RANGKUMAN PENERAPAN DAN DAMPAK DARI BIOTEKNOLOGI

Konten [Tampil]

 

TUGAS BIOLOGI

RANGKUMAN PENERAPAN DAN DAMPAK DARI BIOTEKNOLOGI

(Guru Pembimbing: Tri Sulistiyani, S.Pd)

 

 

Oleh:

Nama         : Anggi Perdana Putra

Kelas          : 12 MIPA 2

No              : 08

SMAN 1 SIMO BOYOLALI

TAHUN PELAJARAN 2020/2021 SMESTER 2

 

 

 

 

 

 

A.  PENERAPAN BIOTEKNOLOGI

a.    Bidang Pangan

1.    Pemanfaatan Mikroorganisme dalam Proses Fermentasi

Aplikasi bioteknologi konvensional di bidang pangan melalui proses fermentasi bisa dilihat dari contoh dalam table berikut :

No.	Produk	Bahan Mentah	Mikroorganisme yang berperan
1.	Tempe	Kedelai	Rhizopus oryzae Rhizopus clamydosporus
2.	Taoco	Kedelai	Aspergillyus oryzae Rhizopus Oligosporus
3.	Kecap	Kedelai	Aspergillus soyae Aspergillus wentii Aspergillus oryzae
4.	Oncom	Ampas tahu, bungkil kacang.	Neurospora crassa
5.	Tapai	Ketan atau singkong	Saccharomyces cerevisiae

 

2.    Pemanfaatan Mikroorganisme untuk memproduksi Bahan Makanan

a.    Protein Sel Tunggal (PST)

PST merupakan istilah untuk menyebut protein yang berasal dari organisme uniseluler atau multiseluler yang strukturnya sederhana. PST dapat dibuat dari bakteri, ganggang, maupun jamur. Keunggulan dari PST yaitu :

·         Mempunyai kemampuan berkembang biak relatif cepat.

·         Mempunyai kandungan protein lebih tinggi daripada dengan sumber protein yang lain.

·         Dapat menggunakan substrat limbah sebagai media tumbuh.

Contoh mikroba yang bisa digunakan untuk membuat PST adalah Saccharomyces cerevisiae dan Candida utilis.

b.    Mikroprotein

Mikroprotein adalah makanan sumber protein yang berasal dari miselium jamur. Microprotein dihasilkan melalui proses fermentasi jamur Fusarium graminearum.

b. Bidang Pertanian dan Peternakan

Bioteknologi modern banyak diaplikasikan dibidang pertanian dan peternakan dengan memanfaatkan Teknik DNA rekombinan. Teknik tersebut dilakukan dengan tujuan mendapatkan bibit unggul. Proses yang dilakukan dengan memindahkan gen unggul dari satu organisme ke organisme lain melalui perantara mikroorganisme. Aplikasi ini dapat dilihat dari proses pembuatan DNA rekombinan tumbuhan dengan menggunakan vector Agrebacterium tumefaciens. Bakteri tersebut dipilih karenan memiliki plasmid TI dapat bergabung dengan DNA tumbuhan.

Contoh aplikasi bioteknologi modern di bidang pertanian yaitu sebagai berikut:

1.    Padi Transgenik

Contoh dari tanaman padi transgenic yaitu padi rojolele transgenik yang mampu mengekspresikan laktoferin dan tanaman padi yang tahan terhadap cuaca dingin.

2.    Tembakau Resistan terhadap Virus

Teknologi DNA rekombinan juga dapat dimanfaatkan untuk memperoleh tanaman tembakau yang tahan terhadap virus TMV(Tobacco Mosaic Virus). Teknologi tersebut dikembangkan oleh seorang ilmuwan dari universitas Washington (AS).

3.    Bunga Antilayu dan Buah Tahan Busuk

Dengan metode ini telah dikembangkan anyelir transgenic yang mampu bertahan selama 3 minggu jika normalnya hanya mampu bertahan selama 3 hari saja. Sedangkan jika aktivitas gen penghasil etilen dpat dihambat memlalui rekayasa genetika maka buah akan tetap segar dalam waktu lama.

4.    Tanaman Kapas Antiserangga

Tanaman kapas transgenic antiserangga diperoleh dengan memasukkan gen delta endotoksin Bacillus thuringiensis ke tanaman kapas melalui Teknik DNA rekombinan.

5.    Pembuatan Pupuk Organik

Pupuk organic dibuat dengan memanfaatkan mikroorganisme. Keunggulan Teknik tersebut yaitu penggunaan agen biologi untuk mengurangi penggunaan asam organic sehingga dapat mengurangi pencemaran lingkungan dan biaya produksi.

6.    Kain “Alami” Sintetis

Kain alami sintetis merupakan gabungan dari serat alami yang bertekstur halus dengan serat sintetis yang tidak mudah putus.

Contoh Pemanfaatan Bioteknologi dalam bidang peternakan di antaranya yaitu :

1.    Sapi Perah dengan Hormon Manusia

Teknologi DNA rekombinan mampu menyisipkan gen laktoferin pada manusia yang memproduksi HLF(Human Lactoferrin) pada sapi perah. Dengan ini dpat dihasilkan sapi yang mampu memproduksi susu yang mengandung laktoferin.

2.    Bovin Somatotropin (BST)

Teknologi ini dilakukan dengan menyisipkan gen somatotropin sapi pada plasmid Escherichia coli untuk menghasilkan BST.

c. Bidang Kedokteran

1.    Antibiotik

Antibiotik merupakan senyawa yang dihasilkan oleh mikroorganisme untuk menghambat ep pertumbuhan mikroorganisme lain. Contoh :

·         Jamur Cephalosporium sp. Menghasilkan antibiotic sefalosporin untuk membunuh bakteri yang kebal terhadap antibiotic penisilin.

2.    Insulin

Insulin adalah hormone yang diproduksi oleh kelenjar pancreas dan berfungsi mengatur kadar gula dalam darah. Melalui Teknik rekayasa genetika, insulin dapat diproduksi dalam jumlah banyak.

3.    Vaksin Transgenik

Vaksin merupakan siapan antigen yang dimasukkan ke tubuh untuk memicu terbentuknya sistem kekebalan tubuh. Pembuatan vaksin dilakukan melalui Teknik DNA rekombinan dengan mengisolasi gen yang mengkode senyawa penyebab penyakit(antigen) dari mikroba yang bersangkutan.

4.    Antibodi Monoklonal

Bioteknologi pembuatan antibody monoclonal menggunakan prinsip fusi protoplasma. Fusi protoplasma dilakukan dengan menggabungkan dua sel dari jaringan yang sama atau dua sel organisme yang berbeda dalam suatu medan listrik. Antibodi monoclonal dapat digunakan untuk mendeteksi kandungan hormone korionik gonadotropin dalam urine wanita hamil(untuk mengetahuo kehamilan).

5.    Terapi Gen pada Penderita Fibrosis Sistik

Penderita fibrosis sistik mengalami kesulitan bernafas karena paru-parunya terisi lender. Hal ini disebabkan adanya mutase gen yang mengakibatkan tidak terbentuknya alfa-1-antitripsin. Untuk mengatasi masalah tersebut dilakukan terapi gen untuk memperbaiki atau mengganti gen-gen penyebab penyakit.

6.    Interferon

Interferon adalah protein yang dibentuk secara alami oleh sel sel sistem imun, misal sel darah putih dan fibroblas.

d. Bioteknologi dalam bidang pertambangan (biometalurgi)

di bidang pertambangan berkembang bioteknologi untuk memisahkan logam dari bijihnya yaitu dengan pemanfaatan bakteri Thiobacillus ferroxidans. Bakteri ini merupakan bakteri kemolitotrof yang mampu memisahkan logam dari bijihnya. Energi yang digunakan Thiobacillus ferroxidans dalam memisahkan logam dari bijihnya berasal dari hasil oksidasi senyawa anorganik khususnya senyawa besi dan belerang. Asam sulfat dari besi sulfat melarutkan logam dari bijihnya.

Berikut ini adalah tahapan bakteri dalam memisahkan tembaga dari bijihnya, yaitu:

a.    Bakteri bereaksi dengan melarutkan senyawa belerang dan besi dalam batuan. Selanjutnya, bakteri mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+.

b.    Unsur S dalam FeS2 bereaksi dengan ion hydrogen dan molekul oksigen membentuk H2SO4.

c.    Ion Fe3+ pada bijih yang mengandung CuSO4 mengoksidasi ion Cu+ menjadi Cu2+ dan bereaksi dengan SO4^2- dari H2SO4 sehingga membentuk CuSO4.

d.    Reaksi selanjutnya adalah sebagai berikut:

CuSO4 + 2Fe + H2SO4 → 2FeSO4 + Cu + 2H+

e. Penerapan Bioteknologi dalam bidang Lingkungan (BiroMediasi)

1.    Pengolahan Limbah Cair

Limbah cair organic dapat diuraikan oleh bakteri anaerob menghasilkan bahan bakar alternatif (biogas). Limbah cair yang mengandung protein, lemak, dan karbohidrat difermentasikan oleh metanobakterium secara anaerob sehingga mampu menghasilkan biogas.

2.    Pengolahan Sampah/Limbah padat

Pengolahan sampah dengan bantuan mikroba adalah dengan cara pengomposan sampah-sampah organic. Pengomposan dapat dilakukan dengan aerobic maupun anaerobic.

3.    Plastic Biodegradable

Salah satu usaha untuk mengurangi limbah plastic yang menimbulkan pencemaran adalah dengan memproduksi plastic yang mudah terurai (biodegradable) melalui bioteknologi. Mikroba yang mampu membuat plstik biodegradable antara lain Alxaligenes eutrophus. Plastic biodegradable lainnya adlah pullulan yang diproduksi ole Aureobasidium pullulans.

4.    Pengolahan Limbah Minyak

Mikroorganisme yang berperan dalam mengatasi limbah minyak, yaitu:

1)    Pseudomonas hasil rekayasa genetika oleh Dr. Chakrabarty mampu membersihkan senyawa hodrokarbon dalam tumpahan minyak bumi dengan cara memecah ikatan hidrokarbon minyak.

2)    Acinetobacter calcoacetinius mampu memproduksi emulsan yang menyebabkakn minyak bercampur dengan air sehingga dapat dipecah oleh mikroba.

3)    Zhantomonas campestris dapat mengumpulkan tumpahan minyak setelah sebelumnya minyak diberi gum xanthan untuk mengentalkan.

B.   Dampak Penerapan Bioteknologi

1.    Dampak di Bidang Lingkungan

a.     Dampak Positif

·         Bioteknologi juga dapat mengurangi pencemaran lingkungan akibat pemakaian pestisida.

·         Bioteknologi juga dapat mengurangi pencemaran limbah dengan menggunakan Thiobacillus ferroxidans untuk memisahkan logam dari bijihnya.

b.    Dampak Negatif

·         Menimbulkan kerusakan pada ekosistem

Tanaman kapas antiserangga selain dapat membunuh serangga hama dan menghasilkan produk kapas berkualitas ternyata juga dapat membunuh organisme bukan target, misal kupu kupu dan lembah, sehingga jenus serangga tersebut punah dan merusak keseimbangan ekosistem.

·         Hilangnya Plasma Nutfah

Penemuan organisme transgenic menimbulkan kecenderungan masyarakat untuk membudidayakan organisme yang seragam, sehingga organisme local semakin tersingkir sehingga dapat menimbulkan hilangnya plsma nutfah lokal.

2.    Dampak di Bidang Sosial Ekonomi

a.    Dampak Positif

Terjadinya persaingan untuk mencari tanaman atau hewan varietas baru melalui proses rekayasa genetika yang terjadi dikalangan industri.

b.    Dampak Negatif

Terjadinya kesenjangan sosial dan ekonomi pada masyarakat karena produk-produk dari petani dan peternak tradisional mulai tersisih oleh produk rekaysa genetika.

3.    Dampak Terhadap Kesehatan

a.    Dampak Positif

Adanya penemuan produk-produk obat maupun hormone rekayasa genetika mengakibatkan produk tersebut lebih murah dan mudah diperoleh  oleh masyarakat.

b.    Dampak Negatif

Penggunaan produk Kesehatan hasil rekayasa genetika dapat mengakibatkan timbulnya alergi, bahkan beberapa produk transgenic dapat mengakibatkan seseorang menjadi resistan terhadap beberapa jenis antibiotic tertentu.

4.    Dampak Etika Moral

Penerapan teknologi cloning yang dikhawatirkan akan diterapkan pada manisia dianggap merendahkan martabat manusia.

KLIK

DONASI VIA SAWERIA (OVO, GOPAY, Dana, Dsb) Bantu berikan donasi seikhlasnya jika artikelnya dirasa bermanfaat. Donasi akan digunakan untuk memperpanjang domain, pengembangan blog, dan kebutuhan lainnya www.teknomaki.website. Terima kasih.

Berbagi :