Bab 6 " Bioteknologi " Materi IPA disajikan oleh kelas 9G SMPN 264 Jakarta

3. IX-G

4. POKOK
PEMBAHASAN
A.Pengertian Bioteknologi
 Bioteknologi Konvensional
 Bioteknologi Modern
- Teknologi Reproduksi Pada Tumbuhan
* Kultur Jaringan
* Tanaman Transgenik
- Teknologi Reproduksi Hewan
* Inseminasi Buatan
* Klon
- Teknologi Reproduksi Pada Manusia
* Bayi Tabung
* Memastikan Jenis Kelamin Anak
* Dampak Teknologi Reproduksi
 Pemanfaatan Bioteknologi Modern
- Bidang Kesehatan
- Bidang Pertanian
- Bidang Peternakan
- Bidang Perikanan
B.Manfaat Bioteknologi
C.Dampak Penerapan Bioteknologi

5. A. Pengertian bioteknologi
Bioteknologi adalah penggunaan makhluk hidup dan proses di dalamnya untuk
menghasilkan produk tertentu. Dalam bioteknologi memanfaatkan bakteri, ragi, kapang,
alga, sel tumbuhan atau jaringan. Penerapan bioteknologi memadukan berbagai disiplin
ilmu seperti mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi molekuler, kimia, rekayasa proses
dan teknik kimia.
Mikroorganisme dapat mengubah bahan makanan tertentu menjadi bahan makanan
lain yang mempunyai nilai tambah dibandingkan bahan bakunya dengan proses
fermentasi (peragian).Fermentasi ialah penguraian metabolik senyawa organik oleh
mikroorganisme dalam suasana anaerob (tanpa oksigen) yang menghasilkan energi dan
membebaskan gas.Contoh pemanfaatan fermentasi ialah :
 Fermentasi Berbahan Baku Susu
 Fermentasi Berbahan Baku Subtrat Kedelai
 Fermentasi Berbahan Baku Sebtrat Bungkil Kacang Tanah
 Fermentasi Berbahan Baku Subtrat Bungkil Kelapa
 Fermentasi Berbahan Baku Ketela Pohon dan Beras Ketan
Biteknologi dibedakan menjadi 2 yaitu :
 Biteknologi konvensional
 Bioteknologi modern

6. 1. Bioteknologi konvensional
Ciri khas bioteknologi konvensional atau tradisional adalah penggunaan mikroorganisme secara
langsung dan dilakukan dengan sederhana, prosesnya disebut fermentasi.Tempe adalah produk
Bioteknologi konvesional berbahan dasar kedelai .Mikroorganisme yang digunakan dikenal dengan
sebutan ragi tempe.
Jika bahan dasarnya kedelai,fermentasi terjadi tanpa penambahan ragi atau enzim dari luar karena
enzim itu diperoleh ketika kedelai dikecambahkan.Untuk kecap manis ditambahkan gula,untuk kecap
asin ditambahkan garam.Kekentalan kecap terjadi karena penambahan gelatin.
Bioteknologi konvensional memiliki beberapa karakteristik antara lain sebagai berikut :
1. Jumlah produk yang dihasilkan dalam jumlah sedikit
2. Hanya menerapkan teknologi sederhana
3. Prosesnya relative belum steril sehingga kualitas hasilnya belum terjamin
 Keuntungan adanya fermentasi, antara lain :
1. Menimbulkan aroma dan rasa baru
2. Menambah nilai gizi pada hasilnya
3. Dapat mengubah warna
 Proses fermentasi dibagi menjadi dua yaitu :
1. Fermentasi yang menghasilkan alkohol, contoh : keju swiss, tapai, minuman keras.
2. Fermentasi yang tidak menghasilkan alkohol, tetapi membentuk zat organik lain.

7. 2. Bioteknologi modern
Penggunaan mikroorganisme tidak langsung seperti bioteknologi
konvensional, tetapi menggunakan mikroorganisme yang direkayasa,
sehingga menjadi lebih efektif dan efisien.Bioteknologi modern
memanfaatkan organisme dalam tingkat seluler atau molekuler , misalnya
dalam teknologi reproduksi dan rekayasa genetika. Rekayasa genetika
merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk
hidup baru dengan sifat yang sesuai dengan keinginan.
Rekayasa genetika disebut juga pencangkokan gen atau rekombinasi
DNA.Rekayasa genetika dapat berkembang dengan bantuan berbagai ilmu
lain,misalnya sitobiologi (biologi sel),biologi molekuler,biokimia,genetika
molekuler,dan mikrobiologi.Teknologi reproduksi lain misalnya teknologi
kloning dan bayi tabung.
Meningkatnya populasi manusia dengan cepat telah menimbulkan
beberapa masalah,antara lain masalah pangan.Karena lahan pertanian
makin terbatas,dilakukanlah intensifikasi pertanian untuk meningkatkan
produktivitas tanaman pertanian

8.  Teknologi Reproduksi pada Tumbuhan
Teknologi reproduksi pada tumbuhan yang telah dikembangkan,misalnya kultur
jaringan dan pemanfaatan rekayasa genetika untuk menghasilkan tanaman transgenik.
• Kultur Jaringan
Beberapa tanaman yang bernilai ekonomi ,misalnya:mangga,rambutan.Dapat
diperbanyak melelui reproduksi vegetatif buatan dengan mencangkok.Satu induk pohon
mangga yang di cangkok terlalu banyak dapat mati.Kemudian,berkembanglah
teknologi reproduksi yang disebut kultur jaringan.
• Tanaman Transgenik
Tanaman transgenik adalah tanaman varietas unggul yang dihasilkan dari teknologi
rekayasa genetik dengan menyisipkan gen pembawa sifat unggul dari satu
organisme,misalnya bakteri,ke dalam satu jenis tanaman.
Salah satu tanaman transgenik di indonesia adalah tebu transgenik.Tanaman
transgenik misalnya kapas transgenik yang menghasilkan kapas dua kali lipat biasa
dan tahan hama:tomat transgenik (lebih tahan busuk),kedelai transgenik (pembasmi
gulma)

9.  Teknologi Reprodksi pada Hewan
Teknologi reproduksi pada hewan yang
dikembangkan,misalnya Inseminasi buatan dan Kloning
.
• Inseminasi Buatan
Inseminasi buatan adalah persilangan dengan cara
memasukan sperma ternak pejantan ke dalam saluran
reproduksi betina menggunakan suatu alat yang
dinamakan inseminator.Inseminasi buatan dapat
dilakukan sekarang karna sudah berkembang teknologi
penyimpanan sperma dalam waktu lama tanpa
merusaknya.
• Klon (kloning)
Kata klon berasal dari bahasa yunani purba yang
berarti ranting/cangkokan.Kloning adalah satu atau
sekumpulan individu hasil perbanyakan secara aseksual
dari satu induk.Karena merupaka reproduksi aseksual
setiap sifat klon sama dengan induknya.

10.  Teknologi Reproduksi pada Manusia
Teknologi reproduksi pada manusia misalnya bayi tabung dan melahirkan bayi
sesuai jenis kelamin ang diinginkan.
• Bayi Tabung
Fertilisasi pada manusia terjadi di dalam tubuh ibu atau disebut fertilisasi in
vivo.Bayi tabung merupakan bayi yang dihasilkan dari fertilisasi in vitro.Hasil
fertilisasi in vitro tersebut kemudian ditanamkan ke dalam rahim ibu.Teknik yang
dirintis oleh Dr.P.C.Steptoe dan Dr.R.G.Edwards di inggris tahun 1977
• Memastikan Jenis Kelamin Anak
Jenis kelamin anak ditentukan oeh kromosom X dan Y.Perempuan mempunyai
kromosom XXX dan laki-laki mempunyai kromosom XY.Pada saat fertilisasi,jika
kromosom X bertemu dengan kromosom X,dihasilkan bayi perempuan dan jika
kromosom X bertemu kromoson Y,akan menghasilkan bayi laki-laki.Fertilisasi
dilakukan secara in vitro.Hasil fertilisasi in vitro tersebut kemudian ditanamkan di
dalam rahim ibu.
• Dampak Teknologi Reproduksi
Dampak Negatif teknik bayi tabung adanya ibu pengganti,yaitu seorang wanita
yang menyewakan rahimnya sebagai tempat penanaman embrio.

12. b) Bidang pertanian :
Dihasilkan tumbuhan yang mampu mengikat nitrogen : tanaman selain
Leguminoceae dapat mengikat nitrogen karena diinjeksi dengan bakteri rhizobium yang
hidup pada akar tanaman Leguminoceae. Dihasilkan tumbuhan tahan hama : misalnya
tembakau tahan penyakit mozaik daun Penghasil PST ( Protein Sel Tunggal )
No Mikroorganisme Kegunaan
1. Methylophillus methylotrophus
Makanan ternak agar menghasilkan
daging dan susu yang berkualitas
2. Spirulina Sumber pangan kaya protein
bagi manusia
3. Chlorella Sumber pangan kaya protein
bagi manusia
4. Fusarium Makanan tambahan ternak
5. Saccharomyces cereviceae Suplemen makanan ternak
6. Candida utilis Suplemen makanan ternak

13. c) Bidang lingkungan hidup
Dihasilkan mikroorganisme yang digunakan untuk mengatasi pencemaran yang
disebabkan oleh tumpahan minyak, yaitu Xanthomonas campestris dan Pseudomonas.
Memproduksi plastik yang dapat diuraikan oleh bakteri Mengolah limbah cair
menjadi bahan bakar , misalnya limbah dari organik dengan bantuan mikroorganisme
diubah menjadi bahan bakar alternative, yaitu biogas (dari feses hewan), gasahol
(alkohol dari fermentasi gula tebu).

14. B. Manfaat Bioteknologi
Secara umum bioteknologi dikembangkan untuk kesejahteraan umat manusia. Meningkatnya populasi manusia dan
menipisnya Sumber Daya Alam yang ada membuat manusia mau tidak mau harus menciptakan sesuatu yang baru yang
dapat dengan cepat diperoleh dengan meminimalisir dampak negatif yang mungkin timbul. Pemanfaatan Bioteknologi bagi
kehidupan manusia dintaranya digunakan dalam bidang:
1. Pertanian
2. Kesehatan
3. Lingkungan
• Manfaat Bioteknologi Di Bidang Kesehatan Di bidang pertanian, bioteknologi diantaranya berperan dalam:
1. Pembentukan tumbuhan tahan hama
2. Pembuatan tumbuhan yang mampu menambat nitrogen
3. Mengendalikan serangga perusak tanaman budidaya
4. Pembiakan tanaman unggul tahan hama
5. Mengatasi produksi bibit yang sama dalam jangka waktu singkat
6. Mengatasi terbatasnya lahan pertanian
• Manfaat Bioteknologi Di Bidang Kesehatan
Dalam bidang kesehatan, baik bioteknologi konvensional maupun bioteknologi modern memiliki peranan yang sangat besar.
Melalui bioteknologi, berbagai produk obat-obatan, vaksin, antibodi dan hormon ditemukan, misalnya penicilin dan hormon
insulin. Beberapa penyakit menurun atau kelainan genetik dapat disembuhkan dengan cara menyisipkan gen yang kurang
pada penderita, cara ini dikenal dengan istilah terapi gen.
• Manfaat Bioteknologi Di Bidang Lingkungan
Pencemaran lingkungan merupakan salah satu isu global yang marak dibicarakan saat ini. Tingginya tingkat pencemaran
akan berdampak serius terhadap kelangsungan hidup umat manusia.
Di bidang lingkungan, bioteknologi diantaranya berperan dalam:
1. Menghasilkan energi berupa bahan bakar yang ramah lingkungan, misalnya etanol dan biogas (gas metana)
2. Pengolahan berbagai macam limbah, misalnya limbah industri, limbah plastik dan pencemaran air yang disebabkan oleh
minyak melalui bioremediasi

15. C.Dampak Penerapan Bioteknologi
Pada awalnya bioteknologi diharapkan dapat membantu memecahkan
berbagai persoalan yang dihadapi oleh umat manusia, seperti kekurangan
pangan, penyakit, hambatan-hambatan dalam melakukan aktivitas manusia
seperti pertambangan dan lain sebagainya. Banyak masalah-masalah umat
manusia dapat diatasi melalui bioteknologi, namun perlu disadari bahwa
dampaknya juga tidak sedikit. Dampak penerapan bioteknologi terdapat pada
berbagai aspek kehidupan, yaitu di bidang:
1. Sosial Ekonomi
2. Etika/Moral
3. Kesehatan
4. Lingkungan Hidup

16. • Dampak Penerapan Bioteknologi Bidang Sosial Ekonomi
Dampak sosial ekonomi yang terjadi antara lain:
1. Hak paten hasil rekayasa, swastanisasi dan konsentrasi bioteknologi pada kelompok
tertentu membuat petani tradisional tidak dapat mengadakan bibit sendiri dan para
peneliti harus mendapatkan ijin terlebih dahulu sebelum melakukan penelitian
menggunakan bibit-bibit hasil rekayasa tersebut.
2. Merugikan petani kecil dan menimbulkan kesenjangan ekonomi karena produk
bioteknologi yang pada umumnya dimiliki oleh pemilik modal dapat meningkatkan
produksi hingga 50 %.
3. Produk bioteknologi hasil modifikasi genetika suatu organisme dapat menyingkirkan
plasma nutfah, yaitu suatu jenis makhluk hidup yang masih memiliki sifat asli.
• Dampak Penerapan Bioteknologi Bidang Etika / Moral
Contoh penerapan bioteknologi yang bertentangan dengan etika dan moral diantaranya
adalah:
1. Menyisipkan gen makhluk hidup kepada makhluk hidup lain yang tidak berkerabat
dianggap sebagai pelanggaran terhadap hukum alam dan sulit diterima masyarakat
2. Penyisipan gen babi ke dalam buah semangka dapat membawa konsekuensi bagi
penganut agama tertentu.

17. • Dampak Penerapan Bioteknologi Bidang Kesehatan
Produk rekayasa bidang kesehatan telah menimbulkan masalah yang serius.
Contohnya adalah:
1. Penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orang meninggal
di Inggris.
2. Tomat Flavr Savr hasil rekayasa diketahui mengandung gen yang resisten
terhadap antibiotik.
• Dampak Penerapan Bioteknologi Bidang Lingkungan Hidup
Penerapan bioteknologi di bidang lingkungan hidup dapat mengakibatkan:
1. Pencemaran biologi, karena apabila makhluk hidup transgenik lepas ke
alam bebas dan kawin dengan makhluk normal dapat menghasilkan keturunan
yang mutan.
2. Penyalahgunaan hak pribadi, karena dengan rekayasa genetika perubahan
genotip tidak dirancang secara alami sesuai dengan kebutuhan, melainkan
menurut kebutuhan pelaku bioteknologi itu sendiri. Hal ini dapat menimbulkan
peluang bahaya bagi kelestarian lingkungan hidup.