makalah bioproses kelompok 2

21
TEKNOLOGI BIOPROSES RUANG LINGKUP BIOPROSES DAN BIOTEKNOLOGI Disusun oleh: Kelompok II Nama NIM Nurmalisa Albar 1009055007 Abdul Malik Espad Nur Rahim 1009055024 Ahmed Khomeini Irvan 1009055048

Upload: drivaneka604778394

Post on 27-Nov-2015

1.474 views

Category:

Documents


82 download

TRANSCRIPT

Page 1: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

TEKNOLOGI BIOPROSES

RUANG LINGKUP BIOPROSES DAN BIOTEKNOLOGI

Disusun oleh:

Kelompok II

Nama NIM

Nurmalisa Albar 1009055007

Abdul Malik Espad Nur Rahim 1009055024

Ahmed Khomeini Irvan 1009055048

TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MULAWARMAN

2013

Page 2: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

BAB I

LATAR BELAKANG

Teknologi Bioproses

Teknologi bioproses adalah teknologi yang berkaitan dengan segala operasi dan

proses yang memanfaatkan mikroorganisme baik dalam fasa hidupnya maupun produk-

produk enzimnya. Mikroorganisme berkedudukan sebagai jasad pengubah substrat atau

bahan baku menjadi suatu produk melalui reaksi enzimatiknya. Bioproses itu sendiri

memerlukan bantuan kajian menganai mikrobiologi yang membantu kita mengetahui

pemahaman tentang mikroba (jenis, struktur, dan komponen sel), fisiologi dari proses dan

aktivitas suatu organisme, biokimia melalui reaksi- reaksi dan proses kimiawi dalam sel, dan

yang terakhir adalah materi genetik pada sel.

Bioteknologi didefinisikan sebagai manipulasi dan rekayasa genetika terhadap

sistem atau proses biologi berdasarkan prinsip-prinsip ilmiah dengan bantuan agen biologi.

Prinsip ilmiah yang dipakai dalam bioteknologi berdasarkan pada berbagai disiplin ilmu,

terutama mikrobiologi, biokimia, genetika, rekayasa biokimia dan kimia. Yang dimaksud

agen  biologi adalah katalisator-katalisator biologi untuk menekan pada mikroorganisme

berenzim, sel hewan dan sel tumbuhan.

Bioteknologi juga dikatakan sebagai penggunaan ilmu biokimia, mikrobiologi dan 

rekayasa genetika secara terpadu dengan tujuan untuk mencapai penerapan teknologi dari

kemampuan mikroorganisme dan sel-sel jaringan yang dibiakan. Dalam penertian sekarang,

secara umum bioteknologi diartikan sebagai teknologi yang bermanfaat bagi makhluk hidup

atau bagian-bagiannya untuk menghasilkan barang dan jasa untuk kesejahteraan manusia dan

lingkungannya. Saat sekarang ini bioteknologi telah merambah berbagai bidang, dan

dianggap sebagai suatu terobosan untuk memecahkan beberapa persoalan sehari-hari.

Bidang kajian bioteknologi memiliki ruang lingkup yang luas, mulai dari yang

sederhana, misal pembuatan tempe sampai dengan bioteknologi yang sangat rumit, misalnya

kloning hewan. Sebagian besar teknik yang diterapkan dalam bioteknologi cenderung lebih

ekonomis, lebih sedikit dalam pemakaian energi dan lebih aman bila dibandingkan dengan

proses tradisonal sekarang. Di samping itu, sebagian besar proses bioteknologi menghasilkan

residu yang dapat diurai secara biologis serta tidak mengandung racun.

Page 3: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

BAB II

ISI

BIOPROSES

Bioproses adalah kajian mengenai proses-proses yang melibatkan organisme

(mikroorganisme) sebagai jasad pemroses substrat (bahan baku) menjadi suatu produk;

“Teknologi bioproses adalah teknologi yang berkaitan dengan segala operasi dan proses yang

memanfaatkan mikroba baik dalam fase hidupnya maupun produk-produk enzimnya.

Teknologi Bioproses adalah bagian tak terpisahkan dan sangat berperan penting dalam

aplikasi bioteknologi secara masif. Teknologi bioproses lahir dari berbagai disiplin ilmu

seperti teknik kimia, bioteknologi,ilmu kimia, ilmu fisika, dan ilmu biologi. Pada awalnya

ilmu dasar biologi dan kimia melahirkan teori-teori dasar mikrobiologi dan biokimia.

Perkembangan ilmu-ilmu lain yang juga mendasari perkembangan ilmu rekayasa, seperti:

matematik dan fisika turut mendorong berkembangnya bioteknologi sehingga melahirkan

teknologi bioproses.”Secara mudahnya, teknologi bioproses itu merupakan gabungan dari

beberapa disiplin ilmu yang saling mempengaruhi. Bioteknologi merupakan ilmu yang

mempelajari tentang rekayasa genetika dan bagaimana cara memanfaatkan mikroba untuk

menghasilkan suatu produk. Dalam bioteknologi akan dipelajari tentang mikrobiologi,

molekular genetika, dan biokimia. Nah, disinilah teknologi bioproses dengan bioteknologi

memiliki kesamaan, yakni sama-sama memanfaatkan mikroorganisme. Hanya saja, produk

yang dihasilkan bioteknologi terbatas, baik jumlah maupun jenisnya, sementara bioproses

dapat menghasilkan produk yang lebih beragam dengan jumlah yang lebih banyak. Secara

mudahnya, teknologi bioproses itu merupakan gabungan dari beberapa disiplin ilmu yang

saling mempengaruhi. Bioteknologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang rekayasa

genetika dan bagaimana cara memanfaatkan mikroba untuk menghasilkan suatu produk.

Dalam bioteknologi akan dipelajari tentang mikrobiologi, molekular genetika, dan biokimia.

Nah, disinilah teknologi bioproses dengan bioteknologi memiliki kesamaan, yakni sama-

sama memanfaatkan mikroorganisme. Hanya saja, produk yang dihasilkan bioteknologi

terbatas, baik jumlah maupun jenisnya, sementara bioproses dapat menghasilkan produk yang

lebih beragam dengan jumlah yang lebih banyak (Misri Gozan)

Bioproses merupakan salah satu disiplin ilmu yang didukung (gabungan) oleh

beberapa kajian-kajian ilmu seperti mikrobiologi yang membahas tentang pemahaman

mikroba (jenis, struktur, komponen sel, dll), fisiologi (proses-proses dan aktivitas sel yang

Page 4: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

terjadi pada suatu organisme), biokimia (reaksi-reaksi dan proses kimiawi yang terjadi di

dalam suatu sel), dan genetika (materi genetik pada sel).

Kajian dalam teknologi bioproses ada 3, yaitu sebagai agen biologi (mikroba dan

enzim), pendayagunaan secara teknologi dan industri, serta produk dan jasa yg dihasilkan.

Dalam teknologi bioproses yang makhluk hidup yang digunakan adalah

mikroorganisme, mikroorganisme digunakan dalam bioproses tentu saja memiliki peranan

yang sangat penting untuk kemaslahatan hidup manusia. Alasan digunakannya

mikroorganisme dalam bioproses ini adalah karena ukurannya yang kecil, sehingga rasio luas

dengan volume sel menjadi tinggi, perkembangbiakannya cepat, materi genetiknya

sederhana, dapat tumbuh pada berbagai medium, dan relatif tidak menghasilkan limbah

toksin atau aman bagi lingkungan.

Pada kehidupan sehari - hari, sudah banyak sekali aktivitas dan produk bioproses

yang dihasilkan. Misalnya pada bidang kedokteran yang menghasilkan antibiotik, vaksin,

vitamin, steroid, hormon, antibodi, interferon dan lain- lain. Kemudian ada juga dari bidang

pertanian yang menghasilkan biopestisida, pakan ternak, enzim xylase, kompos dan pupuk,

bakteri penambat nitrogen, dan lain sebagainya. Selanjutnya adalah bidang industri kimia

yang telah menghasilkan etanol, aseton, butanol, asam organik, surfaktan, parfum, dan lain-

lain. Pada bidang lingkungan, bioproses ini digunakan untuk penanganan limbah secara

aerobik dan anaerobik, pendayagunaan limbah dan residu organik, akumulasi dan biosorpsi

logam, detoksifikasi senyawa xenobiotik, dan sebagainya. Dan yang terakhir adalah bidang

yang sangat penting dalam ranah kita, yaitu bidang agroindustri. Pada bidang ini telah

diproduksi sejumlah pangan yang memanfaatkan reaksi enzimatik mikroorganisme seperti

minuman beralkohol, prosuk susu fermentasi, PST, asam organik, enzim, antioksidan, zat

pemanis, pewarna, aroma, dan lain- lain.

Teknologi bioproses mencakup 2 hal, yaitu produksi dan pengolahan. Untuk produksi,

secara komersial ada 4 jenis produksi, yaitu biomassa sel, bio enzim, metabolit, dan

transformasi/ biokonversi (Modifikasi suatu persenyawaan yang ditambahkan ke dalam

proses fermentasi). Setiap zat yang terlibat dalam suatu proses metabolisme (baik sebagai

produk metabolisme maupun yang diperukan untuk proses metabolisme) adalah metabolit.

Metabolit terbagi menjadi 2, yaitu metabolit primer dan sekunder. Metabolit primer adalah

metabolit yang essensial untuk pertumbuhan dan reproduksi sel, contohnya adalah asam-

asam organik (asam asetat, asam laktat, asam glutamat, asam amino, polisakarida, etanol, dll).

Sementara metabolit sekunder hanya dibentuk oleh sejumlah kecil organisme, tidak essensial

untuk pertumbuhan dan reproduksi sel, pembentukannya sangat tergantung pada kondisi

Page 5: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

lingkungan, dihasilkan sebagai suatu grup yang strukturnya berhubungan, contohnya zat

antimikroba, zat pengatur tumbuh, zat-zat farmakologis.

Untuk pengolahan, cakupan bioproses dapat dilihat dalam proses pengolahan limbah

industri, dengan teknologi bioproses suatu limbah industri bisa dimanfaat menjadi suatu

produk yang lebih berguna dan juga dapat mengurangi bahkan mencegah terjadinya polusi

dengan menggunakan mikroorganisme seperti persenyawaan xenobiotik/ rekalsitron, serta

dapat juga digunakan dalam proses bioleaching (pelindian bijih) dan perolehan minyak.

Teknologi bioproses dimulai dari generasi awal (sekitar tahun 6000 SM) yaitu

fermentasi makanan dan minuman (bir, anggur, yoghurt, keju, tempe, oncom, tape, dsb).

Seiring berkembangnya zaman, teknologi bioproses diapliasikan dalam bidang kedokteran

pada generasi kedua, yaitu penemuan antibiotika penisilin oleh Alexander Flemming

(1928/1929). Semakin lama, teknologi semakin canggih, dan pemanfaat teknologi bioproses

pun semakin kompleks. Pada generasi ketiga (sekitar tahun 1970-an) teknologi bioproses

digunakan dalam rekayasa genetika yaitu produksi antibodi monoklonal (1975).

Dalam aplikasi pemanfaatan teknologi bioproses, ada tahapan-tahapan sebelum

produksi aplikasi teknologi bioproses dapat di produksi secara massa. Yang pertama adalah

skala laboratorium, pada tahap ini mikroba di seleksi atau pendeskripsian enzim (eksperimen

terhadap produk yang ingin dihasilkan), biasanya fermentor yang digunakan juga dalam skala

kecil (1-5 liter). Kemudian skala pilot-plant, pada tahap ini sudah dilakukan optimalisasi

kondisi-kondisi/ variabel-variabel bioproses karena produksi pada tahap ini semakin

meningkat, dan fermentor yang digunakan juga semakin banyak (5-500 liter). Dan yang

terakhir adalah skala industri, pada tahap ini segala aspek dipertimbangkan termasuk

perhitungan ekonomi karena pada tahap ini sudah dilakukan produksi secara massal (besar),

karena produksi dalam skala industri, tentunya fermentor yang digunakan juga akan banyak

yakni 500-5000 liter. Jumlah fermentor di atas tidaklah baku, jumlah fermentor di atas

hanyak untuk perbanding penggunaan fermentor pada masing-masing skala, semakin tinggi

skalanya, maka jumlah fermentor yang digunakan semakin banyak pula.

Prinsip yang digunakan dalam teknologi bioproses adalah efisiensi dan

reproduksibilitas. Kinerja yang ditinjau dalam teknologi bioproses ada 4, yaitu identifikasi

produk, substrat, dan produk-produk antara; stoikiometri proses; kinetika laju bioproses; dan

rancang bangun/ pemodelan reaktor.

Untuk menghasilkan suatu produk dalam teknologi bioproses terdapat beberapa

tahapan-tahapan yang harus dilalui. Teknolgoi bioproses dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu

isolasi mikroba dari alam/laboratorium kultur dan ekstraksi atau sintesis mikrobial. Untuk

Page 6: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

cara pertama isolasi mikroba dari alam, setelah diisolasi dari alam/menggunakan mikroba di

laboratorium kultur. Ada 3 cara yang dapat digunakan untuk tahapan selanjutnya (mutasi dan

seleksi, hibridisasi, atau rekayasa genetik), setelah itu mikroba tersebut akan termodifikasi

baik secara genetika maupun sifatnya, tahapan selanjutnya adalah perancangan dan

pemodelan bioreaktor untuk pembiakan dalam, setelah itu mikroba tersebut dibiakkan dalam

bioreakor, dan tahap terakhir adalah ekstraksi dan purifikasi produk. Untuk cara kedua yaitu

ekstaksi atau sintesis mikrobial, mikroba dimodifikasi menjadi suatu enzim, lalu

dikembangkan dalam bioreaktor enzimatik dan tahap terakhir ekstraksi dan purifikasi produk.

Terdapat 3 tingkatan aplikasi pada teknologi bioproses. Yang pertama tingkat rendah,

yaitu produksi metana, etanol, biomassa, penanganan limbah, dll. Yang kedua adalah tingkat

sedang, yaitu asam amino, enzim, asam organik, polimer, dll. Dan yang ketiga adalah tingkat

tinggi (canggih) yaitu interferon, hormon, vitamin, vaksin, antibiotika, dll. Jika dilihat dari

tiap tingkatan, proses yang terlibat serta produk yang dihasilkan tentu berbeda-beda dan

semakin tinggi tingkatannya semakin rumit proses yang terlibat di dalamnya dan semakin

tinggi pula teknologi yang digunakan untuk memproduksi produk dari teknologi bioproses

tersebut.

BIOTEKNOLOGI

Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup

(bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol)

dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan

bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan

murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia,

matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang

menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa.

Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu.

Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang

sudah dikenal sejak abad ke-19, pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas-varietas

baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan. Di bidang medis, penerapan

bioteknologi pada masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan

insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak

sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur.

Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal.

Page 7: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara negara

maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal

rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning,

dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-

penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun

AIDS. Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita

stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan

tubuh dapat sembuh seperti sediakala. Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi

rekayasa genetika, kultur jaringan dan DNA rekombinan, dapat dihasilkan tanaman dengan

sifat dan produk unggul karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman

biasa, serta juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan. Penerapan

bioteknologi pada masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup dari

polusi. Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri,

dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan menggunakan

bakteri jenis baru.

Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi

perkembangan teknologinya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa genetika

terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan.

Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui

aplikasi teknologi. Aplikasi teknologi tersebut dapat memodifikasi fungsi biologis suatu

organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada

organisme tersebut.

Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya

organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia.

Perbedaan Bioteknologi dan Bioproses

Perbedaan Bioteknologi dan Bioproses adalah terletak pada skalanya. Bioteknologi

berperan untuk menemukan dan menciptakan ‘sesuatu’ yang baru (ex: produk rekayasa yang

baru), sedangkan teknologi bioproses berperan untuk memproduksi produk bioteknologi

secara massa (skala industri). Melalui produksi skala industri tersebut, harga produk menjadi

lebih terjangkau. Hal tersebut dilakukan sebab walau bagimanapun, apabila produk

bioteknologi bermanfaat tetapi belum dapat dijangkau seluruh kalangan, maka hal tersebut

tidak akan begitu berarti bagi masyarakat banyak. Dengan adanya teknologi bioproses produk

Page 8: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

hasil dari bioteknologi tersebut dapat dikomersiilkan sehingga dapat dimanfaatkan oleh

masyarakat banyak.

Produk bioteknologi, antara lain:

Jagung resisten hama serangga

Kapas resisten hama serangga

Pepaya resisten virus

Enzim pemacu produksi susu pada sapi

Padi mengandung vitamin A

Pisang mengandung vaksin hepatitis

Ruang lingkup bioteknologi :

Rekayasa genetika, meliputi tumbuhan dan hewan.

Bioteknologi bidang industry, meliputi pangan dan minuman.

Bioteknologi reproduksi, hewan, tumbuhan dan manusia.

Bioteknologi kedokteran/farmasi/obat-obatan.

Bioteknologi bidang pertanian.

Bioteknologi bidang industry pertambangan.

Penerapan Bioteknologi

Beberapa jenis mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk produksi makanan dan minuman

serta keperluan lainnya , contoh :

Bahan Makanan—->Hasil—>Mikroorganisme yang dipakai

Beras  -  Sacharomyces (ragi)  -  Minuman berakohol(anggur, bir

Kedelai  -  Rhizopus   – tempe

kedelai  -  Aspergilus wenti  -  oncom

Kacang tanah  -  Neurospora crassa  -  oncom

Air kelapa   – Acetobacter xylinum  -  Nata de coco

Bioteknologi Tradisional

Salah satu penerapan bioteknologi secara tradisional adalah dalam pembuatan tempe dari

kacang kedelai dengan bantuan jamur Rhizopus. Secara tradisional tempe dibuat dengan

tahapan sebagai berikut :

1. Perendaman

Page 9: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

Kacang kedelai direndam dalam air mengalir ± 8 jam agar kulitnya mudah lepas

2. Pelepasan

Kulit Tujuannya agar ragi dapat tumbuh dengan baik karena mendapat makanan yang cukup.

3. Perebusan Tujuannya agar kedelai lebih mudah dicerna, mempermudah pertumbuhan ragi,

menghilangkan bau dan menambah cita rasa.

4. Pengeringan Setelah direbus, kedelai didinginkan dan ditiriskan sampai permukaan

menjadi kering agar terhindar dari pertumbuhan mikroba yang tidak dikehendaki.

5. Pemberian Ragi kedelai ditaburi dengan ragi kemudian diaduk-aduk sampai benar-benar

rata.

6. Pembungkusan Campuran kedelai dan ragi dibungkus dengan daun pisang atau plastic

yang berlobang-lobang dalam bentuk dan ukuran tertentu sesuai selera masing-masing.

7.    Pemeraman bungkusan-bungkusan tersebut kemudian disimpan pada suhu 30oC selama

24 jam

Dampak Hasil Bioteknologi

Selain membawa dampak positif bagi ketersediaan makanan, namun dalam proses maupun

hasil bioteknologi membawa dampak negatif antara lain :

●    Limbah dari kulit kedelai dan air buangan rendaman kedelai dapat mengakibatkan

pencemaran air

●    mabuk-mabukan, karena minum bir yang berlebihan

Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosikan

dengan warna, yaitu:

Bioteknologi merah (red biotechnology)

adalah cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi bioeknologi di bidang

medis. Cakupannya meliputi seluruh spektrum pengobatan manusia, mulai dari tahap

preventif, diagnosis, dan pengobatan. Contoh penerapannya adalah pemanfaatan

organisme untuk menghasilkan obat dan vaksin, penggunaan sel induk untuk

pengobatan regeneratif, serta terapi gen untuk mengobati penyakit genetik dengan

cara menyisipkan atau menggantikan gen abnomal dengan gen yang normal.

Bioteknologi putih/abu-abu (white/gray biotechnology)

adalah bioteknologi yang diaplikasikan dalam industri seperti pengembangan dan

produksi senyawa baru serta pembuatan sumber energi terbarukan. Dengan

memanipulasi mikroorganisme seperti bakteri dan khamir/ragi, enzim-enzim juga

Page 10: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

organisme-organisme yang lebih baik telah tercipta untuk memudahkan proses

produksi dan pengolahan limbah industri. Pelindian (bleaching) minyak dan mineral

dari tanah untuk meningkakan efisiensi pertambangan, dan pembuatan bir dengan

khamir.

Bioteknologi hijau (green biotechnology)

mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang pertanian dan peternakan. Di bidang

pertanian, bioteknoogi telah berperan dalam menghasilkan tanaman tahan hama,

bahan pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi dan tanaman yang menghasilkan

obat atau senyawa yang bermanfaat. Sementara itu, di bidang peternakan, binatang-

binatang telah digunakan sebagai "bioreaktor" untuk menghasilkan produk penting

contohnya kambing, sapi, domba, dan ayam telah digunakan sebagai penghasil

antibodi-protein protektif yang membantu sel tubuh mengenali dan melawan senyawa

asing (antigen).

Bioteknologi biru (blue biotechnology)

adisebut juga bioteknologi akuatik/perairan yang mengendalikan proses-proses yang

terjadi di lingkungan akuatik. Salah satu contoh yang paling tua adalah akuakultura,

menumbuhkan ikan bersirip atau kerang-kerangan dalam kondisi terkontrol sebagai

sumber makanan, (diperkirakan 30% ikan yang dikonsumsi di seluruh dunia

dihasilkan oleh akuakultura). Perkembangan bioteknologi akuatik termasuk rekayasa

genetika untuk menghasilkan tiram tahan penyakit dan vaksin untuk melawan virus

yang menyerang salmon dan ikan yang lain. Contoh lainnya adalah salmon transgenik

yang memiliki hormon pertumbuhan secara berlebihan sehingga menghasilkan tingkat

pertumbuhan sangat tinggi dalam waktu singkat

Rekayasa genetika

Rekayasa genetika adalah prosedur dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi.

Secara umum, rekayasa genetika melakukan modifikasi pada mahluk hidup melalui transfer

gen dari suatu organisme ke organisme lain. Prosedur rekayasa genetika secara umum

meliputi:

1. Isolasi gen.

2. Memodifikasi gen sehingga fungsi biologisnya lebih baik.

3. Mentrasfer gen tersebut ke organisme baru.

4. Membentuk produk organisme transgenik.

Page 11: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

Prosedur pembentukan organisme transgenic ada dua, yaitu:

1. Melalui proses introduksi gen

2. Melalui proses mutagenesis

Proses introduksi gen

Beberapa langkah dasar proses introduksi gen adalah:

1. Membentuk sekuen gen yang diinginkan yang ditandai dengan penanda yang spesifik

2. Mentransformasi sekuen gen yang sudah ditandai ke jaringan

3. Mengkultur jaringan yang sudah mengandung gen yang ditransformasikan

4. Uji coba kultur tersebut di lapangan

Mutagenesis

Memodifikasi gen pada organisme tersebut dengan mengganti sekuen basa nitrogen pada

DNA yang ada untuk diganti dengan basa nitrogen lain sehingga terjadi perubahan sifat pada

organisme tersebut, contoh: semula sifatnya tidak tahan hama menjadi tahan hama. Agen

mutagenesis ini biasanya dikenal dengan istilah mutagen. Beberapa contoh mutagen yang

umum dipakai adalah sinar gamma (mutagen fisika) dan etil metana sulfonat (mutagen

kimia).

Bioteknologi Dalam Kedokteran Dan Produksi Obat

1. Antibodi Monoklonal

adalah antibodi sejenis yang diproduksi oleh sel plasma klon sel-sel b sejenis.

Antibodi ini dibuat oleh sel-sel hibridoma (hasil fusi 2 sel berbeda; penghasil

sel b Limpa dan sel mieloma) yang dikultur. Bertindak sebagai antigen yang

akan menghasilkan anti bodi adalah limpa. Fungsi antara lain diagnosis

penyakit dan kehamilan

2. Terapi Gen

adalah pengobatan penyakit atau kelainan genetik dengan menyisipkan gen

normal

3. Antibiotik

Dipelopori oleh Alexander Fleming dengan penemuan penisilin dari

Penicillium notatum.

- Penicillium chrysogenum Þ memperbaiki penisilin yang sudah ada.

Dilakukan dengan mutasi secara radiasi ultra violet dan sinar X.

Page 12: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

- Cephalospurium ………………Þ penisilin N.

- Cephalosporium ………………Þ sefalospurin C.

- Streptomyces …………………Þ streptomisin, untuk pengobatan TBC

4. Interferon

Adalah antibodi terhadap virus. Secara alami hanya dibuat oleh tubuh

manusia. Proses pembentukan di dalam, tubuh memerlukan waktu cukup lama

(dibanding kecepatan replikasi virus), karena itu dilakukan rekayasa genetika.

5. Vaksin

Contoh: Vaksin Hepatitis B dan malaria. Secara konvensional pelemahan

kuman dilakukan dengan pemanasan atau pemberian bahan kimia. Dengan

bioteknologi dilakukan fusi atau transplantasi gen.

Page 13: MAKALAH BIOPROSES KELOMPOK 2

Daftar Pustaka

Anonim, a. 2013. http://bioprocesshere.wordpress.com/2013/01/20/teknologi-

bioproses-apakah-itu/. Teknologi Bioproses. Diakses tanggal 8 Maret 2013 pukul

19.13 WITA

Anonim, b. 2011. http://shanthiang.wordpress.com/2011/09/07/teknologi-bioproses/.

Teknologi Bioproses. Diakses tanggal 8 Maret 2013 pukul 19.23 WITA

Anonim, c. 2013. http:// id.wikipedia.org / wiki / bioteknologi / . Bioteknologi. Diakses

tanggal 10 Maret 2013 pukul 14.15 WITA

Anonim, d. 2011. http:// kuliahitukeren.blogspot.com/2011/07/ruang-lingkup-

bioteknologi.html / . Bioteknologi. Diakses tanggal 10 Maret 2013 pukul 14.30

WITA

Anonim, e. 2012. http://motegum.blogspot.com/2012/09/teknologi-bioproses.html.

Teknologi-Bioproses. Diakses tanggal 10 Maret 2013 pukul 14.30 WITA