Bioteknologi berasl dari istilah latin yaitu bio (hidup), teknos (teknologi = penerapan), dan logos (ilmu), yang secara harifah berarti ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip biologi. Bioteknologi juga dapat didefinisikan yaitu pemanfaatan prinsip-prinsip dan kerekayasaan terhadap organisme, system, atau proses biologis untuk menghasilkan atau meningkatkan potensi organisme maupun menghasilkan produk dan jasa bagi kepentingan hidup manusia.

1. Bioteknologi
Disusun oleh : Mahdif Indiarto
XII-IPA 6
SMAN 1 CIBINONG. TA 2014-2015

2. Bioteknologi
Definisi
Ilmu-ilmu yang digunakan
dalam bioteknologi
Mikrobiologi
Biologi Sel
Genetika
Biokimia
Perkembangan
Bioteknologi
Bioteknologi Tradisional
Bioteknologi Modern
Dampak Bioteknologi

3. Bioteknologi berasl dari istilah latin yaitu bio (hidup), teknos
(teknologi = penerapan), dan logos (ilmu), yang secara harifah
berarti ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip biologi.
Bioteknologi juga dapat didefinisikan yaitu pemanfaatan
prinsip-prinsip dan kerekayasaan terhadap organisme, system,
atau proses biologis untuk menghasilkan atau meningkatkan
potensi organisme maupun menghasilkan produk dan jasa bagi
kepentingan hidup manusia.
Definisi

4. Ilmu-ilmu yang digunakan dalam
Bioteknologi
MIKROBIOLOGI
BIOLOGI SEL
GENETIKA
BIOKIMIA

5. Mikrobiologi merupakan cabang biologi yang mempelajari mikroba
atau jasad renik. Pengetahuan sifat-sifat dan struktur mikroba
mendukung kemajuan bioteknologi misalnya mikroba berupa bakteri
dapat tumbuh pada kisaran suhu tertentu. Bakteri digolongkan
menjadi:
• Psikrofil yang tumbuh pada suhu 0°C hingga 30°C
• Mesofil yang tumbuh pada suhu 25°C hingga 40°C
• Termofil yang tumbuh pada suhu 50°C atau lebih.
Contoh : pembuatan yoghurt dari susu yang difermentasi dengan
menggunakan bakteri lactobacillus bulgarcius pada suhu
40°C selama 2,5 jam sampai 3,5 jam.
Mikrobiologi

6. Biologi sel merupakan cabang biologi yang mempelajari sel.
Pengetahuan mengenai sifat-sifat dan struktur sel akan
mendukung aplikasi biotekologi.
Contoh : Pengetahuan mengenai totipotensi pada sel-sel
tanaman bermanfaat untuk kultur jaringan.
# Totipotensi merupakan kemampuan sel-sel tanaman muda dan
hidup untuk berdiferensiasi menjadi berbagai organ tanaman yang
baru.
Biologi Sel

7. Genetika merupakan cabang biologi yang mempelajari
pewarisan sifat-sifat genetic makhluk hidup dari satu generasi
ke generasi berikutnya. Pemahaman mengenai bentuk dan
karakteristik materi pewaris sifat, yaitu DNA (gen) akan
membantu percepatan kemajuan bioteknologi
Contoh : Penemuan tanaman tomat yang tidak mudah rusak
atau busuk.
Genetika

8. Biokimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari
makhluk hidup dari aspek kimia. Dengan biokimia, ahli
bioteknologi memperlakukan makhluk hidup sebagai bahan
kimia yang dapat dipasukan dan direkayasa
Selain mikrobiologi, biologi sel, genetika, dan biokimia, ilmu-
ilmu lain juga digunakan dalam bioteknologi. Contohnya
virology (ilmu mengenai virus), teknologi pangan, biologi
pertanian, biologi kedokteran, dan juga biologi kehutanan.
Biokimia

9. Bioteknologi sudah ada sejak 10.000 tahun yang lalu. Mikroorganisme sudah
digunakan orang dalam pembuatan bir, cuka, yoghurt, dan keju. Pada zaman
romawi, anggur sudah dikenal orang. Pembuatan bahan kimia pertama
dengan menggunakan mikroorganisme dilakukan pada abad ke-14, yaitu
pada pembuatan etanol.
Perkembangan Bioteknologi

10. Industri fermentasi modern dikenal sejak perang dunia I, yaitu produksi
dalam skala besar berbagai bahan kimia, seperti gliserol dengan
menggunakanm ragi, aseton-butanol dengan menggunakan
bakteri Clostridium acetobutilicum dan asam sitrat dengan menggunakan
jamur Aspergillus niger. Fermentasi semi kontinu mulai dikenal selama
perang dunia II. Perang dunia II memicu orang untuk meningkatkan produksi
anti bioik penisilin. Produksi penisillin berhasil ditingkatkan dengan
memperbaiki galur jamur yang digunakan dan mengembangkan teknologi
fermentasi dalam skala besar.
Pada tahun 1980-an, bioteknologi berkembang secara pesat akibat
munculnya teknologi DNA rekombinan yang memberi kemampuan bagi
manusia untuk memotong dan menyambung kembali molekul DNA secara in-
vitro. Dengan demikian gen yang berasal dari suatu spesies dapat
dipindahkan ke spesies lain.
Perkembangan Bioteknologi

11. Perkembangan Bioteknologi
Tahun Peristiwa
1917
1943
1944
1953
1961
1961-1966
1970
1972
1973
1975
1976
1978
Karl ereky memperkenalkan istilah bioteknologi
Penisilin diproduksi dalam skala industri
Avery, Mac Leod, Mc Carty mendemoonstrasikan bahwa DNA
adalah bahan genetik
Watson dan Crik menentukan struktur DNA
Jurnal Biotechnology and bioengineering ditetapkan
Seluruh sandi genetik terungkap
Enzim restriksi endonuklease pertama kali diisolasi
Khorana dan kawan-kawan berhasil mensintesis secara kimiawi
seluruh gen DNA
Boyer dan Cohen memaparkan teknologi DNA rekombinan
Kohler dan Milstein menjabarkan produksi antibodi monoklonal
Perkembangan teknik-teknik untuk menentukan sekuen DNA
Genentech menghasilkan insulin manusia dalam E.coli

12. Perkembangan Bioteknologi
Tahun Peristiwa
1980
1981
1981
1982
1983
1988
1988
1990
US Spreme Court: mikroorganisme hasil manipulasi dapat
dipatenkan
Untuk pertama kalinya automated DNA synthesizers dijual
secara komersial
Untuk pertama kalinya kit diagnostik berdasarkan antibodi
disetujui untuk dipakai di Amerika Serikat
Untuk peratma kalinya vaksin hewan hasil teknologi DNA
rekombinan disetujui pemakaiannya di Eropa
Plasmid Ti hasil rekayasa genetik dipakai untuk transformasi
tanaman
US Patent diberikan untuk mencit hasil rekayasa sehingga
rentan terhadap kanker
Metode polymerase Chain Reactiondipublikasikan
USA: telah disetuji percoban terapi gen sel somatik pada
manusia

13. Berbagai teknik yang mendorong perkembangan bioteknologi
• Manipulasi DNA rekombinan
• Kultur in vitro
• Fusi (penggabungan) protoplasma
• Pembuatan antibody monoclonal
• Modifikasi struktur protein ( rekayasa protein)
• Imobilisasi enzim dan sel katalis
• Penginderaan dengan bantuan biologi molekul
• Menghubungkan komputer dengan reactor
• Rancang bangun reactor biokatalis baru
Perkembangan Bioteknologi

14. Bioteknologi tradisional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan
mikroba, proses biokimia, dan proses genetic alami seperti mutasi
dan rekombinasi genetic.
Bioteknologi Tradisional
(Konvensional)

15. Pangan
• Pembuatan tempe dari kedelai dengan menggunakan
jamur rhizopus
• Pembuatan oncom dari ampas kedelai dengan
menggunakan jamur neurospora sitophilia
• Pembuatan tape ketan dari beras ketan dengan
menggunakan khamir saccaharomyces cereviceae
• Pembuatan kecap dari kedelai dengan menggunakan jamur
aspergillus
Contoh penerapan diberbagai aspek

16. Pertanian
• Hidroponik ( cara bercocok tanam tanpa menggunakan
taah sebagai media tanam)
Peternakan
• Domba Ankon (domba berkaki pendek dan bengkok) hasil
dari mutasi alami
• Sapi “jersey” diseleksi oleh manusia agar menghasilkan
susu degan kandungan krim lebih banyak
Contoh penerapan diberbagai aspek

17. Kesehatan dan Pengobatan
• Antibiotic yang digunakan untuk pengobatan, diisolasi dari
bakteri dan jamur
• Vaksin yang merupakan mikroorganisme atau bagian
mikroorganisme yang toksinnya telah dimatikan,
bermanfaat untuk meningkatkan imunitas
Contoh penerapan diberbagai aspek

18. Bioteknologi modern mulai berkembang setelah penemuan struktur DNA
sekitar tahun 1950, yang diikuti dengan penemuan-penemuan lainnya.
Bioteknologi modern merupakan bioteknologi yang didasarkan pada
manipulasi atau rekayasa DNA, selain memanfaatkan dasar mikrobiologi dan
biokimia.
Bioteknologi Modern

19. Pangan
• Buah tomat hasil manipulasi genetic sehingga tahan lama, tidak
cepat matang serta membusuk
• Kentang yang telah mengalami mutasi genetic sehingga kadar pati
kentang meningkat 20% dari kentang biasa
Pertanian
• Tanaman kedelai tengger dan kedelai hijau camar yang berumur
pendek dengan produktivitas tinggi, diperoleh dari radiasi seleksi
biji-biji kedelai
• Tanaman jagung dan kapas yang resisten terhadap serangan
penyakit gen tertentu (setelah gennya dimanipulasi)
Contoh penerapan diberbagai aspek

20. Peternakan
• Pembelahan embrio secar fisik(splitting) mampu menghasilkan
kembar identic pada domba, sapi, dan kuda
• Ternak unggul hasil manipulasi genetic, seperti unggul pada daging
atau susunya
Kesehatan dan Pengobatan
• Hormone pertumbuhan somatotropin yang dihasilkan oleh
Escherichia coli
• Manipulasi produksi vaksin dengan menggunakan E. coli agar lebih
efisien
Contoh penerapan diberbagai aspek

21. • Alergi.
Gen asing yang sisipkan pada organsime yang menjadi makanan
manusia dapat menyebabkan alergi terhadap idividu tertentu.
• Hilangnya plasma nutfah
Plasma nutfah atau keanekaragaman makhluk hidup dapat
musnah akibat budidaya hewan atau tumbuhan yang unggul saja.
• Ruskanya ekosistem
Ganguan terhadap kondisi normal lingkungan dapat menyebabkan
rusaknya ekosistem.
Dampak Bioteknologi

22. Terimakasih