Your SlideShare is downloading. ×
Bioteknologi
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Bioteknologi

1,281

Published on

0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
1,281
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
101
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1.  Bioteknologi asal kata “Bio” dan “teknologi”: pemanfaatan organisme hidup untuk menghasilkanproduk dan jasa yang bermanfaat bagi manusia.Bioteknologi sudah dikerjakan manusia sejak ratusan tahunyang lalu, karena telah bertahun-tahun menggunakanmikroorganisme (bakteri & jamur ragi) untuk membuatmakanan bermanfaat seperti tempe, roti, anggur, keju, danyoghurt.
  • 2. LANJUTAN …… Istilah bioteknologi baru berkembang setelah Pasteurmenemukan proses fermentasi dalam pembuatananggur. Di bidang pertanian sudah menggunakanmikroorganime sejak abad ke-19 untukmengendalikan hama serangga & menambahkesuburan tanah.
  • 3. Karakteristik Konvensional ModernTeknik yg Fermentasi DNA rekombinanDigunakanKeterlibatan Tdk mengubah sifat Mengubah sifat (proses)Manusia (proses) pd agen biologi pd agen biologi yg digu-(organisme) yg digunakan nakanContoh hasil tempe, tape, kecap, Insulin dr bakteri,asam cuka, yogurt, Tomat yg tahan lamaalkohol
  • 4.  Mikroorganisme: mengolah limbah industri Di bidang kesehatan & kedokteran, manusia telah dapatmemproduksi vaksin tertentu dengan bantuan virus. Perkembangan pesat bidang biologi sel & biologi molekulersejak tahun 1960-an mendorong perkembanganbioteknologi secara cepat. Dewasa ini manusia telah mampu memanipulasi,mengubah, dan/atau menambahkan sifat tertentu padasuatu organisme.Pengubahan itu dilakukan pada tingkat DNA (Dioxiribo NucleicAcid = Asam dioksirobonukleat), yaitu suatu rantai kimiayang terdapat di dalam inti sel yang mengontrol seluruhaktivitas sel, termasuk sifat suatu organisme.
  • 5.  Atas dasar itu, definisi bioteknologi sekarang adalah:Pemanfaatan dan/atau perekayasaan proses biologidari suatu agen biologi untuk menghasilkan produkdan jasa yang bermanfaat bagi manusisa. Definisi bioteknologi(modern), karena ada rekayasaproses, termasuk rekayasa genetika. Definisi yang pertama mengacu kepada bioteknologikonvensional (tradisional), dimana manusia hanyamenggunakan proses yang terjadi dalam organisme,tanpa melakukan manipulasi, seperti dalam pembuatantape atau tempe.
  • 6.  Bioteknologi konvensional: bioteknologi yang mengandalkanjasa mikroba untuk menghasilkan produk yang dibutuhkanmanusia melalui proses fermentasi (proses peragian).- tidak melakukan manipulasi organismenya atau rekayasa -menciptakan kondisi dan bahan makanan yang cocokbagi mikroba untuk berkembang secara optimal. Contoh: tepung  glukosa  alkoholAspergillus, Saccharomyces.Hasil : Asam cuka/ metanol
  • 7.  Contoh: tape. Memelihara jamur ragi tape (mikroba pembuattape) pada ketela pohon atau nasi ketan yangdijadikan substrat bagi jamur ragi. Pemeraman ketela pohon atau nasi ketan yangtelah ditaburi ragi sebagai upaya untukmenciptakan kondisi yang sesuai untukpertumbuhan jamur ragi.
  • 8.  Bioteknologi modern (khususnya rekayasa genetika) : mengubahsifat organisme sehingga memiliki kemampuan seperti yangdiinginkan. Contoh: bakteri menghasilkan insulin- untuk merekombinasi DNA.- DNA dipotong kemudian disambung dengan DNAbaru yang membawa sifat unggul. DNA baru hasil penggabungan inilah yang disebut DNArekombinan.
  • 9. TAHAPAN PEMBENTUKAN DNA REKOMBINAN1. Mula-mula orang mencari DNA unggul, misalnya diambildari makhluk hidup lain atau membuatnya. Orang padasaat sekarang sudah berhasil membuat DNA ini.2. Menyiapkan wahana (vektor), yaitu alat untukmemasukkan DNA itu ke dalam makhluk hidup yang akandiubah sifatnya. Wahana biasanya berupa virus atauplasmid dari bakteri. Plasmid adalah DNA yang bentuknyamelingkar, terdapat di luar DNA inti bakteri. DNA plasmidmampu keluar masuk sel dan bisa bergabung dengankromosom sel organisme lain. DNA plasmid yang telahbergabung ini dapat pula lepas kembali.3. Memasukkan DNA rekombinan ke dalam sel.
  • 10. 4. Penggandaan (Cloning) DNA rekombinan dalamsel.5. Memelihara sel agar menghasilkan produk yangdiinginkan, sesuai dengan sifat yang dibawa olehDNA yang disisipkan.6. Makhluk hidup yang telah disisipi sifat (DNA) barubiasanya akan memiliki sifat baru itu. Makhlukhidup yang demikian itu disebut makhluk hiduptransgenik (GMO= genetic manipulatingorganism).
  • 11.  Banyak produk bahan makanan yang proses pembuatannyamemanfaatkan kerja mikroba,Misalnya:1. Tempe.2. Nata de coco (sari kelapa atau kolang-kaling dari air kelapa)juga produk bioteknologi konvensional yang pembuatannyadibantu bakteri Acetobacter xylinum.Nata de coco ini berupa massa kenyal berwarna putih yangterbentuk dari serabut hemiselulosa yang terbentuk padapermukaan medium cair tempat hidup bakteri Acetobacterxylinum.
  • 12.  Contoh lain adalah tape dan anggur yang dibuat denganmemanfaatkan Saccharomyces cerevisiae. Keju jugamerupakan produk bioteknologi konvensional yangmemanfaatkan bakteri Propionibacterium shermanii .
  • 13. 1. Aspergillus oryzae atau Aspergillus soyae bersamaSaccharomyces rouxii atau Pediococcus soyae atauTorulopsis 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 wentii digunakan untukmemfermentasikan biji-bijian, kedelai, dan garammenjadi tauco.
  • 14. LANJUTAN…3. Rhizopus oryzae, R. oligosporus, R. stolonifer, R. chlamydosporusdimanfaatkan oleh orang untuk memfermentasikan kedelai yangsudah dikupas kulitnya. Miselium jamur tersebut akan mengikatkeping-keping biji kedelai membentuk produk yang disebuttempe.4. Makanan lain yang dibuat menggunakan jasa mikroorganismemelalui proses fermentasi adalah oncom (Neurospora), tape(Aspergillus oryzae, Saccharomyces, Rhizopus sp., Hansenula sp.,dan Torulopsis, sp.); roti, kue, anggur, dan bir, (Saccharomyces),serta keju, mentega, yoghurt (Streptococcus lactis)
  • 15. Mikroorganisme tidak hanya dapat mengubah bahanpangan, tapi justru dapat menjadi bahan pangan itusendiri.Contoh:1. Protein Sel Tunggal (PST). Istilah protein sel tunggaldigunakan untuk menyatakan protein mikroorganismeuntuk membedakan dengan protein yang berasal darihewan dan tumbuhan. PST mengacu kepada selmikroorganisme yang dikeringkan seperti bakteri, algadan jamur yang sebelumnya ditumbuhkan di dalam sistembiakan yang berskala besar.
  • 16. LANJUTAN …..- Meskipun mikroorganisme ini ditumbuhkan untuk menghasilkanprotein, tetapi juga mengandung karbohidrat, lemak, vitamin,mineral, dan senyawa nitrogen bukan protein seperti asamnukleat.- Produksi PST pertama yang memberikan harapan berasal dariJerman, diperoleh dengan jalan menumbuhkan Saccharomycescerevisae di dalam medium molase (limbah pabrik gula) dan garamamonium. Hasil proses ini dikonsumsi oleh manusia sebagaipengganti protein. Limbah pabrik bubur kayu berupa sulfit jugatelah digunakan sebagai bahan baku dengan memanfaatkankhamir Candida utilia untuk menghasilkan protein bagi manusiadan hewan.
  • 17. 2. Mikoprotein merupakan produk makananyang berasal dari miselium jamur (tubuhjamur). Pada pembuatan mikoprotein ini,digunakan jasa jamur Fusarium graminearum.Mikoprotein dihasilkan melalui fermentasimenggunakan glukosa sebagai bahan bakudan zat hara lain serta gas amoniak dangaram amoniak.
  • 18.  Produk bioteknologi modern antara lain berupamakhluk hidup transgenik, yaitu makhluk hidup yangtelah diubah sifatnya sehingga memiliki keunggulantertentu. Contoh:- bakteri yang mampu menambang tembaga- bakteri yang mampu membersihkan lingkungan yangtercemar,- bakteri yang mampu mengubah bahan pencemarmenjadi bahan lain yang tidak berbahaya,
  • 19. LANJUTAN ….- jagung yang memiliki kadar protein tinggi, dan- jeruk yang tahan penyakit busuk akar,- tomat (Favr Savr) yang tahan lama,- kapas yang tahan hama,- beras dengan kandungan vitamin A tinggi,- Bunga anggrek yang dapat berpendar.
  • 20. Tanamanjeruktransgenikmemiliki dayatahanterhadappenyakitbusuk akar
  • 21. PRODUK MANFAAT------------------------------------------------------------------------------Insulin manusia Mengobati kencing manisInferon Mencegah virusHormon Pertumbuhan Mengobati kekerdilanProtein Hepatitis-B Vaksin melawan Hepatitis BUrokinase Menghilangkan bekuan darahGen Beta Globulin Mengobati thalasemiaAntibodi Monoklonal Diagnosis penyakit menurun(Misal: Sick cell anemiae)Erythropetin Mengobati anemia danmerangsang pembentukan seldarah baru
  • 22. PENYAKIT GEN YANG DISISIPKAN============================================Hemofili Faktor VIIIKanker Otak Interleukin-2Kanker Paru-Paru Antisense RasAIDS Selubung Protein HIVKanker Indung Telur Thymidin kinase
  • 23.  Kopi super juga sedang diusahakan oleh perusahaanEscagenetics, Amerika Serikat.: Oleh perusahaan ini kopi diubah susunan genetiknyasehingga berubah rasa, kandungan kafein, sertameningkat proporsi bahan padatnya yang dapatdiekstraksi guna pembuatan kopi instant yang mudahlarut. Perusahaan lain, Sungene sedang mengembangkanbunga matahari yang memiliki asam oleat berkadartinggi yang diduga mampu mencegah penyakitjantung.
  • 24.  Produk bioteknologi dapat merugikan petanikecil. Penggunaan hormon pertumbuhan sapi (bovinegrowth hormone/BGH) dapat meningkatkanproduksi susu sapi sampai 20%. Bila tidak diatur penggunaannya hal ini akanmenggusur peternak kecil. Bioteknologi dapatmenimbulkan kesenjangan ekonomi.
  • 25.  Dalam waktu yang tidak terlalu lama lagi,jeruk, tembakau, coklat, kopi, gula, kelapa,vanili, ginseng dan opium akan dapatdihasilkan melalui modifikasi genetikatanaman lain. Keadaan ini akan menyingkirkan tanamanaslinya. Dunia ketiga sebagai penghasiltanaman-tanaman tadi akan menderitakerugian besar.
  • 26.  Pelepasan makhluk transgenik ke alam bebas dapatmenimbulkan dampak berupa pencemaran biologi yangbisa lebih berbahaya daripada pencemaran kimia dannuklir. Dengan keberadaan rekayasa genetika, perubahangenotip tidak dirancang secara alami sesuai dengankebutuhan dinamika populasi, melainkan menurutkebutuhan pelaku bioteknologi itu. Bila tidak dilakukan secara bijaksana, perubahan drastisini berpeluang menimbulkan bahaya yang besar.
  • 27.  Menyisipkan gen makhluk hidup kepada makhlukhidup lain memiliki dampak etika yang serius. Menyisipkan gen makhluk hidup lain yang tidakberkerabat dianggap sebagai pelanggaran terhadaphukum alam dan sulit diterima masyarakat. Mayoritas orang Amerika berpendapat bahwapemindahan gen itu tidak etis, 90% menentangpemindahan gen manusia ke hewan, dan 75%menentang pemindahan gen hewan ke hewan lain.
  • 28.  Penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orangmeninggal di Inggris. Tomat Flavr Savr diketahui mengandung gen resisten terhadapantibiotik. Susu sapi yang disuntik dengan hormon BGH disinyalir mengandungbahan kimia baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatanmanusia. Bahan pangan transgenik yang tidak berlabel juga membawakonsekuensi bagi penganut agama tertentu. Bagaimana hukumnyabagi penganut agama Islam, kalau gen babi disisipkan ke dalambuah semangka? Penerapan hak paten pada organisme hasil rekayasa merupakanpemberian hak pribadi atas organisme. Hal ini bertentangan denganbanyak nilai-nilai budaya yang menghargai nilai intrinsik makhlukhidup.
  • 29. Garis waktu bioteknologi 8000 SM Pengumpulan benih untuk ditanam kembali. Bukti bahwa bangsa Babilonia,Mesir, dan Romawi melakukan praktik pengembangbiakan selektif (seleksi artifisal) untukmeningkatkan kualitas ternak. 6000 SM Pembuatan bir, fermentasi anggur, membuat roti, membuat tempe denganbantuan ragi 4000 SM Bangsa Tionghoa membuat yogurt dan keju dengan bakteri asam laktat 1500 Pengumpulan tumbuhan di seluruh dunia 1665 Penemuan sel oleh Robert Hooke(Inggris) melalui mikroskop. 1800 Nikolai I. Vavilov menciptakan penelitian komprehensif tentang pengembangbiakanhewan 1880 Mikroorganisme ditemukan 1856 Gregor Mendel mengawali genetika tumbuhan rekombinan 1865 Gregor Mendel menemukan hukum hukum dalam penyampaian sifat induk keturunannya. 1919 Karl Ereky, insinyur Hongaria, pertama menggunakan kata bioteknologi 1970 Peneliti di AS berhasil menemukan enzim pembatas yang digunakan untukmemotong gen gen 1975 Metode produksi antibodi monoklonal dikembangkan oleh Kohler dan Milstein 1978 Para peneliti di AS berhasil membuat insulin dengan menggunakan bakteri yangterdapat pada usus besar 1980 Bioteknologi modern dicirikan oleh teknologi DNA rekombinan. Model prokariot-nya,E. coli, digunakan untuk memproduksi insulin dan obat lain, dalam bentuk manusia.Sekitar 5% pengidap diabetes alergi terhadap insulin hewan yang sebelumnya tersedia) 1992 FDA menyetujui makanan GM pertama dari Calgene: tomat "flavor saver" 2000 Perampungan Human Genome Project
  • 30. GARIS WAKTU BIOTEKNOLOGITAHUN PERISTIWA8000 SMPengumpulan benih untuk ditanam kembali. Bukti bahwa bangsa Babilonia, Mesir, danRomawi melakukan praktik pengembangbiakan selektif (seleksi artifisal) untuk meningkatkankualitas ternak.6000 SM Pembuatan bir, fermentasi anggur, membuat roti, membuat tempe dengan bantuan ragi4000 SM Bangsa Tionghoa membuat yogurt dan keju dengan bakteri asam laktat1500 Pengumpulan tumbuhan di seluruh dunia1665 Penemuan sel oleh Robert Hooke(Inggris) melalui mikroskop.1800 Nikolai I. Vavilov menciptakan penelitian komprehensif tentang pengembangbiakan hewan1880 Mikroorganisme ditemukan1856 Gregor Mendel mengawali genetika tumbuhan rekombinan1865 Gregor Mendel menemukan hukum hukum dalam penyampaian sifat induk ke turunannya.1919 Karl Ereky, insinyur Hongaria, pertama menggunakan kata bioteknologi1970 Peneliti di AS berhasil menemukan enzim pembatas yang digunakan untuk memotong gen gen1975 Metode produksi antibodi monoklonal dikembangkan oleh Kohler dan Milstein1978Para peneliti di AS berhasil membuat insulin dengan menggunakan bakteri yang terdapatpada usus besar1980Bioteknologi modern dicirikan oleh teknologi DNA rekombinan. Model prokariot-nya, E. coli,digunakan untuk memproduksi insulin dan obat lain, dalam bentuk manusia. Sekitar 5%pengidap diabetes alergi terhadap insulin hewan yang sebelumnya tersedia)1992 FDA menyetujui makanan GM pertama dari Calgene: tomat "flavor saver"2000 Perampungan Human Genome Project
  • 31. TERIMA KASIH

×