BIOTEKNOLOGI

BIOTEKNOLOGI :

- Pertama kali dikemukakan oleh Karl Ereky, seoranginsinyur Hongaria (1917)

- Berasal dari dua kata, yaitu 'bio' yang berarti makhukhidup dan “ teknologi” yang berarti cara untukmemproduksi barang atau jasa.

- Pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan teknologidengan menggunakan sistem hayati (proses biologi)sebagai alat bantu untuk menghasilkan produk barangdan jasa bagi kesejahteraan manusia

- Pertama kali dikemukakan oleh Karl Ereky, seoranginsinyur Hongaria (1917)

- Berasal dari dua kata, yaitu 'bio' yang berarti makhukhidup dan “ teknologi” yang berarti cara untukmemproduksi barang atau jasa.

- Pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan teknologidengan menggunakan sistem hayati (proses biologi)sebagai alat bantu untuk menghasilkan produk barangdan jasa bagi kesejahteraan manusia

Kegunaan Bioteknologi bagi KehidupanManusia

• Bioteknologi kelautan dan akuakultur

• Bioteknologi lingkungan

• Manufaktur dan bioproses

• Kedokteran

• Pertanian – “GM Food”

• Bioteknologi kelautan dan akuakultur

• Bioteknologi lingkungan

• Manufaktur dan bioproses

• Kedokteran

• Industri obat-obatan

• Terapi gen untuk penyakit genetik

• “Human Embryonic Stem Cells” dan Kloning

- Konvensional- Modern

BIOTEKNOLOGI :

- Konvensional- Modern

BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL :

- Pemanfaatan mikroba untuk membuat produk-produk yang diinginkan

- Teknologi pemanfaatan mahluk hidup padalevel individu

- Pemanfaatan mikroba untuk membuat produk-produk yang diinginkan

- Teknologi pemanfaatan mahluk hidup padalevel individu

Ciri-ciri :

- dilakukan secara sederhana,- tidak memerlukan keahlian khusus- belum mengenal pemanfaatan enzim- tidak diproduksi secara besar-besaran

- dilakukan secara sederhana,- tidak memerlukan keahlian khusus- belum mengenal pemanfaatan enzim- tidak diproduksi secara besar-besaran

Cuka

Cuka terbuat dari air nira kelapa. Oleh khamirSaccharomyces, gula nira diubah menjadialkohol. Alkohol ini diubah lagi menjadi asamcuka oleh bakteri asam cuka (Acetobacteraceti)

Cuka terbuat dari air nira kelapa. Oleh khamirSaccharomyces, gula nira diubah menjadialkohol. Alkohol ini diubah lagi menjadi asamcuka oleh bakteri asam cuka (Acetobacteraceti)

Fermentasi AerobAcetobacter aceti

C6H12O6 2 C2H5OH 2 CH3COOH + H2O + 116 kalglukosa etanol cuka asam

Fermentasi AnaerobClostridium thermoaceticum

C6H12O6 3 CH3COOHglukosa asam asetat

Fermentasi AerobAcetobacter aceti

C6H12O6 2 C2H5OH 2 CH3COOH + H2O + 116 kalglukosa etanol cuka asam

Fermentasi AnaerobClostridium thermoaceticum

C6H12O6 3 CH3COOHglukosa asam asetat

Minuman beralkohol

Contoh minuman beralkohol antara lain bir, anggur,arak, dan wiski. Bir terbuat dari biji gandum. Bijigandum yang telah ditumbuk selanjutnyadifermentasikan dengan khamir (Saccharomyces).Khamir akan mengubah zat gula menjadikarbondioksida dan alkohol.

Contoh minuman beralkohol antara lain bir, anggur,arak, dan wiski. Bir terbuat dari biji gandum. Bijigandum yang telah ditumbuk selanjutnyadifermentasikan dengan khamir (Saccharomyces).Khamir akan mengubah zat gula menjadikarbondioksida dan alkohol.

Nata de cocoNata de coco merupakan salah satu makananolahan kelapa. Pembuatan de coco merupakansuatu proses fermentasi air kelapa oleh bakteriAcetobacter xylinum.

OncomBahan dasar oncom adalah ampas tahu, yaitu ampaskedelai yang difermentasi dengan jamur Neurosporasitophila. Disamping sebagai bahan makanan, jamurNeurospora sitophila dapat menghasilkan zat warnamerah atau oranye.

Roti

- Roti terbuat dari tepung gandum- Difermentasi dengan yeast atau khamir

Saccharomyces cerevisiae- Yeast atau Khamir ini memafaatkan gula

sebagai makanannya yang akan dioksidasidan akhirnya menghasilkan karbondioksida

- Karbondioksida membentuk gelombang-gelombang yang terperangkap dalamadonan roti sehingga akan mengembang

- Roti terbuat dari tepung gandum- Difermentasi dengan yeast atau khamir

Saccharomyces cerevisiae- Yeast atau Khamir ini memafaatkan gula

sebagai makanannya yang akan dioksidasidan akhirnya menghasilkan karbondioksida

- Karbondioksida membentuk gelombang-gelombang yang terperangkap dalamadonan roti sehingga akan mengembang

Tape

- Tape terbuat dari ketela pohon atau ketanhitam

- Difermentasikan dengan ragi.- Ragi merupakan mikroorganisme yang dapat

menghasilkan enzim untuk mengubah zattepung menjadi gula.

- Selanjutnya gula diubah menjadi alkohol. Biladisimpan lama, alkohol akan diubah menjadiasam oleh bakteri asam cuka.

- Tape terbuat dari ketela pohon atau ketanhitam

- Difermentasikan dengan ragi.- Ragi merupakan mikroorganisme yang dapat

menghasilkan enzim untuk mengubah zattepung menjadi gula.

- Selanjutnya gula diubah menjadi alkohol. Biladisimpan lama, alkohol akan diubah menjadiasam oleh bakteri asam cuka.

Tempe

- Bahan dasar untuk membuat tempe adalahkacang kedelai

- Ragi tempe atau jamur (Rhizopus oryzae)akan mencernakan kedelai dengan caramengubah protein kompleks pada kacangkedelai yang berbentuk keras menjadiprotein sederhana yang lebih lunaksehingga mudah dicerna oleh manusia

- Bahan dasar untuk membuat tempe adalahkacang kedelai

- Ragi tempe atau jamur (Rhizopus oryzae)akan mencernakan kedelai dengan caramengubah protein kompleks pada kacangkedelai yang berbentuk keras menjadiprotein sederhana yang lebih lunaksehingga mudah dicerna oleh manusia

Yoghurt

- Susu asam atau yoghurt terbuat dari airsusu yang lemaknya dibuang, selanjutnyasusu difermentasi dengan bakteri asamlaktat Lactoballus bulgaricus. danSterptococcus thermophillus.

- aktivitas bakteri ini menyebabkan keasamansusu menurun. Setelah itu susu di tambahcita rasa buah.

- Susu asam atau yoghurt terbuat dari airsusu yang lemaknya dibuang, selanjutnyasusu difermentasi dengan bakteri asamlaktat Lactoballus bulgaricus. danSterptococcus thermophillus.

- aktivitas bakteri ini menyebabkan keasamansusu menurun. Setelah itu susu di tambahcita rasa buah.

No. Bahan Pangan Mikroorganisme Golongan Produk

1. Susu Lactobacillus spStreptococcus spPenicillium sp

BakteriBakteriJamur

YogurtMentegaKeju

2. Kedelai Rhizopus spAspergillus sp

Jamurjamur

TempeKecap

3. Kacang tanah Neurospora Jamur Oncom

4. Beras Saccharomyces sp,Endomycopsis sp

Jamur Tape ketan

5. Singkong Saccharomyces sp,Endomycopsis sp

Jamur Tape singkong

6. Air kelapa Acetobacter Bakteri Nata de coco

7. Tepung gandum Saccharomyces Jamur Roti

8. Kubis Enterobacter sp. Bakteri Asinan

9. Padi-padian atau umbi-umbian

Saccharomyces sp. Jamur Minumanberalkohol

Cangkok tanaman

Okulasi tanaman

Penyambungan tanaman

BIOTEKNOLOGI MODERN :

bioteknologi yang sudah menggunakan alat-alat yang canggih dan juga disertai denganrekayasa genetika

bioteknologi yang sudah menggunakan alat-alat yang canggih dan juga disertai denganrekayasa genetika

Manipulation of genes is called geneticengineering or recombinant DNAtechnology Genetic engineering involves taking one

or more genes from a location in oneorganism and either◦ Transferring them to another organism◦ Putting them back into the original organism in

different combinations

Manipulation of genes is called geneticengineering or recombinant DNAtechnology Genetic engineering involves taking one

or more genes from a location in oneorganism and either◦ Transferring them to another organism◦ Putting them back into the original organism in

different combinations

Ecosystems

The biosphere

Communities

Cells

Organelles

MoleculesTissues

Cell1 µm

Atoms

10 µm

Organisms

Populations

Communities Tissues

Organs and organ systems

50 µm

LE 1LE 1--66

Sperm cell

NucleicontainingDNA

NucleicontainingDNA

Egg cell

Fertilized eggwith DNA fromboth parents

Embryo’s cellsWith copies ofinherited DNA

Offspring with traitsinherited from both parents

- Teknik dalam bioteknologi modern ialahtransfer gen atau pemindahan materi genetikadari satu organisme ke organisme yang lainuntuk menghasilkan produk yang diinginkan

- Organisme yang memiliki materi genetik dariorganisme lain disebut dengan makhluk hiduptransgenik

- Teknik dalam bioteknologi modern ialahtransfer gen atau pemindahan materi genetikadari satu organisme ke organisme yang lainuntuk menghasilkan produk yang diinginkan

- Organisme yang memiliki materi genetik dariorganisme lain disebut dengan makhluk hiduptransgenik

- Pemanfaatan bioteknologi modern diaplikasikandalam hal pembuatan bibit unggul, pembuatanhormon, pemeliharaan lingkungan, kulturjaringan, kepentingan forensik, pembuatanantibiotik dan vaksin, dunia industri, dan lain-lain.

- Pemanfaatan bioteknologi modern diaplikasikandalam hal pembuatan bibit unggul, pembuatanhormon, pemeliharaan lingkungan, kulturjaringan, kepentingan forensik, pembuatanantibiotik dan vaksin, dunia industri, dan lain-lain.

Tanaman transgenik- Tanaman yang telah disisipi gen asing dari spesies

atau mahluk hidup lainnya .

- Tujuan : untuk mendapatkan tanaman dengan sifat-sifat yang diingiinkin

- Teknik yang digunakan untuk menghasilkanorganism transgenic adalah teknik rekayasagenetika atau DNA Rekombinan.

- Tanaman yang telah disisipi gen asing dari spesiesatau mahluk hidup lainnya .

- Tujuan : untuk mendapatkan tanaman dengan sifat-sifat yang diingiinkin

- Teknik yang digunakan untuk menghasilkanorganism transgenic adalah teknik rekayasagenetika atau DNA Rekombinan.

- Dengan teknik ini, gen disisipkan melalui vector, yaitu

agen pembawa DNA. Vector biasanya berupa plasmid

dan virus. Plasmid adalah bagian DNA yang terpisah dari

kromosom bakteri dan dapat memperbanyak diri.

Kloning hewan ternak- Inti DNA diekstraksi dari sel embrio dan ditanamkan ke

sel telur yang belum dibuahi- Proses pembuahan dirangsang dengan memberikan

kejutan listrik atau dengan bahan kimia tertentu

- Sel-sel yang berkembang kemudian ditanamkan ke

rahim induk betina

- Hewan kloning yang dihasilkan memiliki ciri identik

dengan sel asli

- Sejak kloning Dolly, saat ini dimungkinkan membuat

kloning dari sel non-embrio.

- Inti DNA diekstraksi dari sel embrio dan ditanamkan kesel telur yang belum dibuahi

- Proses pembuahan dirangsang dengan memberikan

kejutan listrik atau dengan bahan kimia tertentu

- Sel-sel yang berkembang kemudian ditanamkan ke

rahim induk betina

- Hewan kloning yang dihasilkan memiliki ciri identik

dengan sel asli

- Sejak kloning Dolly, saat ini dimungkinkan membuat

kloning dari sel non-embrio.

- Kloning hewan dapat dilakukan baik untuk tujuan

reproduksi dan non-reproduksi atau terapeutik

- Dalam kasus kedua, kloning dilakukan untuk

menghasilkan sel punca yang dapat digunakan untuk

tujuan terapeutik, misalnya untuk penyembuhan atau

menciptakan organ yang rusak (tidak menduplikasi

seluruh organisme).

- Kloning hewan dapat dilakukan baik untuk tujuan

reproduksi dan non-reproduksi atau terapeutik

- Dalam kasus kedua, kloning dilakukan untuk

menghasilkan sel punca yang dapat digunakan untuk

tujuan terapeutik, misalnya untuk penyembuhan atau

menciptakan organ yang rusak (tidak menduplikasi

seluruh organisme).

Terima Kasih