Pengertian Bioteknologi, Manfaat, Jenis - Jenis Bioteknologi Dan Bioteknologi

Berbicara mengenai bioteknologi, maka tidak akan terlepas dari teknologi yang digunakan dalam kegiatan agroindustri. Ya, bioteknologi merupakan segelontor teknologi yang sengaja diteliti untuk mempermudah kegiatan pembuatan produk dan jasa yang diharapkan oleh manusia.

Pengertian Bioteknologi, Manfaat, Jenis - Jenis Bioteknologi dan Contoh bioteknologi

Definisi dan Pengertian Bioteknologi

Istilah bioteknologi intinya merupakan frasa kata yang tersusun atas kata “bio” yang artinya makhluk hidup, dan kata teknologi yang sanggup diartikan sebagai sebuah inovasi – inovasi yang sanggup memudahkan kegiatan manusia. Jika diartikan dari frasa katanya, maka bioteknologi merupakan setiap inovasi – inovasi berupa pemanfaatan makhluk hidup yang sanggup mempermudah kegiatan produksi barang atau pun jasa.


Menurut Wikipedia, pengertian bioteknologi ialah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (dapat berupa bateri, virus, jamur, dan lain – lain) maupun produk turunan dari makhluk hidup (dapat berupa enzim, alkohol, dan lain – lain) dalam proses produksi yang digunakan untuk menghasilkan barang dan jasa.

Garis waktu bioteknologi

1. 8000 SM Pengumpulan benih untuk ditanam kembali. Bukti bahwa bangsa Babilonia, Mesir, dan Romawi melaksanakan praktik pengembangbiakan selektif (seleksi artifisal) untuk meningkatkan kualitas ternak.
2. 6000 SM Pembuatan bir, fermentasi anggur, membuat roti, membuat tempe dengan tunjangan ragi.
3. 4000 SM Bangsa Tionghoa membuat yogurt dan keju dengan basil asam laktat.
4. 1500 Pengumpulan flora di seluruh dunia.
5. 1665 Penemuan sel oleh Robert Hooke(Inggris) melalui mikroskop.
6. 1800 Nikolai I. Vavilov membuat penelitian komprehensif perihal pengembangbiakan hewan.
7. 1880 Mikroorganisme ditemukan.
8. 1856 Gregor Mendel mengawali genetika flora rekombinan.
9. 1865 Gregor Mendel menemukan aturan hukum dalam penyampaian sifat induk ke turunannya.
10. 1919 Karl Ereky, insinyur Hongaria, pertama memakai kata bioteknologi.
11. 1970 Peneliti di AS berhasil menemukan enzim pembatas yang digunakan untuk memotong gen gen.
12. 1975 Metode produksi antibodi monoklonal dikembangkan oleh Kohler dan Milstein.
13. 1978 Para peneliti di AS berhasil membuat insulin dengan memakai basil yang terdapat pada usus besar.
14. 1980 Bioteknologi modern dicirikan oleh teknologi DNA rekombinan. Model prokariot-nya, E. coli, digunakan untuk memproduksi insulin dan obat lain, dalam bentuk manusia. Sekitar 5% pengidap diabetes alergi terhadap insulin binatang yang sebelumnya tersedia).
15. 1992 FDA menyetujui masakan GM pertama dari Calgene: tomat "flavor saver" (Flavr Savr).
16. 2003 Perampungan Human Genome Project

Jenis Secara Khusus

Bioteknologi mempunyai beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosikan dengan warna, yaitu:

1. Bioteknologi merah (red biotechnology) ialah cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang medis. Cakupannya meliputi seluruh spektrum pengobatan manusia, mulai dari tahap preventif, diagnosis, dan pengobatan. Contoh penerapannya ialah 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.
2. Bioteknologi putih/abu-abu (white/gray biotechnology) ialah bioteknologi yang diaplikasikan dalam industri ibarat pengembangan dan produksi senyawa gres serta pembuatan sumber energi terbarukan. Dengan memanipulasi mikroorganisme ibarat basil dan khamir atau ragi, enzim-enzim dan 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.
3. Bioteknologi hijau (green biotechnology) mempelajari aplikasi bioteknologi di bidang pertanian dan peternakan.Di bidang pertanian, bioteknologi telah berperan dalam menghasilkan tumbuhan tahan hama, materi pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi dan tumbuhan 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 absurd (antigen).
4. Bioteknologi biru (blue biotechnology) disebut juga bioteknologi akuatik atau perairan yang mengendalikan proses-proses yang terjadi di lingkungan akuatik. Salah satu pola yang paling bau tanah ialah 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 ialah salmon transgenik yang mempunyai hormon pertumbuhan secara berlebihan sehingga menghasilkan tingkat pertumbuhan sangat tinggi dalam waktu singkat.

Rekayasa genetika

Rekayasa genetika ialah mekanisme dasar dalam menghasilkan suatu produk bioteknologi. Secara umum, rekayasa genetika melaksanakan modifikasi pada mahluk hidup melalui transfer gen dari suatu organisme ke organisme lain. Prosedur rekayasa genetika secara umum meliputi:

Isolasi gen

1. Memodifikasi gen sehingga fungsi biologisnya lebih baik
2. Mentrasfer gen tersebut ke organisme baru
3. Membentuk produk organisme transgenik

Prosedur pembentukan organisme transgenic ada dua, yaitu:

1. Melalui proses introduksi gen
2. Melalui proses mutagenesis
3. 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 pola mutagen yang umum digunakan ialah sinar gamma (mutagen fisika) dan etil metana sulfonat (mutagen kimia).

Human Genome Project

Human Genome Project ialah perjuangan internasional yang dimulai pada tahun 1990 untuk mengidentifikasi semua gen (genom) yang terdapat pada DNA dalam sel insan dan memetakan lokasinya pada tiap kromosom insan yang berjumlah 24. Proyek ini mempunyai potensi tak terbatas untuk perkembangan di bidang pendekatan diagnostik untuk mendeteksi penyakit dan pendekatan molekuler untuk menyembuhkan penyakit genetik manusia.

Aplikasi di Bidang Medis

Aplikasi dari bioteknologi medis sudah berlangsung lama, sebagai pola 100 tahun kemudian lintah umum digunakan untuk merawat penyakit dengan cara membiarkan lintah menyedot darah pasien (bloodletting). Hal ini dipercaya sanggup menghilangkan darah yang sudah terserang penyakit. Pada zaman sekarang, lintah ditemukan mempunyai enzim pada kelenjar salivanya yang sanggup menghancurkan gumpalan darah yang bila tidak dihancurkan sanggup menjadikan strok dan serangan jantung. Selain pola tersebut, terdapat banyak aplikasi bioteknologi di bidang medis sebagai berikut.

Sel Punca

Sel punca ialah jenis sel khusus dengan kemampuan membentuk ulang dirinya dan dalam ketika yang bersamaan membentuk sel yang terspesialisasi. Aplikasi Terapeutik Sel Stem Embrionik pada Berbagai Penyakit Degeneratif. Dalam Cermin Dunia Kedokteran, meskipun kebanyakan sel dalam tubuh ibarat jantung maupun hati telah terbentuk khusus untuk memenuhi fungsi tertentu, stem cell selalu berada dalam keadaan tidak terdiferensiasi hingga ada sinyal tertentu yang mengarahkannya berdiferensiasi menjadi sel jenis tertentu. Kemampuannya untuk berproliferasi bersamaan dengan kemampuannya berdiferensiasi menjadi jenis sel tertentu inilah yang membuatnya unik . Karakteristik biologis dan diferensiasi stem cell fokus pada mesenchymal stem cell. Cermin Dunia Kedokteran

Aplikasi dari sel punca diantaranya ialah pengobatan infark jantung yaitu memakai sel punca yang berasal dari sumsum tulang untuk mengganti sel-sel pembuluh yang rusak (neovaskularisasi). Aplikasi terapeutik sel stem embrionik pada banyak sekali penyakit degeneratif. Selain itu, sel punca diduga sanggup digunakan untuk pengobatan diabetes tipe I dengan cara mengganti sel pankreas yang sudah rusak dengan sel pankreas hasil diferensiasi sel punca. Hal ini dilakukan untuk menghindari reaksi penolakan yang sanggup terjadi ibarat pada transplantasi pankreas dari binatang. Sejauh ini percobaan telah berhasil dilakukan pada mencit.

Jenis – Jenis Bioteknologi

Bioteknologi Merah (Red Biotechnology)
Bioteknologi merah merupakan bioteknologi yang difokuskan dalam bidang kesehatan atau pun medis. Bioteknologi merah meliputi banyak sekali macam spektrum pengobatan insan dari mulai tahap preventif hingga ke tahap pengobatan. Beberapa pola hasil bioteknologi merah yang sukses yaitu vaksin, obat, serum, dll.

Bioteknologi Putih / Abu – bubuk (White / Gray Biotechnology)
Bioteknologi putih / bubuk – bubuk merupakan bioteknologi yang pengaplikasiannya cenderung mengarah ke bidang industri ibarat industri makanan, industri minuman dan perjuangan inovasi / pembentukan energi terbarukan. Beberapa produk bioteknologi putih / bubuk – bubuk yang sukses mempermudah kegiatan kehidupan insan yaitu bir, ragi, enzim, dan banyak sekali macam inovasi lainnya.

Bioteknologi Hijau (Green Biotechnology)
Bioteknologi hijau merupakan bioteknologi yang pengaplikasiannya lebih diarahkan ke bidang pertanian dan peternakan. Aktivitas bioteknologi hijau difokuskan / diarahkan ke penelitian – penelitian yang bertujuan untuk menghasilkan produk – produk  pendukung pertanian dan peternakan. Beberapa produk bioteknologi hijau yang telah terbukti bermanfaat dan sanggup digunakan untuk mempermudah kegiatan insan di bidang pertanian dan peternakan yaitu produk pestisida, produk pembasmi hama, produk probiotik untuk ternak, dan banyak sekali macam produk lainnya.

Bioteknologi Biru (Blue Biotechnology)
Bioteknologi biru (yang sering juga disebut dengan istilah bioteknologi akuatik) merupakan bioteknologi yang pengaplikasiannya difokuskan pada bidang perairan / akuatik. Pengembangan dunia bioteknologi biru banyak dilakukan dengan memakai kegiatan rekayasa genetika. Beberapa hasil bioteknologi akuatik yang mempunyai kegunaan hingga ketika ini yaitu penumbuhan ikan bersirip di dalam lingkungan / kawasan perairan yang terkontrol, vaksin untuk mempercepat kegiatan hormon seksual ikan, dan banyak sekali macam vaksin untuk mempercepat proses pertumbuhan bobot tubuh ikan.

Ciri bioteknologi

Ciri utama bioteknologi:

1. Adanya aBen biologi berupa mikroorganisme, flora atau hewan
2. Adanya pendayagunsan secara teknologi dan industri
3. Produk yang dihasilkan ialah hasil ekstraksi dan pemurnian

Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Pangan dan Pertanian

Manfaat bioteknologi bagi kehidupan insan di bidang pangan dan pertanian sudah dikenal sejak ribuan tahun yang lalu. Berbagai teknologi kuno hingga terkini yang berbasis bioteknologi dikembangkan dalam bidang ini. Berikut ialah beberapa pola pemanfaatan bioteknologi dalam bidang pangan dan pertanian, yaitu:

1. Pembuatan banyak sekali pangan olahan yang bernilai jual tinggi dan tahan lama, contohnya pembuatan bir, keju dan roti.
2. Berperan penting dalam merakit banyak sekali varietas unggul baru. Seperti varietas unggul tahan hama, varietas unggul tahan penyakit, varietas unggul tahan cekaman kekeringan dan lain-lain.
3. Memroduksi bibit dalam jumlah besar dalam waktu cepat.
4. Mengatasi permasalahan keterbatasan lahan, contohnya dengan membuat varietas umur genjah sehingga satu lahan bisa panen beberapa kali dalam satu tahun.
5. Mengendalikan hama dan penyakit tanaman.
6. Dan banyak sekali teknologi rekayasa gres yang terus berkembang dalam upaya untuk meningkatkan dan memperbaiki produksi tumbuhan dari waktu ke waktu.

Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Medis

Dalam bidang medis atau kesehatan, kiprah bioteknologi sangat penting. Prinsip bioteknologi digunakan dalam pembuatan banyak sekali vaksin, antibiotik, hormon dan teknologi pengobatan. Berikut ialah beberapa pola produk bioteknologi yang banyak digunakan dalam bidang medis:

1. Penemuan antibiotik penicillin.
2. Penemuan aneka vaksin .
3. Penemuan hormon insulin
4. Teknologi transfer gen, transflantasi organ dan lain-lain.

Manfaat Biteknologi dalam Mengatasi Problem Lingkungan

Problem lingkungan yang utama ialah problem pencemaran. Bioteknologi berperan penting dalam mencegah dan mengatasi banyak sekali problem pencemaran lingkungan, yaitu:

1. Untuk mencegah atau mengurangi pencemaran, prinsip bioteknologi digunakan dalam menemukan dan menghasilkan energi ramah lingkungan ibarat bioetanol, biodiesel dan biogas.
2. Sementara itu, untuk mengatasi pencemaran, prinsip biteknologi memperlihatkan teknologi pengolahan banyak sekali limbah industri melalui teknologi bioremediasi.

Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Sosial

Nah, bagaimana dengan fungsi bioteknologi dalam bidang sosial? Dalam bidang sosial bioteknologi modern diantaranya dimanfaatkan untuk mengetahui identitas dan korelasi kekerabatan manusia. Contohnya teknologi tes DNA, yang banyak digunakan untuk mengidentifikasi korban kecelakaan yang yang sudah tidak bisa diidentifikasi secara fisik, mengetahui identitas pelaku kejahatan, memastikan korelasi kekerabatan dan lain-lain.

11 Contoh bioteknologi konvensional

1. Bir
Sobat niscaya tidak menyangka kalau pembuatan Bir ini dari materi mentah biji sereal ( semisal gandum ) dengan biro hayati khamir dari jenis Aspergillus oryzae dengan cara fermentasi.

2. Keju
Makanan yang satu ini berasal dari materi dasar  susu murni dengan cara pembuatan memisahkan zat-zat padat dalam susu dengan proses susu dikentalkan. Proses ini dibantu dengan basil asam laktat ( dari genus : Streptococcus dan Lactobacillus) yang memfermentasikan laktosa menjadi zat asam laktat. Terkadang pembuatan keju juga memakai jamur Penicillium requefort dan Penicillium camembert.

3. Roti
Komposisi roti ialah dari materi dasar utama tepung terigu dengan komplemen air dan di fermentasi-kan dengan ragi atau basil khamir dari jenis Saccharomyces cerevisiae. Tapi tidak semua roti memakai ragi.

4. Yoghurt
Pembuatan Yoghurt memakai materi dasar yang sama dengan pembuatan keju yaitu susu. Namun dalam pembuatan Yoghurt ini bedanya memakai susu segar dengan memberi basil asam laktat dari jenis  Streptococcus thermophylus dan Lactobacillus bulgaricus.

5. Antibiotik pinisilin
Antibiotik ini terbentuk dengan memanfaatkan kemampuan jamur Penicillium crysogenum dan jamur Penicillium notatum untuk mensintesis antibiotik ( ditemukan oleh Alexander Fleming, 1926 ).

6. Tempe
Sobat niscaya sudah tahu apa itu tempe. Tempe ini terbuat dari materi dasar kedelai yang di masak dengan cara direbus dan memakai tunjangan jenis jamur Rhizopus stoloniferus atau ragi tempe.

7. Mentega
Bentuk dari mentega ini hampir sama dengan margarine, bedanya mentega terbuat dari materi hewani, sedangkan margarine dari materi nabati. Mentega terbuat dari materi dasar susu segar yang di beri adonan basil dari jenis Leuconostoc cremoris Streptococcus lactis.

8. Sauerkraut
Makanan yang berasal dari jerman ini terbuat dari materi dasar sayuran ibarat kubis yang di campur dengan basil asam laktat sejenis ibarat Leuconostoc.

9. Nata de coco
Makanan yang bertekstur kenyal dan terlihat ibarat jelly ini dibentuk dengan materi dasar air kelapa yang di beri basil Acetobacter xyllinum.

10. Kecap
Penyedap rasa atau bumbu dapur yang mempunyai rasa bagus maupun asin ini dibentuk dengan materi dasar kedelai hitam dan ada juga yang berbahan dasar air kelapa. Pembuatan kecap ini memakai tunjangan jamur Aspergillus wentii.

11. Tape
Makanan tradisional yang satu ini pembuatannya memakai materi dasar ketela atau singkong dan sereal ibarat beras ketan, adonan yang digunakan ialah ragi atau  Saccharomyces cerevisiae.

13 Contoh Bioteknologi Modern

1. Bibit tumbuhan yang seragam
Bibit ini diperoleh melalui teknik kultur jaringan. Dengan  teknik kultur jaringan ini sanggup dihasilkan atau diproduksi bibit tumbuhan yang seragam dalam kuota yang besar, Beberapa pola tumbuhan yang sudah dihasilkan melalui kultur jaringan diantaranya ialah Papaver somniferum yang menghasilkan kodein untuk penghilang rasa nyeri, Jasminum sp yang menghasilkan jasmine yang sanggup digunakan sebagai materi parfum aroma melati.

2. Antibodi monoklonal
Antibodi monoklonal ini masih sejenis dengan antibodi yang diproduksi dengan cara penggabungan ( fusi ) dua jenis sel yang berbeda atau sama. Teknik ini sering dikenal dengan sebutan teknologi hibridoma atau DNA rekombinan.

3. Bayi tabung
Bayi tabung ialah suatu metode untuk mengatasi problem kemandulan semoga sanggup keturunan. Biasanya metode ini di lakukan ketika metode lainnya tidak berhasil. Proses bayi tabung terdiri dari pengendalian proses ovulasi secara hormonal, serta pemindahan sel telur dari ovarium yang dibuahi oleh sel sperma dalam sebuah medium cair, sehingga terjadi pembuahan.

4. Hormon insulin
Hormon insulin ialah hormon yang disekresikan oleh kelenjar pankreas melalui aliran darah. Hormon insulin berperan dalam menjaga kestabilan kadar gula dalam pembuluh darah. Hormon insulin diperoleh melalui teknologi plasmid dalam rekayasa genetik.

5. Domba dolly
Domba Dolly ini dihasilkan melalui kloning yaitu transfer inti sel autosom atau diploid ke dalam ovum atau haploid yang sudah diambil inti telurnya. Untuk lebih jelasnya baca disini : Bioteknologi Peternakan

6. Tanaman kebal hama
Tanaman Kebal Hama ialah tumbuh-tumbuhan yang telah disisipi gen penghasil senyawa endotoksin dari Bacillus thuringiensis. Dengan senyawa ini maka Tanaman akan kebal terhadap hama penyakit.

7. Terapi genetik
Terapi genetik ialah modifikasi genetik dari sel makhluk hidup dengan tujuan untuk mencegah, mengurangi bahkan sanggup menyembuhkan penyakit. Pengaplikasian Terapi Genetik ini dilakukan dengan cara merekayasa genetik.

8. Hewan transgenik
Hewan Transgenik ialah hasil rekayasa genetika yang mempunyai sifat / kemampuan berbeda dengan binatang biasa. Misalnya  menghasilkan air susu yang mengandung faktor anti hemofilia. Dalam beberapa masalah binatang transgenik ini sanggup dirancang untuk beberapa keperluan contohnya untuk keperluan visual yang menarik, pembelajaran, untuk menghasilkan daging yang lebih banyak, atau untuk melaksanakan kiprah penelitian tertentu yang lebih baik.

9. Antibiotik jenis baru
Antibiotik yang dikembangkan dari mikroorganisme galur gres yang diperoleh dari rekayasa genetik. (galur yaitu sekelompok individu dalam satu jenis yang homozigot / mendekati homozigot untuk satu atau gabungan karakteristik tertentu yang akan menjadi ciri dari galur itu)

10. Hormon Bovine Somatotrophin (BST), Bovine Somatotrophin ialah hormon pertumbuhan untuk binatang dari hasil rekayasa genetik.

11. Vaksin malaria, Vaksin ini dihasilkan dari rekayasa genetik dengan memanfaatkan DNA virus cacar air yang kurang aktif.

12. Interferon, Arti dari Interferon ialah sejenis protein yang dihasilkan dari teknik DNA rekombinan dengan tujuan menghambat replikasi virus.

13. Pelestarian species langka, Biasanya pelestarian binatang atau flora langka ini di lakukan dengan memakai teknik rekayasa genetik.

Itulah 13 pola Bioteknologi modern yang perlu teman ketahui. Tapi dalam penerapan bioteknologi ada juga imbas negatifnya, untuk mengetahui imbas Bioteknologi baca disini : Dampak Negatif Bioteknologi Terhadap Kesehatan dan Dampak Bioteknologi Terhadap Lingkungan. Semoga info di atas bermanfaat dan mempunyai kegunaan untuk yang membacanya.

Pencarian yang paling banyak dicari

• contoh bioteknologi
• macam macam bioteknologi
• jenis jenis bioteknologi
• pengertian bioteknologi konvensional
• pengertian bioteknologi modern
• materi bioteknologi
• bioteknologi pdf
• perbedaan bioteknologi konvensional dan modern