Ringkasan Materi Pelajaran IPA Kelas IX KTSP Lengkap untuk Semester 1 BAB VI BIOTEKNOLOGI
BAB 6. Bioteknologi
A. Pengertian Bioteknologi
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (Bakteri,fungi,virus dan lainlain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim,alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan
jasa. Dalam bioteknologi biasanya digunakan mikroorganisme atau bagian-bagiannya untuk meningkatkan nilai
tambah suatu bahan. Dewasa ini perkembangan biologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada
ilmu-ilmu terapan dan murni lain seperti biokimia, computer, biologi molekuler, 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.
Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya organisme baru" produk
bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia. 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
B. Ragam Bioteknologi
1. Bioteknologi Konvensional (Tradisional)
Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk
memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap. Ciri khas
yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan
belum tahu adanya penggunaan enzim. Berikut ini akan dijelaskan macam-macam produk pangan hasil dari
bioteknologi konvensional.
a. Yoghurt
Untuk membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang.
Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus
thermophillus.
b. Keju
Dalam pembuatan keju digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri tersebut
berfungsi memfermentasikan laktosa dalam susu menjadi asam laktat.
c. Mentega
Pembuatan mentega melibatkan mikroorganisme Streptococcus lactis dan Lectonostoceremoris. Bakteri-bakteri
tersebut membentuk proses pengasaman.
d. Kecap
Dalam pembuatan kecap, jamur, Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum terlebih dahulu.
Jamur Aspergillus oryzae bersama-sama dengan bakteri asam laktat yang tumbuh pada kedelai yang telah
dimasak menghancurkan campuran gandum. Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama
akhirnya akan dihasilkan produk kecap.
e. Tempe
Tempe merupakan pangan yang berbahan dasar kedelai dengan menggunakan kapang Rhyzopus oligosporus,
Rhyzopus stolonifer, Rhyzopus arrhizus, dan Rhyzopus oryzae sebagai organisme pembentuk miselium yang
menyelimuti kacang kedelai.
f. Tape
Tape bisa dibuat dari bahan dasar singkong ataupun beras ketan dengan menggunakan ragi Saccharomyces
cereviceae
2. Bioteknologi Modern
Bioteknologi modern merupakan bioteknologi berdasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA, yang dilakukan
dengan memodifikasi gen-gen spesifik dan memindahkannya pada organisme yang berbeda seperti bakteri,
tumbuhan, dan hewan.
Beberapa contohnya antara lain:
a. Bibit tanaman yg seragam, diperoleh melalui kultur jaringan. Melalui teknik ini dapat dihasilkan/ diproduksi
bibit tanaman yang seragam dalam jumlah besar, Beberapa contoh tanaman yang telah dihasilkan melalui
kultur jaringan antara lain Papaver somniferum (menghasilkan kodein, untuk penghilang rasa nyeri) Jasminum
sp (menghasilkan jasmine, sebagai bahan parfum aroma melati)
b. Antibodi monoklonal, merupakan sejenis antibodi yang diproduksi dengan cara penggabungan (fusi) dua jenis
sel yang sama atau berbeda. Cara ini dikenal dengan sebutan teknologi hibridoma/ DNA rekombinan.
c. Bayi tabung, hasil fertilisasi secara in vitro . Ovum dan sperma dipertemukan dalam sebuah “ wadah”
sehingga terjadi pembuahan.
d. Hormon insulin, yang diperoleh melalui teknologi plasmid dalam rekayasa genetik
e. Domba dolly hasil kloning yaitu transfer inti sel autosom (diploid) ke dalam ovum (haploid) yang telah
diambil inti telurnya.
f. Tanaman kebal hama, yang telah disisipi gen penghasil senyawa endotoksin dari Bacillus thuringiensis.
g. Tanaman yang mampu memfiksasi nitrogen melalui penyisipan gen pengontrol fiksasi nitrogen dari bakteri
Rhizobium sp dengan perantara plasmid dari Agrobacterium tumefaciens.
h. Hewan transgenik, hasil rekayasa genetika yang memiliki sifat/ kemampuan berbeda dengan hewan biasa.
Misalnya menghasilkan air susu yang mengandung faktor anti hemofili.
i. Hormon BST (Bovine Somatotrophin), hormon pertumbuhan untuk hewan dari hasil rekayasa genetic.
j. Vaksin malaria, hasil rekayasa genetik dengan memanfaatkan DNA virus cacar air yang kurang aktif.
k. Antibiotik jenis baru, yang dikembangkan dari mikroorganisme galur baru yang diperoleh dari rekayasa
genetik.
l. Interferon, sejenis protein hasil tekhnik DNA rekombinan untuk menghambat replikasi virus
C. Dampak Penerapan Bioteknologi
1. Dampak terhadap lingkungan
Pelepasan organisme transgenic ke alam bebas dapat menyebabkan keseragaman genotif dan menghilangkan
keanekaragaman.
2. Dampak terhadap kesehatan
Produk rekayasa dibidang kesehatan dapat menimbulkan masalah serius. Penggunaan insulin hasil rekayasa telah
menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris. Tomat Flavr Savrt diketahui mengandung gen resisten terhadap
antibiotic. Sapi yang disuntik dengan hormon BST disinyalir mengandung bahan kimia baru yang berpotensi
bahaya bagi kesehatan.
3. Dampak terhadap sosial ekonomi
Produk bioteknologi modern seperti penggunaan hormon BST pada sapi dapat meningkatkan susu sapi 20 %
sehingga peternak kecil tergusur dan rugi. Hal tersebut menyebabkan kesenjangan ekonomi.
4. Dampak terhadap etika
Menyisipkan gen makhluk hidup lain yang tidak berkerabat dianggap melanggar hokum alam dan sulit diterima
masyarakat.
A. Pengertian Bioteknologi
Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (Bakteri,fungi,virus dan lainlain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim,alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan
jasa. Dalam bioteknologi biasanya digunakan mikroorganisme atau bagian-bagiannya untuk meningkatkan nilai
tambah suatu bahan. Dewasa ini perkembangan biologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada
ilmu-ilmu terapan dan murni lain seperti biokimia, computer, biologi molekuler, 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.
Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya organisme baru" produk
bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia. 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
B. Ragam Bioteknologi
1. Bioteknologi Konvensional (Tradisional)
Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan mikroorganisme untuk
memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap. Ciri khas
yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan makhluk hidup secara langsung dan
belum tahu adanya penggunaan enzim. Berikut ini akan dijelaskan macam-macam produk pangan hasil dari
bioteknologi konvensional.
a. Yoghurt
Untuk membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian besar lemak dibuang.
Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus
thermophillus.
b. Keju
Dalam pembuatan keju digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan Streptococcus. Bakteri tersebut
berfungsi memfermentasikan laktosa dalam susu menjadi asam laktat.
c. Mentega
Pembuatan mentega melibatkan mikroorganisme Streptococcus lactis dan Lectonostoceremoris. Bakteri-bakteri
tersebut membentuk proses pengasaman.
d. Kecap
Dalam pembuatan kecap, jamur, Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum terlebih dahulu.
Jamur Aspergillus oryzae bersama-sama dengan bakteri asam laktat yang tumbuh pada kedelai yang telah
dimasak menghancurkan campuran gandum. Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama
akhirnya akan dihasilkan produk kecap.
e. Tempe
Tempe merupakan pangan yang berbahan dasar kedelai dengan menggunakan kapang Rhyzopus oligosporus,
Rhyzopus stolonifer, Rhyzopus arrhizus, dan Rhyzopus oryzae sebagai organisme pembentuk miselium yang
menyelimuti kacang kedelai.
f. Tape
Tape bisa dibuat dari bahan dasar singkong ataupun beras ketan dengan menggunakan ragi Saccharomyces
cereviceae
2. Bioteknologi Modern
Bioteknologi modern merupakan bioteknologi berdasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA, yang dilakukan
dengan memodifikasi gen-gen spesifik dan memindahkannya pada organisme yang berbeda seperti bakteri,
tumbuhan, dan hewan.
Beberapa contohnya antara lain:
a. Bibit tanaman yg seragam, diperoleh melalui kultur jaringan. Melalui teknik ini dapat dihasilkan/ diproduksi
bibit tanaman yang seragam dalam jumlah besar, Beberapa contoh tanaman yang telah dihasilkan melalui
kultur jaringan antara lain Papaver somniferum (menghasilkan kodein, untuk penghilang rasa nyeri) Jasminum
sp (menghasilkan jasmine, sebagai bahan parfum aroma melati)
b. Antibodi monoklonal, merupakan sejenis antibodi yang diproduksi dengan cara penggabungan (fusi) dua jenis
sel yang sama atau berbeda. Cara ini dikenal dengan sebutan teknologi hibridoma/ DNA rekombinan.
c. Bayi tabung, hasil fertilisasi secara in vitro . Ovum dan sperma dipertemukan dalam sebuah “ wadah”
sehingga terjadi pembuahan.
d. Hormon insulin, yang diperoleh melalui teknologi plasmid dalam rekayasa genetik
e. Domba dolly hasil kloning yaitu transfer inti sel autosom (diploid) ke dalam ovum (haploid) yang telah
diambil inti telurnya.
f. Tanaman kebal hama, yang telah disisipi gen penghasil senyawa endotoksin dari Bacillus thuringiensis.
g. Tanaman yang mampu memfiksasi nitrogen melalui penyisipan gen pengontrol fiksasi nitrogen dari bakteri
Rhizobium sp dengan perantara plasmid dari Agrobacterium tumefaciens.
h. Hewan transgenik, hasil rekayasa genetika yang memiliki sifat/ kemampuan berbeda dengan hewan biasa.
Misalnya menghasilkan air susu yang mengandung faktor anti hemofili.
i. Hormon BST (Bovine Somatotrophin), hormon pertumbuhan untuk hewan dari hasil rekayasa genetic.
j. Vaksin malaria, hasil rekayasa genetik dengan memanfaatkan DNA virus cacar air yang kurang aktif.
k. Antibiotik jenis baru, yang dikembangkan dari mikroorganisme galur baru yang diperoleh dari rekayasa
genetik.
l. Interferon, sejenis protein hasil tekhnik DNA rekombinan untuk menghambat replikasi virus
C. Dampak Penerapan Bioteknologi
1. Dampak terhadap lingkungan
Pelepasan organisme transgenic ke alam bebas dapat menyebabkan keseragaman genotif dan menghilangkan
keanekaragaman.
2. Dampak terhadap kesehatan
Produk rekayasa dibidang kesehatan dapat menimbulkan masalah serius. Penggunaan insulin hasil rekayasa telah
menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris. Tomat Flavr Savrt diketahui mengandung gen resisten terhadap
antibiotic. Sapi yang disuntik dengan hormon BST disinyalir mengandung bahan kimia baru yang berpotensi
bahaya bagi kesehatan.
3. Dampak terhadap sosial ekonomi
Produk bioteknologi modern seperti penggunaan hormon BST pada sapi dapat meningkatkan susu sapi 20 %
sehingga peternak kecil tergusur dan rugi. Hal tersebut menyebabkan kesenjangan ekonomi.
4. Dampak terhadap etika
Menyisipkan gen makhluk hidup lain yang tidak berkerabat dianggap melanggar hokum alam dan sulit diterima
masyarakat.