Kurniasih IX.1
SMP Negeri 1 Banyuasin I
Tahun Ajaran
2011/2012
Teknologi Reproduksi dan Bioteknologi
a. Sejarah Bioteknologi
Bioteknologi berkembang sejak zaman prasejarah yang
berguna untuk menghasilkan minuman beralkohol dan makanan yang difermentasikan.
Pada tahun 1857 Louis Pasteur menemukan bahwa fermentasi yang terjadi dalam
pembuatan anggur merupakan hasil kerja mikroorganisme sedangkan makanan atau
minuman yang diproduksi melalui proses fermentasi antara lain tempe, tape, sake
(di Jepang), tuak, anggur, dan yoghurt. Tahun 1920 proses fermentasi mikroorganisme
digunakan untuk memproduksi zat-zat seperti aseton, butanol, etanol, dan
gliserin, untuk memproduksi asam laktat, asam sitrat, dan asam asetat dengan
menggunakan jasa bakteri. Setelah perang dunia II dihasilkan produk
bioteknologi lain misalnya penisilin dari jamur Penicillium notatum. Keberhasilan ini diikuti dengan penelitian
kemampuan mikroorganisme lain menghasilkan antibiotik dan zat-zat lain seperti
vitamin, steroid, enzim, asam amino, dan senyawa-senyawa protein tertentu.
Perkembangan teknologi mutakhir yang dibarengi dengan perkembangan di bidang
biokimia, biologi seluler, dan biologi molekuler melahirkan teknologi enzim dan
rekayasa genetika yang akhirnya mengantarkan ke suatu era bioteknologi modern. Sekarang
bioteknologi telah digunakan untuk menjawab berbagai tantangan kehidupan
manusia.
b.
Pengertian
Bioteknologi
Bioteknologi berasal dari kata “Bio” dan “teknologi”,
yang berarti organisme yang dapat dimanfaatkan oleh makhluk hidup. Jadi,
bioteknologi adalah pemanfaatan organisme hidup untuk
menghasilkan produk dan jasa yang bermanfaat bagi manusia. Istilah bioteknologi berkembang setelah Pasteur menemukan
proses fermentasi dalam
pembuatan anggur. Pada awalnya melakukan pengubahan tingkat rendah yaitu DNA ( Deoksyribo Nucleic Acid : Asam Deoksiribo Nukleat ) yaitu suatu rantai kimia
yang terdapat di dalam inti sel yang mengontrol seluruh aktivitas sel, termasuk
sifat suatu organisme.
c. Produk – Produk Bioteknologi
Produk bioteknologi dibedakan menjadi 2, yaitu :
1. Bioteknologi Konvensional
Adalah bioteknologi yang menggunakan mikroorganisme
untuk menghasilkan produk yang dibutuhkan manusia melalui proses fermentasi ( proses
peragian ) yang bermanfaat bagi manusia untuk tidak melakukan manipulasi atau
rekayasa proses dan hanya dapat menciptakan
kondisi dan bahan makanan yang cocok bagi mikroba untuk berkembang secara
optimal.
Beberapa
contoh produk bioteknologi di bidang makanan, yaitu :
a.
Cuka
Proses yang digunakan untuk membuat cuka yaitu awalnya
etanol yang telah dihasilkan dengan fermentasi karbohidrat secara anaerob oleh
ragi, kemudian etanol dioksidasi secara aerob menjadi asam asetat oleh bakteri
penghasil asam asetat dari genus Acetobakter dan Gluconobacter. Cuka berguna
untuk mengasamkan makanan dan mengawetkan makanan.
b. Keju
Cara membuat keju menggunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Streptococcus yang berfungsi sebagai
memfermentasikan laktosa dalam susu menjadi asam laktat.
Proses pembuatan keju yaitu dengan cara panaskan susu dengan suhu
C, kemudian dinginkan
hingga
setelah itu campurkan bakteri asam laktat.
Akibat dari kegiatan bakteri maka susu terpisah menjadi cairan dan dadih padat,
kemudian tambahkan enzim renin dari lambung sapi muda untuk mengumpulkan dadih.
Enzim renin dewasa ini telah digantikan dengan enzim buatan, yaitu klimosin.
Kemudian dadih yang terbentuk dipanaskan hingga
dan tambah garam, lalu tekan untuk membuang
air dan simpan agar matang.
c. Kecap
Proses pembuatan kecap, jamur adalah Aspergillus Oryzae dibiakkan pada kulit gandum. Kemudain jamur Aspergillus Oryzae dengan bakteri asam laktat tumbuh pada kedelai yang telah dimasak dengan menghancurkan campuran
gandum.
d.
Mentega
Proses pembuatan mentega menggunakan mikroorganisme Streptococcus Lactis dan Lectonostoceremorisyang akan membentuk
proses pengasaman. Setelah itu susu diberi rasa dan lemak mentega dipisahkan.
Kemudian lemak mentega diaduk
untuk menghasilkan mentega yang siap dimakan.
e.
Minuman Beralkohol
Adalah produk dari tepung biji padi –
padian yang difermentasi oleh ragi kemudian diubah menjadi glukosa dan maltosa
yang dapat difermentasi menjadi etanol dan karbon dioksida. Dan hasilnya
mengandung enzim amilase dan menjadi minuman anggur dengan asam sedikit dan
citarasa yang lebih baik.
f.
Nata de Coco
Adalah jenis makanan hasil fermentasi air
kelapa oleh bakteri Acetobacter Xylium tahun 1987.
Manfaat Nata de Coco, yaitu :
1. Dapat mengubah air kelapa menjadi bahan yang lebih berguna ;
2. Memberikan nilai tambah dan sumber pendapat bagi masyarakat ;
3. Dapat mengurangi pencemaran lingkungan oleh limbah air kelapa.
g.
Roti
Bahan dasarnya adalah biji – bijian yang
dipecah menjadi terigu yang akan mengaktifkan enzim amilase. Mikroorganisme
roti adalah Saccharomyees Cerevisiae dan menghasilkan gas karbon dioksida yang
akan mengembang dan ringan.
h.
Saverkraut
Adalah sayuran yang diasamkan agar dapat
awet disimpan misalnya : kol diiris – iris dicampur dengan garam kemudian
disimpan untuk mengeluarkan udara.
i.
Tempe
Proses pembuatan tempe adalah genus Rhizopus, yaitu Rhyzopus oligosporus, Rhyzopus stolonifer, Rhyzopus arrhizus, dan Rhyzopus
oryzae. Dan proses fermentasinya dapat menyebabkan terjadinya perubahan
kimia pada protein, lemak, dan
karbohidrat yang dapat meningkatkan kadar protein tempe sampai sembilan kali
lipat.
j.
Yoghurt
Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus
thermophillus. Yoghurt dapat menghasilkan susu.
2.
Bioteknologi
Modern ( Rekayasa Genetika )
Adalah
mengubah sifat organisme sehingga memiliki kemampuan yang diinginkan. Misalnya merekombinasi
DNA ( Deoksyribo Nucleic Acid : Asam Deoksiribo
Nukleat ) dipotong kemudian disambung dengan DNA baru yang membawa sifat unggul. DNA rekombinan adalah DNA
hasil penggabungan antara DNA yang belum dipotong dan DNA yang sudah dipotong.
Beberapa produk bioteknologi
di bidang Kesehatan, yaitu :
No.
|
Nama Produk
|
Kegunaan
|
1.
|
Interferon
|
Melawan
infeksi, meningkatkan sistem kekebalan
|
2.
|
Insulin
|
Mengontrol
kadar gula darah (diabetes mellitus).
|
3.
|
Vaksin
|
Meningkatkan
kekebalan tubuh
|
4.
|
Penicillin
|
Antibiotika,
melawan infeksi oleh bakteri atau jamur
|
5.
|
Hormon
pertumbuhan
|
Melawan
kekedilan, untuk penyembuhan
|
6.
|
Beta
endorfin
|
Mengurangi
rasa sakit
|
7.
|
Activator
plasminogen
|
Melarutkan
darah beku, mencegah stroke
|
8.
|
Inferleukun
2
|
Mengaktifkan
sistem kekebalan
|
9.
|
Antibodi
monoklonal
|
Menyerang
dan membunuh sel tumor atau kanker
|
10.
|
Enzim
|
Meningkatkan
reaksi/biokatalisator baik untuk keperluan manusia maupun industri
|
11.
|
Protein
Hepatitis-B
|
Vaksin melawan
Hepatitis B
|
12.
|
Urokinase
|
Menghilangkan
bekuan darah
|
13.
|
Gen
beta-globulin
|
Mengobati
thalasemia
|
14.
|
Erythropoetin
|
Mengobati
anemia, dan merangsang pembentukan sel darahan baru.
|
d. Manfaat Bioteknologi
Beberapa manfaat
bioteknologi, yaitu :
1. Meningkatkan nilai gizi dari produk-produk
makanan dan minuman.
2.
Menciptakan sumber makanan baru, misalnya dari air kelapa dapat diciptakan
makanan baru yaitu Nata de coco.
3. Dapat membuat makanan yang tahan lama, misalnya
asinan.
e. Dampak Bioteknologi
1.
Dampak terhadap Lingkungan
Pelepasan organisme transgenik ( berubah
secara genetik ) ke alam bebas dapat menimbulkan pencemaran kimia dan nuklir.
Dengan keberadaan rekayasa genetika, perubahan genotipe tidak terjadi
secara alami sesuai dengan dinamika populasi, melainkan menurut kebutuhan
pelaku bioteknologi itu. Perubahan drastis ini akan menimbulkan bahaya, bahkan
kehancuran. “Menciptakan” makhluk hidup yang seragam bertentangan dengan
prinsip di dalam biologi sendiri, yaitu keanekaragaman.
2.
Dampak terhadap Kesehatan
Produk rekayasa di bidang kesehatan dapat
menimbulkan masalah serius. Misalnya penggunaan insulin hasil rekayasa telah
menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris. Tomat Flavr Savrt diketahui
mengandung gen resisten terhadap antibiotik.
3.
Dampak di Bidang Sosial Ekonomi
Beragam aplikasi rekayasa menunjukkan bahwa
bioteknologi mengandung dampak ekonomi yang membawa pengaruh kepada kehidupan
masyarakat. Produk bioteknologi dapat merugikan petani kecil. Penggunaan hormon
pertumbuhan sapi (bovine growth hormone: BGH) dapat meningkatkan
produksi susu sapi sampai 20% niscaya akan menggusur peternak kecil. Dengan
demikian, bioteknologi dapat menimbulkan kesenjangan ekonomi. Dalam waktu yang
tidak terlalu lama lagi, tembakau, cokelat, kopi, gula, kelapa, vanili,
ginseng, dan opium akan dapat dihasilkan melalui modifikasi genetika tanaman
lain, sehingga akan menyingkirkan tanaman aslinya. Dunia ketiga sebagai
penghasil tanamantanaman tadi akan menderita kerugian besar.
4. Dampak terhadap Etika
Menyisipkan gen makhluk hidup lain
memiliki dampak etika yang serius. Menyisipkan gen mahkluk hidup lain yang
tidak berkerabat dianggap melanggar hukum alam dan sulit diterima masyarakat.
Mayoritas orang Amerika berpendapat bahwa pemindahan gen itu tidak etis, 90%
menentang pemindahan gen manusia ke hewan, 75% menentang pemindahan gen hewan
ke hewan lain. Bahan pangan transgenik yang tidak berlabel juga membawa
konsekuensi bagi penganut agama tertentu.
Sumber :
BSE_IPA_kls
9_CTL_Nur Kuswandi
BSE_Mari Belajar
Ilmu Alam Sekitar_IPA_kls_9_Sukis Wariyono
BSE_Mari Belajar
IPA_kls_9_Elok.S
LKS Pupin_kls
9_Semester Gasal_Setiaji
Komentar
Posting Komentar