bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

Upload: yuliaisyahrachma

Post on 08-Jan-2016

219 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Biologi Bab 8 Bioteknologi

TRANSCRIPT

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    1/22

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    2/22

    BIOTEKNOLOGI

    BAB 8

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    3/22

    Standar Kompetensi:Standar Kompetensi:

    memahami prinsip-prinsip dasar bioteknologiserta implikasinya pada salingtemas

    Kompetensi Dasar:Kompetensi Dasar: menjelaskan arti, prinsip dasar, dan jenis-jenis

    bioteknologi

    menjelaskan dan menganalisis peran bioteknologi

    serta implikasi hasil-hasil bioteknologi padasalingtemas

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    4/22

    Bioteknologi:penerapan prinsip-prinsip mikrobiologi,

    biokimia, biologi sel, fisiologi, genetika molekuler, danteknik kimia secara terpadu dalam pengolahan bahan-

    bahan dengan memanfaatkan agen biologi untuk

    menghasilkan barang dan jasa.

    Ciri utama bioteknologi:1. Adanya agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan,

    atau hewan.

    2. Adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri.

    3. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi danpemurnian.

    Pengertian

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    5/22

    Sejarah Perkembangan Bioteknologi

    ejarah perkembangan bioteknologi terdiri atas empat era, yaitu sebagai berikut.

    a. Era bioteknologi Generasi Pertama (Bioteknologi Sederhana)Penggunaan mikroba dalam produksi makanan dan minuman masih secara tradisional,

    dengan cara dan peralatan sederhana. !isalnya dalam pembuatan tempe, tapai, cuka, dan

    lain-lain.

    b. Era Bioteknologi Generasi KeduaProsesnya berlangsung dalam keadaan tidak steril. Peristiwa ini merupakan bentuk

    fermentasi di tempat yang terbuka, sehingga dapat memungkinkan terkontaminasi olehmikroorganisme lainnya. !isalnya produksi bahan kimia, seperti aseton, etanol, asam

    sitrat, pengolahan air limbah, dan pembuatan kompos.

    c. Era Bioteknologi Generasi KetigaProsesnya berlangsung dalam keadaan steril. Peristiwa ini merupakan bentuk fermentasi di

    tempat tertutup sehingga tidak terkontaminasi mikroorganisme lain. !isalnya produksiantibiotik dan hormon.

    d. Era Bioteknologi Generasi Keempat (Bioteknologi odern)"ioteknologi modern dicirikan dengan teknologi #$A rekombinan dan rekayasa molekul

    pembawa informasi genetik dan merupakan perpaduan multi disiplin ilmu antara lain%

    biologi molekuler, biokimia, mikrobiologi, dan genetika. Produk-produk yang berasal dari

    era ini, misalnya insulin, interferon, dan antibodi monoklonal.

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    6/22

    Bioteknologi dalam Produksi Pangan

    #i sekitar kita banyak sekali kita jumpai jenis makanan dan minuman

    yang prosesnya dibantu oleh mikroorganisme. Perhatikan tabel di

    bawah&

    !o. !ama Produk !ama ikroorganisme

    1.

    2.3.'.(.

    ).*.

    +.

    ecap

    empencomapai/oghurt

    $ata de coco!entega

    eju

    Aspergillus wentii

    Rhizopus oryzaeNeurospora sitophilaSaccharomyces cerevisiaeStreptococcus thermophillusLactobacillus bulgaricus

    Acetobacter xylinumStreptococcus lactisLeuconostoc cremorisLactobacillus lactisLactobacillus caseiPropionibacterium

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    7/22

    Bioteknologi dalam Bidang Pertanian

    "plikasi bioteknologi dalam bidang pertanian:

    1. elah ditemukannya berbagai 0arietas bibit tahan hama sertatanaman yang tahan terhadap hama. !isalnya, bibit padi )' yang

    memiliki umur pendek dan daya produksi tinggi. arietas ini diperoleh

    dari radiasi dan seleksi biji padi.

    2. Adanya pola tanam hidroponik, yaitu sistem tanam tanpamenggunakan media tanah.

    3. Adanya tanaman yang tahan hama.!isalnya, tanaman tembakau

    yang tahan terhadap penyakit ! 4Tobacco Mozaik irus5 dengan

    cara rekayasa genetik.

    '. #ihasilkannya bioinsektisida dari mikroba, !acillus thuringensis

    4"t5 merupkan salah satu jenis bakteri yang mampu menghasilkan

    racun atau toksin yang mampu membunuh serangga.

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    8/22

    Bioteknologi dalam Bidang Pertambangan

    Penggunaan mikroorganisme dalam pemisahan logam dari

    bijihnya, misalnya oleh Thiobacillus oxi"ansdan Thiobacillus#errooxi"ans. eaksi%

    Skema pemurnian logam

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    9/22

    Bioteknologi Penghasil Gas Bio

    6as bio dihasilkan dari penguraian senyawa organik oleh bakteri metan

    4!ethanobacter5 yang dilakukan secara anaerob.

    #engan melalui reaksi di atas

    penguraian glukosa dihasilkan

    gas bio dalam bentuk gas metan

    yang dapat dijadikan sebagai

    bahan bakar pengganti

    kayu dan minyak tanah.

    gas metan

    #ermentor gas bio

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    10/22

    Bioteknologi dalam Bidang Kesehatan

    Antibiotik% senyawa atau 7at yang dihasilkan suatu organisme yang mampu

    menghambat pertumbuhan organisme lain.

    rang yang pertama kali menemukan antibiotik adalah "le$ander#lemming yang menemukan penicilin dari jamur Penicillium notatum."erikut adalah beberapa contoh antibiotik

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    11/22

    aksin% mikroorganisme

    atau bagian dari suatumikroorganisme yang telah

    dilemahkan sehingga tidak

    membahayakan.

    aksin bisa berasal

    dari mikroorganisme

    yang telah dilemahkan atau

    dimatikan bahkan berasal dari

    7at yang dihasilkan mikro8

    organisme tersebut kemudian

    dilemahkan.

    Bioteknologi dalam Bidang Kesehatan

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    12/22

    "erikut adalah contoh senyawa yang diproduksi oleh mikroba yang

    direkayasa

    Bioteknologi dalam Bidang Kesehatan

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    13/22

    Bioteknologi dalam Bidang Kesehatan

    %itaminBakteri &ang mampu memproduksi 'itamin B * Pseudomonassp.

    Propioni bacteriumBakteri &ang mampu memproduksi 'itamin B *Ashbya gossipi

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    14/22

    Bioteknologi dalam Bidang +ndustri

    "sam glutamat% asam amino bahan utama monosodium glutamat

    4!6.5,isin% jenis asam amino yang tidak dapat disintesis oleh hewan.edua jenis asam amino tersebut diproduksi dengan bantuan bakteri

    $orynobacterium glutamicum%

    "sam sitrat% memberi rasa getir atau pahit pada cita rasa makanandan merupakan unsur pokok dalam berbagai jenis jeruk. Asam ini

    dapat diproduksi olehAspergillus niger.

    En-im

    "eberapa jenis en7im yang penting%a. Amilase digunakan dalam produksi sirup, kanji, glukosa.

    6lukosa isomerase% mengubah amilum menjadi fruktosa.

    9ruktosa digunakan sebagai pemanis makanan menggantikan

    sukrosa.

    mikroba%Aspergillus niger& Aspergillus oryzae& dan!acillus subtilis

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    15/22

    b. Protease digunakan antara lain dalam produksi roti dan bir.

    Protease proteolitik berfungsi sebagai pelunak daging dancampuran deterjen untuk menghilangkan noda protein.

    mikroba%Aspergillus oryzae dan !acillus subtilis

    c. :ipase digunakan dalam produksi susu dan keju untuk

    meningkatkan cita rasa.mikroba%Aspergillus niger danRhizopus spp

    Bioteknologi dalam Bidang +ndustri

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    16/22

    Bioteknologi untuk engatasi Pencemaran

    !ikroorganisme yang dapat mengolah limbah beracun dan

    menghasilkan gas hidrogen adalah $lostri"ium butyrium.;ara kerjanya% bakteri dihentikan gerakannya pada

    saringan limbah cair yang mengandung gula dari pabrik

    alkohol. "akteri tersebut akan mencerna dan menguraikan

    gula serta menghasilkan gas hidrogen. 6as ini dapatdigunakan sebagai bahan bakar yang tidak menimbulkan

    polusi.

    :imbah-limbah rumah tangga yang mengandung bahan

    organik, dapat diuraikan oleh bakteri aerob maupun

    bakteri anaerob.

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    17/22

    Protein sel tunggal% bahan makanan berkadar protein tinggi

    yang berasal dari mikroba. !ikroba ini mempunyai kadar

    protein hingga +

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    18/22

    Protein Sel unggal (PS)

    Beberapa jenis mikroorganisme penghasil protein sel tunggal

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    19/22

    /eka&asa Genetika

    etode 0!" rekombinan teknik plasmid adalah sebagai berikut.

    1. !ula-mula dilakukan isolasi #$A plasmid dari bakteri dan #$A pembawa

    sifat yang diinginkan dari sel organisme lain, seperti dari hewan atau

    manusia.

    2. Potongan #$A yang mengandung gen pembawa sifat yang diinginkan

    disisipkan ke dalam #$A plasmid bakteri, sehingga akan dihasilkan #$A

    rekombinan.3. Plasmid dengan #$A rekombinan dikembalikan lagi ke dalam sel bakteri.

    '. el bakteri yang mengandung plasmid #$A rekombinan tersebut,

    diproduksi dalam kultur yang membentuk klon dari sel-sel bakteri

    tersebut. #$A asing yang disisipkan dalam plasmid bakteri direplikasikan,

    dan selanjutnya plasmid tersebut oleh bakteri akan dilipatgandakan.(. dentifkasi bakteri kloning yang mengandung gen yang diinginkan.

    ). etelah identifkasi berhasil, bakteri kloning dapat diaplikasikan sesuai

    dengan tujuan semula, misalnya untuk produksi protein, antibiotik,

    en7im, atau lainnya.

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    20/22

    /eka&asa Genetika

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    21/22

    1ibridoma

    >ibridoma% teknik penyatuan dua sel dari jaringan yang sama atau organisme

    yang berbeda sehingga menghasilkan sel tunggal, yaitu sel hibrid.

    etode teknikhibridoma

  • 7/17/2019 bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02

    22/22

    1. erjadinya kontro0ersi dalam masyarakat.

    2. erlepasnya organisme transgenik di alam bebas tanpapengawasan dapat menghasilkan pencemaran biologis.

    3. #alam bidang kesehatan, timbulnya alergi yang

    diakibatkan karena mengonsumsi produk tanaman

    transgenik.

    '. Adanya ketergantungan pada teknologi.(. erdesaknya atau bahkan menyebabkan kepunahan

    sebagian plasma nutfah asli karena yang dikembangkan

    sekarang hanyalah produk hasil rekayasa genetika saja.

    ). emungkinan menyebabkan bakteri dalam tubuhmanusia menjadi

    tahan terhadap antibiotik.

    *. emungkinan adanya perbedaan nutrisi dan komposisi

    0ampak Bioteknologi dalam Kehidupan