Pages

Rabu, 21 November 2012

Bioteknologi 1


BIOTEKNOLOGI

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa. 

Ciri utama bioteknologi :
1. Adanya aBen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan
2. Adanya pendayagunsan secara teknologi dan industri 
3. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

Jenis
Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosikan dengan warna, yaitu:
  1. Bioteknologi merah (red biotechnology) adalah cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi bioeknologi di bidang medis. Cakupannya meliputi seluruh spektrum pengobatan manusia, mulai dari tahap preventif, diagnosis, dan pengobatan. Contoh penerapannya adalah pemanfaatan organisme untuk menghasilkan obat dan vaksin, penggunaan sel induk untuk pengobatan regeneratif, serta terapi gen untuk mengobati penyakit genetik dengan cara menyisipkan atau menggantikan gen abnomal dengan gen yang normal.
  2. Bioteknologi putih/abu-abu (white/gray biotechnology) adalah bioteknologi yang diaplikasikan dalam industri seperti pengembangan dan produksi senyawa baru serta pembuatan sumber energi terbarukan. Dengan memanipulasi mikroorganisme seperti bakteri dan khamir/ragi, enzim-enzim juga organisme-organisme yang lebih baik telah tercipta untuk memudahkan proses produksi dan pengolahan limbah industri. Pelindian (bleaching) minyak dan mineral dari tanah untuk meningkakan efisiensi pertambangan, dan pembuatan bir dengan khamir.
  3. Bioteknologi hijau (green biotechnology) mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang pertanian dan peternakan. Di bidang pertanian, bioteknoogi telah berperan dalam menghasilkan tanaman tahan hama, bahan pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi dan tanaman yang menghasilkan obat atau senyawa yang bermanfaat. Sementara itu, di bidang peternakan, binatang-binatang telah digunakan sebagai "bioreaktor" untuk menghasilkan produk penting contohnya kambing, sapi, domba, dan ayam telah digunakan sebagai penghasil antibodi-protein protektif yang membantu sel tubuh mengenali dan melawan senyawa asing (antigen).
  4. Bioteknologi biru (blue biotechnology) disebut juga bioteknologi akuatik/perairan yang mengendalikan proses-proses yang terjadi di lingkungan akuatik. Salah satu contoh yang paling tua adalah akuakultura, menumbuhkan ikan bersirip atau kerang-kerangan dalam kondisi terkontrol sebagai sumber makanan, (diperkirakan 30% ikan yang dikonsumsi di seluruh dunia dihasilkan oleh akuakultura). Perkembangan bioteknologi akuatik termasuk rekayasa genetika untuk menghasilkan tiram tahan penyakit dan vaksin untuk melawan virus yang menyerang salmon dan ikan yang lain. Contoh lainnya adalah salmon transgenik yang memiliki hormon pertumbuhan secara berlebihan sehingga menghasilkan tingkat pertumbuhan sangat tinggi dalam waktu singkat.
Perkembangan bioteknologi :
      1.  Era bioteknologi generasi pertama adalah bioteknologi sederhana : Penggunaan mikroba masih   secara tradisional, dalam produksi makanan dan tanaman serta pengawetan makanan. Contoh : pembuatan tempe, tape, cuka, dan lain-lain.
          2.      Era bioteknologi generasi kedua : Proses berlangsung dalam keadaan tidak steril. Contoh:
                 a. produksi bahan kimia: aseton, asam sitrat
                 b. pengolahan air limbah
                 c. pembuatan kompos
      3.  Era bioteknologi generasi ketiga : Proses dalam kondisi steril. Contoh: produksi antibiotik dan hormon
      4.  Era bioteknologi generasi baru adalah bioteknologi baru. Contoh : produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal

Penerapan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:
a. Menggunakan mikroorganisme untuk mengubah bahan pangan
  1. Aspergillus oryzae atau Aspergillus soyae bersama Saccharomyces rouxii atau Pediococcus soyae atau Torulopsis sp digunakan dalam pembuatan kecap.Mikroorganisme tersebut mengubah campurankedelai dan padi-padian menjadi kecap (Indonesia),Shoyu (Jepang), Chiang-yu (Cina) , dan soy-sauce(Eropa).
  2. Aspergillus wenti digunakan untuk memfermentasi-kan biji-bijian, kedelai, dan garam menjadi tauco.
  3. Rhizopus oryzae, R. oligosporus, R. stolonifer, R.chlamydosporus dimanfaatkan oleh orang untukmemfermentasikan kedelai yang sudah dikupaskulitnya. Miselium jamur tersebut akan mengikatkeping-keping biji kedelai membentuk produk yangdisebut tempe
  4. Makanan lain yang dibuat menggunakan jasamikroorganisme melalui proses fermentasi adalahoncom (Neurospora), tape (Aspergillus oryzae,Saccharomyces, Rhizopus sp., Hansenula sp., danTorulopsis, sp.); roti, kue, anggur, dan bir,(Saccharomyces), Serta keju, mentega, yoghurt (Streptococcus lactis)
b.Mikroorganisme yang menjadi bahan pangan
Seperti sudah dijelaskan bahwa mikroorganismetidak hanya dapat mengubah bahan pangan, tapi justru dapat menjadi bahan pangan itu sendiri. Penerapan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:
  1. Protein Sel Tunggal (PST). Istilah protein sel tunggaldigunakan untuk menyatakan proteinmikroorganisme untuk membedakan denganprotein yang berasal dari hewan dan tumbuhan. PSTmengacu kepada sel mikroorganisme yangdikeringkan seperti bakteri, alga dan jamur yangsebelumnya ditumbuhkan di dalam sistem biakan yang berskala besar. Meskipun mikroorganismeini ditumbuhkan untuk menghasilkan protein,tetapi juga mengandung karbohidrat, lemak,vitamin, mineral, dan senyawa nitrogen bukan protein seperti asam nukleat. Produksi PSTpertama yang memberikan harapan berasal dari Jerman, diperoleh dengan jalan menumbuhkan Saccharomyces cerevisae di dalam medium molase(limbah pabrik gula) dan garam amonium. Hasilproses ini dikonsumsi oleh manusia sebagaipengganti protein. Limbah pabrik bubur kayuberupa sulfit juga telah digunakan sebagai bahan baku dengan memanfaatkan khamir Candidautilia untuk menghasilkan protein bagi manusia dan hewan.
  2. Mikoprotein. Mikoprotein merupakan produkmakanan yang berasal dari miselium jamur(tubuh jamur). Pada pembuatan mikoproteinini, digunakan jasa jamur Fusarium graminearum. Mikoprotein dihasilkan melalui fermentasimenggunakan glukosa sebagai bahan baku danzat hara lain serta gas amoniak dan garam amoniak.
Produk bioteknologi modern
Produk                                               Manfaat
Insulin manusia                       Mengobati kencing manis
Inferon                                   Mencegah infeksi virus
Hormon Pertumbuhan            Mengobati kekerdilan
Protein Hepatitis-BVaksin      melawan Hepatitis
BUrokinase                           Menghilangkan bekuan darah
Gen beta-globulin                  Mengobati thalasemia
Antibodi monoclonal             Diagnosis penyakit menurun (misalnya sick cell anemia)
Erythropoetin                        Mengobati anemia, dan merangsang pembentukan sel darahan baru





sumber http://youthetomwatri.blogspot.com/2012/02/pengertian-bioteknologi.html 

0 komentar:

Poskan Komentar