bab8bioteknologi-131016072533-phpapp02
DESCRIPTION
Biologi Bab 8 BioteknologiTRANSCRIPT
-
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