www.chrizzs.co.cc

Peran Biologi Bagi

Kesejahteraan

Manusia Info-library-bla.blogspot.com

Christhio Gunawan

10/18/2008

2

Biologi adalah ilmu yang mempelajari sesuatu yang hidup atau ilmu

yang mempelajari segala aspek yang berkaitan dengan makhluk hidup.

1. Perkembangan Biologi dan Cabang Ilmu Biologi

Ilmu BIologi lahir dan berkembang melalui pengamatan (observasi) dan

percobaan (eksperimen). Dari Biologi berkembang menjadi berbagai cabang ilmu

yang khusus mempelajari satu obyek studi untuk dikuasai secara mendalam,

misalnya :

� Botani : Ilmu yang mempelajari tumbuhan

� Zoologi : Ilmu yang mempelajari hewan

� Mikrobiologi : Ilmu yang mempelajari jasad renik (mikroorganisme)

seperti bakteri, virus, dan jamur

� Entomologi : Ilmu yang mempelajari serangga

� Parasitologi : Ilmu yang mempelajari parasit

� Fikologi : Ilmu yang mempelajari ganggang

� Mikologi : Ilmu yang mempelajari jamur

� Biologi molekuler : Ilmu yang mempelajari molekul-molekul terutama DNA

dan RNA

� Paleontologi : Ilmu yang mempelajari tumbuhan dan hewan masa

lampau yang telah menjadi fosil

� Taksonomi : Ilmu yang mempelajari penggolongan makhluk hidup

� Ekologi : Ilmu yang mempelajari hubungan timbal balik antara

makhluk hidup dengan lingkungannya

� Sanitasi : Ilmu yang mempelajari pengelolaan kesehatan melalui

kebersihan lingkungan

� Morfologi : Ilmu yang mempelajari bentuk luar dari makhluk hidup

� Anatomi : Ilmu yang mempelajari bagian-bagian tubuh makhluk

hidup

� Fisiologi : Ilmu yang mempelajari proses kegiatan tubuh makhluk

hidup

� Histologi : Ilmu yang mempelajari jaringan

� Sitologi : Ilmu yang mempelajari sel

� Genetika : Ilmu yang mempelajari bagaimana diturunkannya sifat

induk pada anaknya

� Evolusi : Ilmu yang mempelajari perkembangan makhluk hidup

dari tingkat rendah ke tingkat tinggi

3

� Embriologi : Ilmu yang mempelajari perkembangan embrio

2. Permasalahan dan manfaat Biologi bagi kesejahteraan manusia

Dengan mempelajari sifat-sifat biologi dari makhluk hidup maka para ahli

Biologi dapat mengatur dan memanfaatkan potensi yang dimiliki organisme serta

dapat mencegah maupun mengatasi masalah-masalah yang dapat ditimbulkan oleh

suatu organisme

Beberapa contoh masalah yang dapat timbul dan pemecahan masalahnya :

1. Ketersediaan pangan :

a. Tanaman : Kekurangan suplai pangan dapat diatasi salah satunya adalah

dengan cara intensifikasi pertanian.Intensifikasi adalah suatu

usaha untuk meningkatkan hasil (produktivitas) suatu

tanaman pada lahan yang terbatas. Intensifikasi unggul,

pemberian pupuk yang tepat dan benar, pencegahan dan

pengendalian hama, pengolahan tanah dan mekanisasi alat-

alat pertanian, serta sistem pengairan yang baik.

b. Hewan ternak : Pengembangan dan peningkatan hasil ternak maupun

produk yang dihasilkan oeh ternak dapat dilakukan

dengan cara antara lain penggunaan bibit unggul,

pemberian pakan yang berkualitas, pemberian hormon

pertumbuhan, antibiotik, maupun vaksin serta kondisi

empat pemeliharaan yang sehat

2. Limbah dan permasalah lingkungan :

� Pencemaran udara kaibat asap kenderaan bermotor dapat dikurangi

dengan membuat ruang hijau di kota-kota

� Efek rumah kaca yang dapat meningkatkan suhu permukaan bumi dapat

dikurangi dengan mengurangi penebangan hutan dan mengurangi

pemakaian bahan bakar fosil

� Limbah rumah tangga dan pasar dapat dijadikan media untuk

pemeliharaan cacing tanah

� Limbah pertanian dapat dijadikan pupuk kompos maupun media

penanaman jamur

� Limbah air kelapa atau kulit nenas dapat untuk bahan fermentasi cuka

maupun fermentasi sari kelapa

4

3. Infeksi dan pengobatannya : Penyakit yang timbul karena infeksi oleh bakteri

dapat disembuhkan dengan antibiotik

3. Bioteknologi

Bioteknologi adalah serangkaian teknologi yang melibatkan organisme atau

komponen sel untuk menghasilkan berbagai produk atau jasa untuk peningkatan

kesejahteraan manusia. Bioteknologi merupakan suatu ilmu terapan yang

menerapkan berbagai ilmu, seperti biologi, mikrobiologi, biokimia, imunologi, teknik

kimia, genetika, dsb.

Dalam Bioteknologi terdapat komponen-komponen :

1. Bahan yang diproses sebagai masukan (input)

2. Makhluk hidup yang menyelenggarakn proses

3. Prinsip-prinsip ilmu yang mendasari semua proses

4. Hasil berupa produk atau jasa sebagai keluaran (output)

Penggunaan mikroorganisme dalam bioteknologi antara lain :

1. Mikroorganisme sebagai penghasil dan pengubah makanan/minuman,

contoh: pembuatan tape, tempe, oncom, roti, keju, kecap, sake, yogurt, bir,

dsb

2. Mikroorganisme sebagai penghasil Protein Sel Tunggal (PST), contoh :

Chlorella, Spirulina

3. Mikroorganisme sebagai penghasil zat-zat organik, contoh : asam cuka, asam

sitrat, etanol, dsb

4. Mikroorganisme sebagai penghasil energi, contoh : gas metana yang

dihasilkan kotoran ternak

5. Mikroorganisme sebagai penghasil obat, contoh : antibiotik penisilin

dihasilkan oleh jamur Penicillium

6. Mikroorganime sebagai pencerna limbah, contoh : pada Unit Pengolahan

Limbah (UPL)

7. Mikroorganisme sebagai pemisah logam dari bijihnya, contoh : bakteri

kemoautotrof yang dipakai untuk memisahkan logam tembaga dari bijihnya

Pembuatan bayi tabung, pengklonaan tumbuhan, hewan, dan manusia juga

merupakan hasil dari bioteknologi. Bayi tabung dihasilkan dengan cara

mempertemukan ovum dan sperma di luar tubuh kemudian dipelihara dalam tabung

5

selama tiga hari lalu embrio tersebut dimasukkan kedalam rahim wanita yang akan

mengandungnya hingga lahir. Pengklonaan adalah memperbanyak makhluk hidup

secara aseksual sehingga diperoleh individu baru yang memiliki sifat

seragam/identik. Pengklonaan pada makhluk hidup dapat dilakukan karena makhluk

hidup memiliki daya totipotensi. Daya totipotensi adalah kemampuan sel untuk

tumbuh menjadi organisme baru. Daya totipotensi tumbuhan lebih tinggi daripada

hewan. Pengklonaan pada tumbuhan dapat dilakukan dengan cara kultur jaringan.

Kultur jaringan adalah membudidayakan suatu jaringan tanaman sehingga sejumlah

tanaman yang memiliki sifat seperti induknya. Kloning alami manusia adalah bayi

identik.

Pengklonaan membutuhkan :

• Ovum

• Sel tubuh (sel kulit, sel rambut)

Pengklonaan pada manusia : Inti dari sel tubuh dipindahkan ke ovum, sel

tubuh yang menentukan bentuknya

Teknik kultur jaringan, yaitu suatu sel atau irisan jaringan tanaman yang

disebut eksplan secara suci hama diletakkan dan dipelihara dalam medium cair atau

padat yang cocok sehingga sel pada permukaan irisan tersebut akan mengalami

pembelahan berulang dan membentuk gumpalan sel seragam (kalus). Apabila kalus

tersebut dipindahkan kedalam medium diferensiasi yang cocok, maka akan

terbentuk tanaman kecil yang lengkap yang disebut planlet. Dengan teknik tersebut

dari satu irisan kecil jaringan tanaman dapat dihasilkan kalus yang dapat menjadi

planlet dalam jumlah yang besar.

Teknik rekayasa genetika adalah suatu proses pengkombinasian rantai DNA

(gen) dari suatu organisme dengan rantai DNA organisme lainnya. Organisme

transgenik atau Genetically Modified Organism (GMO) adalah individu baru yang

muncul karena gennya diubah melalui teknik rekayasa genetika, misalnya sel bakteri

yang disisipkan gen manusia penghasil insulin sehingga sel bakteri tersebut dapat

menghasilkan insulin. Yang menghasilkan insulin adalah manusia dan organnya

adalah organ pankreas.

Tujuan pembuatan organisme transgenik antara lain :

1. Menghasilkan produk farmasitikal, seperti insulin, interferon

2. Meningkatkan daya tahan tanaman terhadap hama dan penyakit

6

3. Membentuk tanaman yang tahan terhadap kondisi abiotik yang tidak

menguntungkan

4. Meningkatkan kualitas pasca panen dan penampakan agronomi, seperti

tomat yang dapat ranum lebih tahan lama

5. Peningkatan kadar nutrisi, seperti : golden rice yang memiliki kadar vitamin A

yang tinggi.

Produk transgenik dapat menimbulkan kontroversi karena adanya kekhawatiran

produk tersebut dapat menyebabkan hal-hal berikut :

1. Menghasilkan pengaruh genetik yang tidak diharapkan

2. Memiliki kadar senyawa toksik yang lebih nyata dibandingkan organisme

aslinya

3. Memiliki senyawa-senyawa baru yang benar-benar berbeda dalam

komposisinya dibandingkan yang telah ada sebelumnya

4. Menghasilkan protein yang menimbulkan reaksi alergi

5. Menghasilkan gen penanda resisten antibiotik sehingga dikhawatirkan

konsumen dapat menjadi resisten terhadap antibiotik

Keuntungan kultur jaringan :

• Sifat sama

• Tidak butuh waktu yang lama

• Membutuhkan lahan yang sempit

Kerugian kultur jaringan :

• Akarnya tidak kuat