Sabtu, 31 Desember 2011

BIOTEKNOLOGI (tugas minggu 3)


 Bioteknologi
            bioteknologi berasal dari dua kata yaitu “bio” yang berarti makhluk hidup dan “teknologi” yang berarti cara untuk memproduksi barang atau jasa.
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.
Ciri utama bioteknologi:
1.     Adanya mikroorganisme, tumbuhan atau hewan
2.     Adanya pendayagunaan  secara teknologi dan industri
3.     Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

perkembangan bioteknologi :
1.era bioteknologi generasi pertama þ bioteknologi sederhana.
Penggunaan mikroba masih secara tradisional, dalam produksi makanan dan tanaman serta pengawetan makanan.
Contoh:
Pembuatan tempe, tape, cuka, dan lain-lain.
2.era bioteknologi generasi kedua.
Proses berlangsung dalam keadaan tidak steril.
Contoh:
a. Produksi bahan kimia: aseton, asam sitrat
B. Pengolahan air limbah
C. Pembuatan kompos               
3.era bioteknologi generasi ketiga.
Proses dalam kondisi steril.
Contoh:
Produksi antibiotik dan hormon
4.era bioteknologi generasi baru þ bioteknologi baru.
Contoh:
Produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal
Jenis
Bioteknologi memiliki beberapa jenis atau cabang ilmu yang beberapa diantaranya diasosikan dengan warna, yaitu:
Bir, salah satu produk bioteknologi putih konvensional.
  • 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 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) disebut 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.

 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).

Human genome project         
Human genome project adalah usaha international yang dimulai pada tahun 1990 untuk mengidentifikasi semua gen (genom) yang terdapat pada dna dalam sel manusia dan memetakan lokasinya pada tiap kromosom manusia yang berjumlah 24.proyek ini memiliki 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 contoh 100 tahun lalu lintah umum digunakan untuk merawat penyakit dengan cara membiarkan lintah menyedot darah pasien bloodletting| bloodletting. Hal ini dipercaya dapat menghilangkan darah yang sudah terjangkit penyakit. Pada zaman sekarang, lintah ditemukan memiliki enzim pada kelenjar salivanya yang dapat menghancurkan gumpalan darah yang bila tidak dihancurkan dapat menyebabkan strok dan serangan jantung. Selain contoh tersebut, terdapat banyak aplikasi bioteknologi di bidang medis sebagai berikut.
Sel punca
Sel punca adalah jenis sel khusus dengan kemampuan membentuk ulang dirinya dan dalam saat yang bersamaan membentuk sel yang terspesialisasi. Aplikasi terapeutik sel stem embrionik pada berbagai penyakit degeneratif. Dalam cermin dunia kedokteran, meskipun kebanyakan sel dalam tubuh seperti jantung maupun hati telah terbentuk khusus untuk memenuhi fungsi tertentu, stem cell selalu berada dalam keadaan tidak terdiferensiasi sampai 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 adalah pengobatan infark jantung yaitu menggunakan sel punca yang berasal dari sumsum tulang untuk mengganti sel-sel pembuluh yang rusak (neovaskularisasi). Aplikasi terapeutik sel stem embrionik pada berbagai penyakit degeneratif. Cermin dunia kedokteran . Selain itu, sel punca diduga dapat 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 dapat terjadi seperti pada transplantasi pankreas dari binatang.

Teknologi
Kata teknologi berasal dari yunani yaitu technologia techne “kerajinan”, dan logia “ study tentang sesuatu/cabang ilmu pengetahuan dari suatu disiplin. Teknologi juga dapat diartikan benda-benda yang berguna bagi manusia seperti mesin, tetapi dapat juga mencakup hal yang lebih luas, termasuk sistem, metode organisasi dan tekhnik.
Tingkatan teknologi berdasarkan penerapannya
1.teknologi tinggi (hi-tech)
Suatu jenis teknologi mutakhir yang dikembangkan dari hasil penerapan ilmu pengetahuan terbaru. Contoh : komputer, laser, bioteknologi, satelit komunikasi , dan sebagainya.

Teknologi adalah suatu cara untuk teknik memproduksi atau memproses membuat sesuatu yang lebih mengembangkan keterampilan manusia.
Pada dasarnya, teknologi adalah ilmu terapan, sebaliknya teknologi juga mendorong diciptakannya ilmu pengetahuan yang lebih maju lagi.
Tinkatan teknologi berdasarkan penerapannya
  ciri-ciri teknologi tinggi
-        padat modal
      -        didukung rasilitas riset dan pengembangan
-        biaya perawatan tinggi
-        keterampilan operator tinggi dan
-        masyarakat penggunanya ilmiah

2.teknologi madya
Suatu jenis teknologi yang dapat dikembangkan dan didukung masyarakat yang lebih sederhana dan dapat digunakan dengan biaya dan kegunaan yang paling menguntungkan
Ciri-ciri teknologi madya
-     tidak memerlukan modal yang terlalu besar dan tidak memerlukan          pengetahuan baru karena telah bersifat rutin
-        penerapan teknologi madya ini bersifat setengah modal dan padat karya
      -        unsur-unsur yang mendukung industrinya dapat diperoleh didalam negeri
-        keterampilan pekerjanya tidak terlalu tinngi

3.teknologi tepat guna
Pada umumnya sebagai teknologi madya dengan tingkatan yang lebih sederhana
Ciri-ciri teknologi tepat guna
-        skala modal kecil
-        peralatan yang digunakan sederhana
-        pelaksanaanya bersifat padat karya
-     dilakukan di negara-negara berkembang karena dapat membantu perekonomian dipedesaan, mengurangi urbanisasi dan menciptakan tradisi teknologi dari tingkat paling sederhana


Sumber
Https://docs.google.com
Http:// elearning.gunadarma.ac.id
Http://id.wikipedia.org







Tidak ada komentar:

Posting Komentar