Download - MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

Transcript
Page 1: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

1

Page 2: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

1.2 Rumusan Masalah

Pengertian bioteknologi?

Bagaimana perkembangan bioteknologi?

Bagaimana manfaat bioteknologi untuk meningkatkan kesejahteraan

manusia?

Bagaimana dampak positif dan negatif bioteknologi?

2

Page 3: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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

3

Page 4: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

4

Page 5: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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

5

Page 6: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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).

6

Page 7: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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 proses–proses bio yang paling sederhana sampai kepada tingkat yang paling

canggih. Karenanya, manusia yang menggelutinya ditantang untuk memanfaatkan

peluang–peluang itu demi kesejahteraannya. Tetapi, bagaimanapun canggihnya

teknologi sudah barang tentu dapat memunculkan dampak dalam penerapannya.

Maka dengan mengacu pada pengalaman–pengalaman penerapan teknologi

7

Page 8: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

pendahulunya, dapatlah digunakan bioteknologi ini secara proporsional dengan

memasukkan norma–norma 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

8

Page 9: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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

9

Page 10: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

10

Page 11: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

11

Page 12: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

Hal lain yang perlu diperhatikan adalah dampak bioteknologi terhadap

kesehatan dan kesejahteraan manusia. Hewan–hewan 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.

12

Page 13: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

13

Page 14: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

14

Page 15: MAKALAH BIOTEKNOLOGI DAN REKAYASA KINETIK

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.

15