• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Makalah rekayasa genetika dan sistem imun 1
 

Makalah rekayasa genetika dan sistem imun 1

on

  • 8,061 views

 

Statistics

Views

Total Views
8,061
Views on SlideShare
8,059
Embed Views
2

Actions

Likes
2
Downloads
163
Comments
0

2 Embeds 2

http://darya-ld1.linkedin.biz 1
https://twitter.com 1

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Makalah rekayasa genetika dan sistem imun 1 Makalah rekayasa genetika dan sistem imun 1 Document Transcript

    • BAB I PENDAHULUANA. Latar Belakang Bioteknologi diartikan sebagai penerapan prinsip ilmu dan rekayasa dalam pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim,alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut. Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS. Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologikloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan. Rekayasa genetika dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia. Dengan pengertian ini kegiatan pemuliaaan hewan atau tanaman melalui seleksi dalam populasi dapat dimasukkan. Demikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan. Masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit, yaitu penerapan teknik-teknik genetika molekular untuk mengubah susunan genetik dalam kromosom atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada kemanfaatan tertentu. Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia.
    • B. Tujuan Penlisan 1) Untuk mengetahui pengertian REKAYASA GENETIKA Untuk mengetahui teknik-teknik yang digunakan dalam rekayasa genetika. Untuk mengetahui bagaimana penerapan dari rekayasa genetika dalam kehidupan manusia. Untuk mengetahui dampak penerapan dari rekayasa genetika. 2) Untuk Mengetahui Sistem IMUN DAN FUNGSINYA lapisan sistem imun pada manusia struktur sistem imun faktor-faktor yang melemahkan sistem imun gangguan sistem imun
    • BAB II REKAYASA GENETIKA DAN SISTEM IMUNA. REKAYASA GENETIKA a. Pengertian Rekayasa Genetika Perkembangan bioteknologi secara drastis terjadi sejak ditemukannya struktur helik ganda DNA dan teknologi DNA rekombinan di awal tahun 1950-an. Penemuan struktur double heliks DNA oleh Watson dan Cricks (1953) telah membuka jalan lahirnya bioteknologi modern dalam bidang rekayasa genetika yang merupakan prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi. Tahap-tahap penting berikutnya adalah serangkaian penemuan enzim restriksi (pemotong) DNA, regulasi (pengaturan ekspresi) gen (diawali dari penemuan operon laktosa pada prokariota), perakitan teknik PCR, transformasi genetik, teknik peredaman gen (termasuk interferensi RNA), dan teknik mutasi terarah (seperti Tilling). Secara konvensional, pemuliaan tanaman dan rekayasa genetika sebenarnya telah dilakukan oleh para petani melalui proses penyilangan dan perbaikan tanaman sejak zaman dahulu. Misalnya melalui tahap penyilangan dan seleksi tanaman dengan tujuan tanaman tersebut menjadi lebih besar, kuat, dan lebih tahan terhadap penyakit. Prinsip rekayasa genetika sama dengan pemuliaan tanaman, yaitu memperbaiki sifat-sifat tanaman dengan menambahkan sifat-sifat ketahanan terhadap cekaman mahluk hidup pengganggu maupun cekaman lingkungan yang kurang menguntungkan serta memperbaiki kualitas nutrisi makanan. Rekayasa genetika adalah kelanjutan dari pemuliaan secara tradisional. Dalam arti paling luas, rekayasa genetika merupakan penerapan genetika untuk kepentingan manusia akan tetapi masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit, yaitu penerapan teknik-teknik genetika molekuler untuk mengubah susunan genetik dalam kromosom atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada kemanfaatan tertentu. Obyek rekayasa genetika mencakup hampir semua golongan organisme, mulai dari virus, bakteri, fungi, hewan tingkat rendah, hewan
    • tingkat tinggi, hingga tumbuh-tumbuhan. Bidang kedokteran dan farmasi paling banyak berinvestasi di bidang yang relatif baru ini. Sementara itu bidang lain, seperti ilmu pangan, kedokteran hewan, pertanian (termasuk peternakan dan perikanan), serta teknik lingkungan juga telah melibatkan ilmu ini untuk mengembangkan bidang masing-masing. Keunggulan rekayasa genetika adalah mampu memindahkan materi genetika dari sumber yang sangat beragam dengan ketepatan tinggi dan terkontrol dalam waktu yang lebih singkat. Melalui proses rekayasa genetika ini, telah berhasil dikembangkan berbagai organisme maupun produk yang menguntungkan bagi kehidupan manusia. Teknologi khusus yang digunakan dalam rekayasa genetika meliputi teknologi DNA Rekombinan yaitu pembentukan kombinasi materi genetik yang baru dengan cara penyisipan molekul DNA ke dalam suatu vektor sehingga memungkinkannya untuk terintegrasi dan mengalami perbanyakan di dalam suatu sel organisme lain yang berperan sebagai sel inang.b. Teknik yang Digunakan dalam Rekayasa Genetika Pada dasarnya upaya untuk mendapatkan suatu produk yang diinginkan melalui teknologi DNA rekombinan melibatkan beberapa tahapan tertentu. Tahapan-tahapan tersebut adalah isolasi DNA genomik/kromosom yang akan diklon, pemotongan molekul DNA menjadi sejumlah fragmen dengan berbagai ukuran, penyisipan fragmen DNA ke dalam vektor untuk menghasilkan molekul DNA rekombinan, transformasi sel inang menggunakan molekul DNA rekombinan, pengklonaan vektor pembawa DNA rekombinan, dan identifikasi klon sel yang membawa gen yang diinginkan. Bakteri merupakan sel inang yang paling umum digunakan untuk mengklonaan gen, terutama karena mudahnya DNA dapat diisolasi dari dan dimasukkan kembali ke dalam sel tersebut. Kultur bakteri juga tumbuh cepat dan secara cepat mereplikasi setiap gen asing yang dibawanya.
    • 1) Isolasi DNA Isolasi DNA diawali dengan mempersiapkan dua jenis DNA yaitu plasmid bakteri yang akan digunakan sebagai vektor dan DNA yang mengandung gen yang diinginkan. Plasmid yang dipilih merupakan plasmid yang mengandung amp-R (gen pengkode sifat resisten terhadap antibiotik amphisilin) dan lac Z (pengkode enzim β- galaktosidase). Kemudian dilakukan perusakan dan atau pembuangan dinding sel, yang dapat dilakukan baik dengan cara mekanis seperti sonikasi, tekanan tinggi, beku-leleh maupun dengan cara enzimatis seperti pemberian lisozim. Langkah selanjutnya adalah lisis sel. Bahan-bahan sel yang relatif lunak dapat dengan mudah diresuspensi di dalam medium bufer nonosmotik, sedangkan bahan-bahan yang lebih kasar perlu diperlakukan dengan deterjen yang kuat seperti triton X-100 atau dengan sodium dodesil sulfat (SDS). Pada eukariot langkah ini harus disertai dengan perusakan membran nukleus.2) Pemotongan Molekul DNA Tahap kedua dalam kloning gen adalah pemotongan molekul DNA, baik genomik maupun plasmid. Perkembangan teknik pemotongan DNA berawal dari saat ditemukannya enzim restriksi dan modifikasi DNA pada bakteri E. coli, yang berkaitan dengan infeksi virus atau bakteriofag (faga temperat). Tempat pemotongan pada kedua untai DNA sering kali terpisah sejauh beberapa pasang basa. Pemotongan DNA dengan tempat pemotongan semacam ini akan menghasilkan fragmen-fragmen dengan ujung 5’ yang runcing karena masing-masing untai tunggalnya menjadi tidak sama panjang. Dua fragmen DNA dengan ujung yang runcing akan mudah disambungkan satu sama lain sehingga ujung runcing sering pula disebut sebagai ujung lengket (sticky end)atau ujung kohesif.
    • 3) Ligasi Molekul–molekul DNA Pemotongan DNA genomik dan DNA vektor menggunakan enzim restriksi harus menghasilkan ujung-ujung potongan yang kompatibel. Artinya, fragmen-fragmen DNA genomik nantinya harus dapat disambungkan (diligasi) dengan DNA vektor yang sudah berbentuk linier.4) Transformasi Sel Inang Tahap berikutnya setelah ligasi adalah analisis terhadap hasil pemotongan DNA genomik dan DNA vektor serta analisis hasil ligasi molekul-molekul DNA tersebut menggunakan teknik elektroforesis. Jika hasil elektroforesis menunjukkan bahwa fragmen-fragmen DNA genomik telah terligasi dengan baik pada DNA vektor sehingga terbentuk molekul DNA rekombinan, campuran reaksi ligasi dimasukkan ke dalam sel inang agar dapat diperbanyak dengan cepat. Dengan sendirinya, di dalam campuran reaksi tersebut selain terdapat molekul DNA rekombinan, juga ada sejumlah fragmen DNA genomik dan DNA plasmid yang tidak terligasi satu sama lain. Tahap memasukkan campuran reaksi ligasi ke dalam sel inang ini dinamakan transformasi karena sel inang diharapkan akan mengalami perubahan sifat tertentu setelah dimasuki molekul DNA rekombinan.5) Pengklonaan sel dan gen asing Bakteri hasil transformasi ditempatkan pada medium nutrient padat yang mengandung amphisilin dan gula yang disebut X-gal. Amphisilin dalam medium yang akan memastikan bahwa hanya bakteri yang mengandung plasmid yang dapat tumbuh karena adanya resistensi dari amp-R. Sedangkan X-gal akan memudahkan identifikasi koloni bakteri yang mengandung gen asing yang disisipkan. X-gal ini akan dihidrolisis oleh β-galaktosidase menghasilkan produk berwarna biru, sehingga koloni bakteri yang mengandung plasmid dengan gen β- galaktosidase utuh akan berwarna biru.
    • 6) Identifikasi klon sel yang membawa gen yang diinginkan Setelah tumbuh membentuk koloni, bakteri yang mengandung DNA rekombinan diidentifikasi menggunakan metode hibridisasi asam nukleat. Dalam pengujian hibridisasi DNA, DNA dari virus atau sel akan didenaturasi dengan larutan basa sehingga kedua untai DNA-nya terpisah. Untai–untai tunggal DNA dilekatkan pada medium solid, misalnya membran nitroselulosa atau nilon, sehingga untai–untai tersebut tidak bersatu kembali. DNA akan menempel pada membran melalui tulang punggung gula- fosfatnya sehingga basa nitrogennya terletak menjulur kearah keluar. Untuk mengkarakterisasi atau mengidentifikasi DNA target, maka pada membran ditambahkan molekul DNA dan RNA untai tunggal yang disebut probe dan didalam larutan buffer. Akibatnya, akan terbentuk ikatan hidrogen di antara basa–basa yang komplementer. Probe yang dinamai sedemikian rupa karena digunakan untuk mencari sekuens DNA, diberi label dengan suatu gugus reporter. Reporter bisa berupa isotop radioaktif atau enzim yang kehadirannya mudah dideteksi.B. SISTEM IMUN DAN FUNGSINYA a. Pengertian Sistem kekebalan atau sistem imun adalah sistem perlindungan pengaruh luar biologis yang dilakukan oleh sel dan organ khusus pada suatu organisme. b. Fungsi sistem Imun : 1) Mempertahankan tubuh terhadap invasi sel asing dan sel kanker; memperlancar jalan untuk memperbaiki jaringan. 2) Melindungi tubuh dari invasi penyebab penyakit; menghancurkan & menghilangkan mikroorganisme atau substansi asing (bakteri, parasit, jamur, dan virus, serta tumor) yang masuk ke dalam tubuh. 3) Menghilangkan jaringan atau sel yg mati atau rusak (debris sel) untuk perbaikan jaringan. 4) Mengenali dan menghilangkan sel yang abnormal.
    • Sasaran utama: bakteri patogen & virus Leukosit merupakan sel imun utama (disamping sel plasma, makrofag, & sel mast)c. Lapisan sistem imun pada manusia Pertahanan lapis pertama : Pertahanan fisik (physical barrier)d. Ada 2 sistem kekebalan tubuh : 1) Sistem kekebalan nonspesifik (innate immune system) 2) Sistem kekebalan spesifik (learned/adaptive immune system) Patogen bagi tubuh manusia (1) Bakteri (2) Virus (3) Jamur (4) Protozoa bersel satu (5) Parasit
    • e. Struktur Sistem Imun Organ sistem imun berada di seluruh bagian tubuh = organ limfoid Organ limfoid: ‘rumah’ bagi limfosit Jaringan limfoid primer : (1) kelenjar thymus (2) sumsum tulang Jaringan limfoid sekunder: (1) berkapsul: limpa & kelenjar limf (2) tidak berkapsul: tonsil, GALT (gut-associated lymphoid tissue), jaringan limfoid di kulit, saluran napas, kemih, & reproduksi Aktifitas yang berkaitan dengan sistem pertahanan : 1. Pertahanan terhadap patogen penginvasi 2. Pengeluaran sel sel yang aus, debris jaringan 3. Identifikasi dan destruksi sel abnormal / mutan yang berasal dari tubuh sendiri surveilans imun 4. Respon imun yang tidak sesuai yang menimbulkan alergi 5. Penolakan sel sel jaringan asing transplantasi organ Jaringan Limfoid Merupakan jaringan yang memproduksi, menyimpan, & memproses limfosit Mencakup: sumsum tulang, kelenjar limfe, limpa, thymus, tonsil, adenoid, appendiks, & agregat jaringan limfosit di saluran cerna (GALT= gut associated lymphoid tissue/ Plak Peyer)Sistem Kekebalan Non-spesifik Dapat mendeteksi adanya benda asing & melindungi tubuh dari kerusakanyang diakibatkannya, namun tidak dapat mengenali benda asing yang masuk kedalam tubuh. Yang termasuk dalam sistem ini: 1. Reaksi inflamasi/peradangan 2. Protein antivirus (interferon) 3. Sel natural killer (NK) 4. Sistem komplemen
    • f. Faktor-Faktor Yang Melemahkan Sistem Imun 1) Antibiotik 2) X-ray 3) Kemoterapi 4) Vaksinasi Alkohol dan rokok 5) Bahan kimia 6) Pembedahan tidak perlu 7) Gula dan lemak 8) Radiasi 9) Asap kendaraan 10) Tekanan 11) Kosmetikg. Gangguan Sistem Imun 1) Lack of response (imunodefisiensi) contoh: AIDS, leukemia 2) Incorrect response (penyakit autoimun) contoh: DM tipe I, miastenia gravis, multiple sclerosis; penyakit Graves. 3) Overactive response (alergi/hipersensitivitas) contoh: asma, rhinitis allergic, rx transfusi
    • BAB III PENUTUPA. Kesimpulan Rekayasa genetika  Rekayasa genetika dalam arti paling luas adalah penerapan genetika untuk kepentingan manusia. Dengan pengertian ini kegiatan pemuliaaan hewan atau tanaman melalui seleksi dalam populasi dapat dimasukkan. Demikian pula penerapan mutasi buatan tanpa target dapat pula dimasukkan. Masyarakat ilmiah sekarang lebih bersepakat dengan batasan yang lebih sempit, yaitu penerapan teknik-teknik genetika molekular untuk mengubah susunan genetik dalam kromosom atau mengubah sistem ekspresi genetik yang diarahkan pada kemanfaatan tertentu. Sistem imun Mempertahankan tubuh terhadap invasi sel asing dan sel kanker; memperlancar jalan untuk memperbaiki jaringan. 1) Melindungi tubuh dari invasi penyebab penyakit; menghancurkan & menghilangkan mikroorganisme atau substansi asing (bakteri, parasit, jamur, dan virus, serta tumor) yang masuk ke dalam tubuh. 2) Menghilangkan jaringan atau sel yg mati atau rusak (debris sel) untuk perbaikan jaringan. 3) Mengenali dan menghilangkan sel yang abnormal.
    • DAFTAR PUSTAKAhttp://matakuliahbiologi.blogspot.com/2012/04/rekayasa-genetika.htmlCampbell, Reece, Urry, Cain, Wasserman, Minorsky, dan Jackson. 2009.Biology 8th Edition. Benjamin Cummings. San Fransisco.Campbell, Mitchell, dan Reece. 2006. Biology 7th Edition. BenjaminCummings. San Fransisco.Campbell, Reece, dan Mitchell. 2002. Biology 5th Edition Terjemahan.Penerbit Erlangga. Jakarta.Sistina, Yulia. 2001. Biologi Dasar: Panduan Kuliah dan Lecture Note.Fakultas Biologi Unsoed, Purwokerto.Maharning, A.R.dan Sistina, Y., 2010. Bahan Ajar Mata Kuliah BiologiDasar II. Fakultas Biologi Unsoed, Purwokerto.
    • KATA PENGANTARPertama-tama saya ucapkan Puji syukur atas kehadirat Allah SWT. Yang telahmelimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga saya dapat menyelesaikan tugasmakalah Biologi dengan judul Rekayasa Genetika dan system imun. Dalam menyelesaikan tugas ini saya cukup mendapatkan kesulitan, tetapiberkat bimbingan, pengarahan serta bantuan dari berbagai pihak, akhirnya tugasini dapat terselesaikan dengan baik dan selesai pada waktu yang telah di tentukan. Saya sebagai penulis makalah ini menyadari masih banyak kekurangandalam penulisan makalah ini. oleh karena itu saya menerima kritik dan saran gunamenyempurnakan tulisan selanjutnya. Harapan saya sebagai penulis, kiranya tulisan ini dapat berguna danbermanfaat bagi saya, dan semua yang membaca. Pariaman, 13 Februari Pariaman Penulis
    • DAFTAR ISIKATA PENGANTAR ...........................................................................DAFTAR ISI ..........................................................................................BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar belakang ....................................................................... 1.2 Tujuan ...................................................................................BAB II REKAYA GENETIKA DAN SISTEM IMUN A. REKAYASA GENETIKA .................................................. c. Defenisi dan fungsi rekayasa Genetika ........................... d. Teknik yang Digunakan dalam Rekayasa Genetika........ B. SISTEM IMUN ................................................................... a. Pengertian b. Fungsi sistem Imun : c. Lapisan sistem imun pada manusia d. Ada 2 sistem kekebalan tubuh : e. Struktur Sistem Imun f. ktor-Faktor Yang Melemahkan Sistem Imun g. Gangguan Sistem ImunBAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan ........................................................................DAFTAR PUSTAKA
    • TUGAS BIOLOGI TENTANG Rekayasa Genetika dan Sistem Imun Disusun Oleh : HUSNA DELILA DOSEN PEMBIMBINGAKADEMI KEPERAWATAN PEMERINTAH DAERAH KABUPATEN PADANG PARIAMAN TAHUN 2013