Bioteknologi

22,322 views

Published on

Microsoft Power Point 2010 version..

Published in: Education
3 Comments
8 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total views
22,322
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
4
Actions
Shares
0
Downloads
639
Comments
3
Likes
8
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Bioteknologi

  1. 1. Kelompok 6Dimas Kesuma Jaya Gita Karinanda Yessi Agustina
  2. 2. BIOTEKNOLOGI
  3. 3. Pengertian BioteknologiBioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatanmakhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupunproduk/bagian dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam prosesproduksi untuk membuat, memodifikasi, meningkatkan, ataumemperbaiki sifat makhluk hidup serta mengembangkanmikroorganisme untuk penggunaan khusus.Menurut Yuwono (2006 : 1), bioteknologi memiliki pengertianpenerapan prinsip-prinsip biologi, biokimia, dan rekayasa dalampengolahan bahan dengan memanfaatkan agensia jasad hidup dankomponen-komponennya untuk menghasilkan barang dan jasa.Menurut Jujun Ratnasari, S.Si., M.Si., bioteknologi adalah manipulasiorganisme atau komponen organisme tersebut untuk melakukantugas praktis, menghasilkan produk yang bermanfaat.
  4. 4. Ciri Utama BioteknologiAdanya agen biologi Contohnya : enzim, mikroba, sel tumbuhan, sel hewanAdanya pendayagunaan secara teknologi dan industriProduk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian
  5. 5. EMPAT ERA PERKEMBANGAN BIOTEKNOLOGIEra bioteknologi generasi pertamaBioteknologi SederhanaPenggunaan mikroba secara tradisional, dalamproduksi makanan dan tanaman serta pengawetanmakanan.Contoh : pembuatan temper, tape, cuka, dllEra bioteknologi generasi keduaProses berlangsung dalam keadaan tidak sterilContoh:Produksi bahan kimia : aseton, asam sitratPengolahan air limbahPembuatan kompos
  6. 6. Era bioteknologi generasi ketigaProses dalam kondisi sterilContoh:Produksi antibiotik dan hormonEra bioteknologi generasi baruBioteknologi barucontoh:Produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal
  7. 7. Pembagian BioteknologiBiotekologi Konvensional Bioteknologi Modern
  8. 8. BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL Bioteknologi yang memanfaatkanMerupakan mikroorganisme secara langsung untuk memproduksi makanan. Ciri-ciri Bioteknologi Konvensional 1. Tidak menggunakan alat yang canggih 2. Menggunakan mikroorganismePrinsip dasar dalam bioteknologi konvenional adalah Fermentasi Fermentasi adalah proses dasar untuk mengubah suatu bahan menjadi bahan lain dengan cara sederhana dan dibantu oleh mikroorganisme.
  9. 9. Penerapan bioteknologi konvensional Pengolahan Bahan MakananBahan Makanan Hasil Mikroorganisme yang digunakan Keju Penicillium requefortiPenicillium camemberti Lactobacillus sp Susu Yoghurt Lactobacillus bulgaricusStreptococcus thermophillus Mentega Streptococcus lactis dan Lectonostoceremoris. Tempe Rhizopus oligosporaRhizopus oryzaeq Kedelai kecap Aspergillus wentii Air Kelapa Nata De CocoAcetobacter xylinum Buah Anggur Anggur Saccharomyces ellipsoideus Penanaman secara aeroponik Bidang Pertanian Penanaman secara hidroponik
  10. 10. BIOTEKNOLOGI MODERN Bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme yangMerupakan direkayasa, sehingga menjadi lebih efektif dan efisien. Ciri-Ciri Bioteknologi Modern 1. Menggunakan Alat Yang Canggih 2. Menggunakan Enzim 3. Melibatkan DNA
  11. 11. Prinsip-Prinsip Dasar Bioteknologi Modern seleksi dan persilangan, analisa genetik, kultur jaringan, rekombinasi DNA, dan analisa DNA.
  12. 12. Seleksi dan persilangan Proses seleksi dilakukan dengan memanipulasi DNA yang ada pada mikroba, tanaman, atau hewan agar menjadi mikroba, tanaman, atau hewan dengan sifat yang lebih baik sehingga apabila disilangkan akan menjadi bibit unggul yang baik untuk masa depan. Contohnya, ayam Leghorn, sapi ayrshire, padi Cisadane kedelai Muria, dan jagung Metro.Analisis Genetik Proses ini mempelajari ciri atau sifat dan gen makhluk hidup dari generasi ke generasi untuk mendapatkan sifat atau ciri yang unggul serta interaksi antara gen dan lingkungan agar menghasilkan keturunan yang baik.
  13. 13. Kultur jaringan Kultur jaringan/Kultur In Vitro/Tissue Culture adalah suatu teknik untuk mengisolasi, sel, protoplasma, jaringan, dan organ dan menumbuhkan bagian tersebut pada nutrisi yang mengandung zat pengatur tumbuh tanaman pada kondisi aseptik,sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman sempurna kembali.Rekombinasi DNA Proses transfer segmen DNA dari satu organisme ke DNA organisme lain dinamakan rekombinasi DNA. Kedua organisme itu dapat saja tidak memiliki hubungan atau kekerabatan. Contohnya, penyisipan gen manusia pada bakteri Bacillus thuringiensis sehingga bakteri tersebut dapat memproduksi insulin.
  14. 14. Analisis DNA Proses reaksi rantai polymerase sehingga dapat membuat kopi (salinan) dari DNA. Proses ini berguna untuk memetakan DNA sehingga dapat diketahui dengan pasti DNA dari satu organisme untuk menentukan genetik keturunannya. Teknik ini biasanya digunakan untuk mendapatkan atau mengenali DNA dari korban – korban kecelakaan yang sulit diidentifikasi oleh tim forensik.
  15. 15. Teknologi Yang Mendasari Bioteknologi1. Teknologi Antibodi Monoklonal (TAM)TAM menggunakan sel-sel sistem imunitas yang disebut antibodi.Dengan mengetahui cara kerja antibodi, maka kita dapatmemanfaatkannya untuk keperluan deteksi, kuantitasi danlokalisasi. TAM saat ini telah digunakan untuk deteksi kehamilan,alat diagnosis berbagai penyakit infeksi dan deteksi sel-sel kanker.2. Teknologi BioprosesTeknologi bioproses menggunakan sel-sel hidup atau komponenmekanisme biokimia untuk mensintesis, menguraikan ataumembebaskan energi. Termasuk teknologi bioproses adalahfermentasi dan biodegradasi.3. Teknologi Sel dan Kultur JaringanTeknologi sel dan kultur jaringan adalah teknologi yangmemungkinkan kita menumbuhkan sel atau jaringan dalam nutrienyang sesuai di laboratorium. Teknologi ini dapat dilakukan padatanaman maupun hewan.
  16. 16. 4. Teknologi BiosensorTeknologi biosensor merupakan gabungan antara biologi molekulerdan mikroelektronika. Teknologi biosensor dapat digunakan dalamberbagai bidang seperti pengukuran derajat kesegaran suatubahan pangan, memonitor suatu proses industri, atau mendeteksisenyawa yang terdapat dalam jumlah kecil di dalam darah.5. Rekayasa GenetikaRekayasa genetika atau teknologi DNA rekombinan merupakantulang punggung dan pemicu lahirnya bioteknologi molekuler.DNA rekombinan dikonstruksi dengan menggabungkan materigenetik dari dua atau lebih sumber yang berbeda atau melakukanperubahan secara terarah pada suatu materi genetik tertentu.Rekayasa genetik merupakan usaha manusia mencari varietasatau galur yang paling sesuai.6. Teknologi Rekayasa ProteinTeknologi rekayasa protein sering digunakan bersamaan denganrekayasa genetika untuk meningkatkan profil atau kinerja suatuprotein dan untuk mengkonstruksi protein baru yang secaraalami tidak ada. Dengan teknologi rekayasa protein kita dapatmeningkatkan daya katalisis suatu enzim, sehingga dapat lebihproduktif pada kondisi proses-proses industri.
  17. 17. PENERAPAN BIOTEKNOLOGI MODERNREKAYASA GENETIKA / DNA REKOMBINANBIOTEKNOLOGI DIBIDANG KEDOKTERANBIOTEKNOLOGI DIBIDANG PERTANIANBIOTEKNOLOGI DIBIDANG PETERNAKANBIOTEKNOLOGI BAHAN BAKAR MASA DEPANBIOTEKNOLOGI PENGOLAHAN LIMBAH
  18. 18. REKAYASA GENETIKA / DNA REKOMBINAN Organisme transgenik memiliki komposisi gen yang telah diubah denganDNA rekombinan cara menyisipkan gen lain kedalam plasmid sehingga menghasilkan individu yang memiliki sifat tertentu sesuai keinginan si pembuat Suatu jasad yang memiliki sifat baru, yangOrganisme Transgenik sebelumnya tidak dimiliki oleh jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang berasal dari jasad lain. Transgen : gen asing yang ditambahkan kepada suatu spesies Transgenik : suatu organisme yang mengandung transgen melalui proses bioteknologi
  19. 19. CaraUntuk mengubah DNA sel Transplantasi inti, Fusi sel, Teknologi plasmid, dan Rekombinasi DNA.
  20. 20. Transplantasi intiTransplantasi inti adalah pemindahan inti darisuatu sel ke sel yang lain agar didapatkan individubaru dengan sifat sesuai dengan inti yangditerimanya.Fusi selFusi sel adalah peleburan dua sel baikdari spesies yang sama maupunberbeda supaya terbentuk sel bastaratau hibridoma.Fusi sel diawali oleh pelebaranmembran dua sel serta diikuti olehpeleburan sitoplasma (plasmogami)dan peleburan inti sel (kariogami).
  21. 21. Teknologi plasmidPlasmid adalah lingkaran DNA kecil yang terdapatdi dalam sel bakteri atau ragi di luarkromosomnya.atas plasmid digunakan sebagai vektor ataupemindah gen ke dalam sel target
  22. 22. REKOMBINASI DNARekombinasi DNA adalah proses penggabungan DNA-DNAdari sumber yang berbeda.Teknik DNA rekombinanTeknik untuk mengisolasi DNATeknik untuk memotong DNATeknik untuk menyambung /mengabung DNATeknik untuk memasukkan DNA ke dalam sel hidupPerangkat yang digunakan dalam teknologi DNA rekombinan:Enzim restriksi : digunakan untuk memotong DNAEnzim DNA ligase : dignakan untuk menyambung DNAPlamid : Digunakan sng vektor untuk mengklonkan fragmen DNATransposon : digunakan untuk menyisipkan penandaPustaka genom : untuk menyimpan gen atau fragmen DNA yg telah diklonkan
  23. 23. APLIKASI DNA REKOMBINANKloningadalah penggunaan sel somatik organisme multiseluleruntuk membuat satu atau lebih individu dengan materigenetik yang sama atau identik Pada Hewan KLONING Pada Tumbuhan Pada Manusia
  24. 24. BIOTEKNOLOGI DIBIDANG KEDOKTERAN1) Pembuatan antibodi monoklonal Antibodi monoklonal adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal.2) Pembuatan vaksin Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin didapat dari virus dan bakteri yang telah dilemahkan atau racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut.3) Pembuatan antibiotika Antibiotika adalah suatu zat yang dihasilkan oleh organisme tertentu dan berfungsi untuk menghambat pertumbuhan organisme lain yang ada di sekitarnya.4) Pembuatan hormon misalnya insulin, hormon pertumbuhan, kortison, dan testosteron.
  25. 25. BIOTEKNOLOGI DIBIDANG PERTANIAN 1) Pembuatan tumbuhan yang mampu mengikat nitrogen 2) Pembuatan tumbuhan tahan hamaManfaat:1. Para petani yang dahulu menanam secara tradisional kini bisa meningkatkan produksi pertanian2. Dapat tercipta tanaman budidaya yang mampu menghasilkan insektisida sendiri, sehingga tanaman itu tidak perlu lagi disemprot insektisida3. Dengan teknik kultur jaringan, tanaman dapat diperbanyak dan tumbuh dalam waktu singkat4. Dapat diciptakannya buah tanpa biji
  26. 26. Kapas Bt Jagung tahan herbisida Coleoptera Normal Transgenic
  27. 27. BIOTEKNOLOGI DIBIDANG PETERNAKANDitemukannya inseminasi buatan untuk memperoleh hewan ternakdengan kualitas yang baik. Dengan rekayasa genetika dapat diciptakanhormon pertumbuhan hewan buatan atau BST (Bovin SomatotropinHormon). Hormon tersebut direkayasa dari bakteri yang, jika diinfeksikanpada hewan dapat mendorong pertumbuhan dan menaikkan produksisusu sampai 20%.Berkembangnya teknik fertilisasi in vitro (bayi tabung), yaitu embrio dapatdihasilkan diluar kandungan sapi unggul dan dapat diimplantasikan kesapi betina yang tidak unggul dari spesies yang sama, sehingga dengandemikian akan cepat diperoleh banyak sapi unggul.contohnyakambing, sapi, domba, dan ayam telah digunakan sebagai penghasil antibodi-protein protektif yang membantu sel tubuh mengenali dan melawan senyawaasing (antigen).
  28. 28. BIOTEKNOLOGI BAHAN BAKAR MASA DEPANAlternatif bahan bakar masa depan untukmenggantikan minyak adalah Biogas.Biogas adalah gas yang berasal dari makhluk hidup yaituhewan dan tanaman. Biogas diproduksi oleh bakteri daribahan organik di dalam kondisi hampa udara (anaerobikproses). Proses ini berlangsung selama pengolahan ataufermentasi, gas tersebut sebagian besar berupa metan denganrumus molekul CH4 dan karbondioksida dengan rumusmolekul CO2.
  29. 29. BIOTEKNOLOGI PENGOLAHAN LIMBAH SAMPAH DAUR ULANG Proses pirolisisProses pirolisis yaitu proses dekomposisibahan-bahan sampah dengan suhu tinggi padakondisi tanpa oksigen.Dengan cara ini sampah dapat diubah menjadiarang, gas (misal: metana) dan bahan anorganik.
  30. 30. DAMPAK POSITIF BIOTEKNOLOGI1. Membantu dalam menemukan dan mengembangkan bahan kebutuhan pokok manusia, seperti bahan makanan, pakaian, peralatan dan perumahan serta energi.2. Menemukan berbagai penyebab dan pengobatan berbagai macam penyakit, baik pada manusia hewan, maupun tumbuhan3. Penemuan bibit unggul, baik hewan ternak maupun tanaman pertanian yang membantu menyelesaikan masalah pangan.4. Menyingkap rahasia proses-proses kehidupan, pewarisan sifat, dan gen sehingga dapat diaplikasikan dalam kehidupan sehari – hari.5. Mengkaji dan melestarikan seluk beluk lingkungan lebih dalam dengan tujuan untuk kelestarian kehidupan.6. Pengolahan limbah rumah tangga dan industri yang lebih ramah lingkungan dengan menggunakan organisme pengolah limbah yang telah ditemukan.
  31. 31. DAMPAK NEGATIF BIOTEKNOLOGI1. Digunakan untuk senjata biologis. Bakteri dan virus yang mematikan dapat digunakan sebagai senjata biologis untuk memusnahkan manusia.2. Memunculkan organisme strain jahat. Dengan adanya rekayasa genetika, sifat – sifat makhluk hidup dapat diubah dengan mudah, termasuk menyisipkan gen jahat yang dapat digunakan untuk membunuh atau meneror manusia.3. Mengganggu keseimbangan lingkungan. Organisme baru hasil rekayasa manusia dikhawatirkan akan dapat memenangkan kompetisi dan menyingkirkan organisme yang telah ada di alam sehingga dapat menimbulkan ketidakseimbangan alam.4. Pelanggaran hukum dan nilai – nilai masyarakat. Misalnya ada seorang ibu yang hamil dengan teknik bayi tabung yang spermanya berasal dari bank sperma (tidak dari suaminya). Hal ini tentu akan nengaburkan status anak dan menimbulkan permasalahan di lain waktu.

×