biteknologi kesehatan, lingkungan, forensik

 4. Bioteknologi Kesehatan

  a. Antibiotik

antibiotik pertama ditemukan oleh alexander fleming tahun 1928. Antibiotik merupakan senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme lain, khususnya bakteri. Antibiotik penisilin dihasilkan oleh jamur Penicillium notatum dan  Penicillium chrysogenum. 

Nama Mikroorganisme	Antibiotik yang Dihasilkan
Penicillium notatum dan Penicillium chrysogenum	Penisilin
Streptomyces griseus	Streptomyces
Streptomycin fradiae	Neomycin
Streptomyces aureofaciens	Tetracycline
Bacillus licheniformis	Bacitracin

 b. Insulin Sintetis (Humulin)

Untuk menghasilkan hormon insulin, DNA yang mengode hormon insulin dalam sel pankreas diambil. Selanjutnya DNA tersebut direkombinasikan ke dalam vektor (perantara), misalnya plasmid. Menggabung (merekombinasi) potongan DNA yang mengode gen tertentu dengan vektor. Plasmid yang telah mengandung DNA pengode hormon insulin dimasukkan ke dalam sel bakteri E. coli, sehingga bakteri E. coli mengandung DNA pengode hormon insulin. Dengan memiliki DNA tersebut, bakteri mampu menghasilkan hormon insulin. Selanjutnya, hormon insulin yang dihasilkan dimurnikan dan dikemas untuk diberikan pada pasien.

c. Vaksin

Vaksin dapat berupa bakteri dan virus yang telah dilemahkan atau merupakan bagian kecil dari tubuh bakteri atau virus.Saat ini ilmuwan telah menghasilkan vaksin yang lebih aman menggunakan teknik-teknik dalam bioteknologi. Ilmuwan telah berhasil mengisolasi gen yang mengode protein yang terdapat dalam permukaan bakteri dan virus tertentu. Gen tersebut selanjutnya dimasukkan ke dalam sel Saccharomyces. Sel Saccharomyces yang berkembang biak akan menghasilkan protein yang sama dengan protein yang terdapat pada permukaan luar bakteri atau virus, namun tidak berbahaya bagi tubuh. Jika protein tersebut disuntikkan ke dalam tubuh, maka tubuh akan memproduksi antibodi yang akan menangkal serangan bakteri atau virus yang sesungguhnya.

d. antibodi monoklonal

Antibodi monoklonal adalah antibodi yang spesifik untuk satu jenis antigen, yang dihasilkan dari satu jenis sel limfosit B yang merupakan hasil kloning dari sel induk. Antibodi monoklonal umumnya dihasilkan dari kultur sel yang melibatkan penggabungan (fusi) sel myeloma (sel tumor) dan sel limfosit B dari tikus atau dari kelinci.

5. Bioteknologi Lingkungan 

bioteknologi lingkungan dimanfaatkan untuk mengatasi pencemaran lingkungan dengan bantuan bakteri yang dapat mengurai pencemaran tersebut. contoh Bakteri  Pseudomonas untuk membersihkan minyak. bakteri ini dibantu dengan oleh ilmuwan dengan diberikan asam fospat

6. Bioteknologi Forensik Forensik merupakan aplikasi teknikteknik dan metode ilmiah yang digunakan untuk menginvestigasi suatu kejahatan atau tindak kriminal. dengan bantua bioteknologi Forensik dapat menghasilkan data lebih akurat dengan teknik DNA fingerprint atau sidik DNA.

bioteknologi. Bioteknologi dan perkembangannya

 A. Perkembangan bioteknologi 

biteknologi merupakan penggunaan organisme atau bagian dari organisme untuk membuat suatu produk atau jasa, sehingga dapat mensejahterakan manusia. 

biteknologi dibagi dua:

1) biteknologi konvensional. bioteknologi yang memanfaatkan secara langsung  mikroorganisme sepeti bakteri maupun jamur dalam menghasilkan suatu produk. contoh temer, tapai, roti, keju dan yoghurt.

2) bioteknologi modern. bioteknologi yang melibatkan prinsip biokimia, biologi molekuler, dan rekayasa genetik. 

a. rekayasa genetik. penyusunan pola gen sedemikian rupa sehingga menghasilkan organisme yang sifat-sifatnya sesuai dengan yang diharapkan. 

b. organisme transgenik. organisme yang menggunakan bagian gen dari organisme lain. 

c. DNA rekombinan. proses mengkombinasikan DNA suatu organisme ke dalam DNA organisme lain. 

B. Bioteknologi dalam kehidupan 

1. Bioteknologi Pangan. 

Bioteknologi yang digunakan untuk menghasilkan produk makanan dengan memanfaatkan mikroorganisme. 

a. Tapai memanfaatkan khamir Saccharomyces cerevisiae, Jamur Aspergillus sp. bakteri Acetobacter aceti. proses pembuatan tapai. Aspergillus sp. memecah amilum menjadi grlukos sehingga ada rasa manis. Saccharomyces cerevisiae mengubah glukosa menjadi alkohol. proses fermentasi ini tidak membutuhkan okeigen sehingga disebut respirasi anaerob. alkohol diubah oleh Acetobacter aceti. menjadi asam cuka sehingga ada rasa kecut. 

b. Yoghurt memanfaatkan Lactobacillus casei, Streptococcus thermophillus, Lactobacillus bulgaricus, dan Bifidobacteria. 

c. Keju memanfaatkan  Lactococcus sp., Lactobacillus bulgaricus, dan Streptococcus thermophillus.

d. tempe dilakukan dengan fermentasi dengan menumbuhkan jamur Rhizopus oryzae dan Rhizopus oligosporus pada biji kedelai.

e. Kecap memanfaatkan jamur Aspergillus oryzae, Aspergillus sojae, dan Aspergillus wentii.

f. Roti memanfaatkan   Saccharomyces cerevisiae.

g. Minuman beralkohol memanfaatkan Saccharomyces.

2. Bioteknologi Pangan 

Bioteknologi modern dalam pertanian dilakukan dengan melakukan rekayasa genetik. tanaman direkayasa agar dapat tahan terhadap serangan hama. 

Teknik rekayasa genetika dilakukan melalui beberapa tahapan berikut. 

1. Menyiapkan potongan DNA yang mengandung gen tertentu, misalnya gen “tahan serangan hama” dari makhluk hidup lain. Pemotongan DNA dibantu oleh enzim restriksi (enzim pemotong). 

2. Menyiapkan vektor (perantara) misalnya menggunakan plasmid Ti yang diambil dari bakteri Agrobacterium tumefaciens atau menggunakan virus tertentu. Plasmid adalah suatu DNA dalam bakteri yang berbentuk sirkuler dan mampu melakukan duplikasi secara mandiri. Secara alami plasmid dapat ditransfer ke dalam sel lain dengan membawa gen tertentu. 

3. Menggabung (merekombinasi) potongan DNA yang mengandung gen tertentu dengan plasmid Ti menggunakan enzim ligase, sehingga dihasilkan plasmid Ti yang telah mengandung gen “tahan serangan hama”. 

4. Memasukkan plasmid Ti yang telah mengandung gen “tahan serangan hama” pada sel-sel tanaman. 

5. Tanaman akan mendapatkan DNA yang mengandung gen “tahan serangan hama” dan tumbuh menjadi tanaman yang memiliki sifat tahan terhadap serangan hama.

3. Bioteknologi Peternakan