biotek, presentasi bioteknologi
DESCRIPTION
ini semua menjelaskan tentang bioteknologiTRANSCRIPT
BIOTEKNOLOGIBIOTEKNOLOGI
Bioteknologi merupakan penerapan teknik Bioteknologi merupakan penerapan teknik pendayagunaan organisme hidup atau pendayagunaan organisme hidup atau bagian organisme untuk membuat, bagian organisme untuk membuat, memodifikasi, meningkatkan, atau memodifikasi, meningkatkan, atau memperbaiki sifat makhluk hidup serta memperbaiki sifat makhluk hidup serta mengembangkan mikroorganisme untuk mengembangkan mikroorganisme untuk penggunaan khusus. penggunaan khusus.
Bioteknologi adalah prinsip-prinsip ilmu Bioteknologi adalah prinsip-prinsip ilmu pengetahuan dan kerekayasaan untuk pengetahuan dan kerekayasaan untuk penaganan dan pengolahan bahan dengan penaganan dan pengolahan bahan dengan menggunakan agen bioteknologi untuk menggunakan agen bioteknologi untuk menghasilkan barang dan jasa. menghasilkan barang dan jasa.
Pada prinsipnya, bioteknologi Pada prinsipnya, bioteknologi terkandung tiga hal pokok :terkandung tiga hal pokok :
1.1. Agen biologi (enzim, mikroba, sel Agen biologi (enzim, mikroba, sel tumbuhan, sel hewan)tumbuhan, sel hewan)
2.2. Pendayagunaan secara teknologis Pendayagunaan secara teknologis dan industrial.dan industrial.
3.3. Produk dan jasa yang diperoleh.Produk dan jasa yang diperoleh.
MikrobiologiBiokimiaBiologi Molekular
Biologi SelGenetika Molekular Rekayasa Proses
Bioteknologi
Diagnosa Kesehatan
Industri Farmasi
Industri Fermentasi
Industri Pangan dan Pakan
Industri Kimia
Lingkungan dan Energi
Sektor aktivitas bioindustri dan produk-produk utamanya Sektor aktivitas bioindustri dan produk-produk utamanya serta jasa dapat dilihat pada tabel di bawah ini :serta jasa dapat dilihat pada tabel di bawah ini : Sektor Aktivitas Bioindustri Jenis Produk dan JasaSektor Aktivitas Bioindustri Jenis Produk dan Jasa Kedokteran Antibiotik, vaksin, steroid, hormon, alkaloid, Kedokteran Antibiotik, vaksin, steroid, hormon, alkaloid,
antibodi, interferon.antibodi, interferon. Agroindustri Minuman beralkohol, produk dari Agroindustri Minuman beralkohol, produk dari
susu,bahan cita rasa, produk dari serealia, protein sel susu,bahan cita rasa, produk dari serealia, protein sel tunggal (PST), asam amino, asam organik, enzim, tunggal (PST), asam amino, asam organik, enzim, nukleotida, polisakarida, antioksidan, zat pemanis, zat nukleotida, polisakarida, antioksidan, zat pemanis, zat warna, zat penyetabil, aroma.warna, zat penyetabil, aroma.
Pertanian Biopestisida, pakan ternak, silase, kompos dan Pertanian Biopestisida, pakan ternak, silase, kompos dan pupuk, bakteri penambat, kultur jaringan, tanaman, pupuk, bakteri penambat, kultur jaringan, tanaman, produksi embrio.produksi embrio.
Kimia Eatnol, asetaldehida, aseton, butanol, butadein, Kimia Eatnol, asetaldehida, aseton, butanol, butadein, asam organik, produksi embrio, biopolimer, gliserol, asam organik, produksi embrio, biopolimer, gliserol, furfural, surfaktan, parfum.furfural, surfaktan, parfum.
Energi Etanol, aseton, butanol, metana, hidrogen, Energi Etanol, aseton, butanol, metana, hidrogen, biomassa.biomassa.
Lingkungan Penanganan air, penanganan aerobik dan Lingkungan Penanganan air, penanganan aerobik dan anaerobik, pendayagunaan limbah dan residu organik, anaerobik, pendayagunaan limbah dan residu organik, akumulasi dan pengambilan metal, defosfatisasi dan akumulasi dan pengambilan metal, defosfatisasi dan denitrifikasi, detoksifikasi.denitrifikasi, detoksifikasi.
Bioteknologi terbagi menjadi 2, yaitu :Bioteknologi terbagi menjadi 2, yaitu :1. Bioteknologi Konvensional1. Bioteknologi Konvensional Ciri-ciri bioteknologi konvensional Ciri-ciri bioteknologi konvensional
Tidak menggunakan alat yang canggihTidak menggunakan alat yang canggih Menggunakan mikroorganisme.Menggunakan mikroorganisme.
Contoh : tempe, tape, kecap, nata de Contoh : tempe, tape, kecap, nata de coco, yoghurt, roti, keju.coco, yoghurt, roti, keju.
2. Bioteknologi Modern2. Bioteknologi Modern ciri-ciri bioteknologi modern :ciri-ciri bioteknologi modern :
Alatnya canggihAlatnya canggih Sudah menggunakan enzimSudah menggunakan enzim Melibatkan di DNAMelibatkan di DNA
Empat langkah pengembangan bioteknologi :Empat langkah pengembangan bioteknologi :1. Bioteknologi produksi makanan dan tanaman.1. Bioteknologi produksi makanan dan tanaman. Contoh : pembuatan anggur, roti, tape, tempe, brem Contoh : pembuatan anggur, roti, tape, tempe, brem
Bali, cuka, keju, yoghurt, dll.Bali, cuka, keju, yoghurt, dll.2. Bioteknologi di bawah kondisi nonsteril.2. Bioteknologi di bawah kondisi nonsteril. Contoh : pembuatan aseton atau butanol, asam asetat, Contoh : pembuatan aseton atau butanol, asam asetat,
asam laktat, asam sitrat, etanol dan gliserol.asam laktat, asam sitrat, etanol dan gliserol.3. Bioteknologi di bawah kondisi steril.3. Bioteknologi di bawah kondisi steril. Contoh : pembuatan penisilin, streptomisin, tetrasiklin, Contoh : pembuatan penisilin, streptomisin, tetrasiklin,
vitamin B12, giberelin, steroid, asam amino.vitamin B12, giberelin, steroid, asam amino.4. Aplikasi hasil-hasil keilmuan baru dalam Biteknologi.4. Aplikasi hasil-hasil keilmuan baru dalam Biteknologi. Contoh : hormon insulin, interferon, dan hormon tumbuh.Contoh : hormon insulin, interferon, dan hormon tumbuh.
HASIL KEGIATAN BIOTEKNOLOGI MODERN HASIL KEGIATAN BIOTEKNOLOGI MODERN DI BIDANG PERTANIANDI BIDANG PERTANIAN
GMO - Genetically modified organisms
Suatu jasad yang memiliki sifat baru, yang sebelumnya tidak dimiliki oleh jenis jasad tersebut, sebagai hasil penambahan gen yang berasal dari jasad lain. Juga disebut organisme transgenik
Jagung tahan serangga
Normal Transgenic
Racun Bt yang dikandungnya membunuh corn borer
Gen pengendali produksi racun berasal dari bakteri
Organisme Transgenik
Transgen : Gen asing yang ditambahkan kepada suatu spesies
Transgenik : Suatu organisme yang mengandung transgen melalui proses bioteknologi (bukan proses pemuliaan tanaman)
Organisme transgenik memiliki komposisi gen yang telah diubah dengan cara menyisuipkan gen lain kedalam plasmid shg menghasilkan individu yang memiliki sifat ttt sesuai keinginan si pembuat --> DNA Rekombinan
Contoh : Kapas BtJagung tahan herbisida KoleopteraGen Cry ( Mengkode protein yg menjadi racun bg serangga
klg)
Beberapa aplikasi dari DNA rekombinan Beberapa aplikasi dari DNA rekombinan atau teknologi plasmid yang sudah atau teknologi plasmid yang sudah dikembangkan antara laindikembangkan antara lain
Produksi insulinProduksi insulin Rekayasa untuk memperbaiki tumbuhan Rekayasa untuk memperbaiki tumbuhan
yg lebih tahan (resisten) dr penyakit, yg lebih tahan (resisten) dr penyakit, pengaruh pestisida, maupun iklim (contoh pengaruh pestisida, maupun iklim (contoh pada jagung, kapas, tomat)pada jagung, kapas, tomat)
Teknik DNA rekombinanTeknik DNA rekombinan
Teknik untuk mengisolasi DNATeknik untuk mengisolasi DNA Teknik untuk memotong DNATeknik untuk memotong DNA Teknik untuk menyambung /mengabung Teknik untuk menyambung /mengabung
DNADNA Teknik untuk memasukkan DNA ke dalam Teknik untuk memasukkan DNA ke dalam
sel hidupsel hidup
Secara umum metode DNA rekombinan sbbSecara umum metode DNA rekombinan sbb
DNA unggul diambil dari kromosom organisme DNA unggul diambil dari kromosom organisme multiseluler yang ingin dimanfaatkan atas multiseluler yang ingin dimanfaatkan atas keunggulannya dgn memotong gen yg dinginkankeunggulannya dgn memotong gen yg dinginkan
Menyiapkan plasmid dari organisme yang akan Menyiapkan plasmid dari organisme yang akan dimanipulasikan (co : bakteri)dimanipulasikan (co : bakteri)
Menyisipkan DNA unggul tadi kedalam plasmid Menyisipkan DNA unggul tadi kedalam plasmid shg akan terbentuk DNA rekombinanshg akan terbentuk DNA rekombinan
Plasmid baru yang merupakan DNA rekombinan Plasmid baru yang merupakan DNA rekombinan dimasukan kembali ke dlm sel bakteri semuladimasukan kembali ke dlm sel bakteri semula
Selanjutnya dilakukan kloning terhdp bakteri yg Selanjutnya dilakukan kloning terhdp bakteri yg mengandung DNA rekombinanmengandung DNA rekombinan
Perangkat yang digunakan dalam teknologi Perangkat yang digunakan dalam teknologi DNA rekombinanDNA rekombinan
Enzim restriksi : digunakan untuk Enzim restriksi : digunakan untuk memotong DNAmemotong DNA
Enzim DNA ligase : dignakan untuk Enzim DNA ligase : dignakan untuk menyambung DNAmenyambung DNA
Plamid : Digunakan sng vektor untuk Plamid : Digunakan sng vektor untuk mengklonkan fragmen DNAmengklonkan fragmen DNA
Transposon digunakan untuk menyisipkan Transposon digunakan untuk menyisipkan penandapenanda
Pustaka genom : untuk menyimpan gen Pustaka genom : untuk menyimpan gen atau fragmen DNA yg telah diklonkanatau fragmen DNA yg telah diklonkan
Pembuatan Antibodi MonoklonalPembuatan Antibodi Monoklonal Adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal atau sel Adalah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal atau sel
klon yang hanya mengenal satu jenis antigen. Pembentukan klon yang hanya mengenal satu jenis antigen. Pembentukan antibodi monoklonal dapat dilakukan pada kelinci atau tikus.antibodi monoklonal dapat dilakukan pada kelinci atau tikus.
Antigen diinjeksi ke dalam tubuh kelinci atau tikus percobaan untuk Antigen diinjeksi ke dalam tubuh kelinci atau tikus percobaan untuk menghasilkan antibodi.menghasilkan antibodi.
Isolasi terhadap limfosit sel B sel yang memiliki respons berbeda Isolasi terhadap limfosit sel B sel yang memiliki respons berbeda terhadap antigen.terhadap antigen.
Limfosit sel B dileburkan dengan sel mieloma. Sel Mieloma adalah Limfosit sel B dileburkan dengan sel mieloma. Sel Mieloma adalah sel-sel kanker yang terbentuk dari jaringan mieloid ketika sel-sel kanker yang terbentuk dari jaringan mieloid ketika pembentukan limfosit.pembentukan limfosit.
Peleburan sel mieloma dan limfosit B menghasilkan hibridoma. Tiap Peleburan sel mieloma dan limfosit B menghasilkan hibridoma. Tiap hibridoma diklon sehingga menghasilkan antibodi yang unik.hibridoma diklon sehingga menghasilkan antibodi yang unik.
Antibodi dikelompokkan berdasarkan jenisnya. Oleh karena antibodi Antibodi dikelompokkan berdasarkan jenisnya. Oleh karena antibodi yang dihasilkan berasal dari pengklonan satu sel hibridoma, yang dihasilkan berasal dari pengklonan satu sel hibridoma, antibodi tersebut disebut sebagai antibodi monoklonal. Setlah itu, antibodi tersebut disebut sebagai antibodi monoklonal. Setlah itu, dilakukan pengklonan berikutnya.dilakukan pengklonan berikutnya.
Hibridoma adalah hasil peleburan antara limfosit B dan sel mieloma Hibridoma adalah hasil peleburan antara limfosit B dan sel mieloma pada produksi antibodi monoklonal (penyatuan dua sel yang pada produksi antibodi monoklonal (penyatuan dua sel yang berbeda).berbeda).
Antibodi monoklonal digunakan untuk :Antibodi monoklonal digunakan untuk : Diagnosa penyakit kanker.Diagnosa penyakit kanker. Tes kehamilan.Tes kehamilan.
Kultur JaringanKultur Jaringan Kultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi yang Kultur jaringan memanfaatkan sifat totipotensi yang
dimiliki sel tumbuhandimiliki sel tumbuhan Teori totipotensi pertama kali dikemukakan oleh Teori totipotensi pertama kali dikemukakan oleh
seorang ahli fisiologi G.Heberlandt pd tahun 1898. Pada seorang ahli fisiologi G.Heberlandt pd tahun 1898. Pada tahun 1969 teori tsb diuji ulang oleh FC. Steward dgn tahun 1969 teori tsb diuji ulang oleh FC. Steward dgn objek empelur wortel. Dgn satu sel empelur wortel dpt objek empelur wortel. Dgn satu sel empelur wortel dpt tumbuh mjd indvdu baru tumbuh mjd indvdu baru
seleksi bibit --- pemisahan jaringan --- sterilisasi seleksi bibit --- pemisahan jaringan --- sterilisasi jaringan --- cuci dg. air steril --- simpan pada medium jaringan --- cuci dg. air steril --- simpan pada medium tumbuh (timbul kalus)--- transfer pada medium lain--- tumbuh (timbul kalus)--- transfer pada medium lain--- medium pembentukan pucuk/akar/ embrio --- transfer medium pembentukan pucuk/akar/ embrio --- transfer pada tanah steril.pada tanah steril.
Perbedaan
• Pemuliaan tanaman konvensional
• Pemuliaan tanaman melalui bioteknologi
Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang sama
Pemindahan gen melalui perkawinan interspesies
Gen yang dipindahkan berasal dari spesies yang berbeda
Pemindahan gen melalui rekayasa genetika tanaman
KloningKloning
Kloning adalah penggunaan sel Kloning adalah penggunaan sel somatik organisme multiseluler somatik organisme multiseluler untuk membuat satu atau lebih untuk membuat satu atau lebih individu dengan materi genetik yang individu dengan materi genetik yang sama atau identiksama atau identik
Kloning Kloning Inseminasi buatanInseminasi buatan Bayi tabungBayi tabung BiogasBiogas