tergangu seperti gambar di bawah ini. Coba jelaskan kemungkinan rekayasa yang dapat mengendalikan kondisi tersebut.

Jawab:umpan balik inhibisi oleh produk akhir mengganggu aktivitas A dan umpan balik represi mengganggu pembentukan enzim A dan B. Dengan membuat blok genetik (mutasi) pada enzim C, mutan auksotrofik dibuat yang tidak bisa tumbuh kecuali E ditambahkan ke menengah. Selama jumlah A yang hadir tidak berlebihan, tidak akan ada efek umpan balik dan C akan dioverproduksi

inaktivasi berfungsi untuk mencegah siklus sia-sia metabolisme, untuk menghancurkan enzim tidak lagi diperlukan, dan untuk mengalihkan aliran karbon pada titik cabang dari satu cabang ke cabang lain