Mengenal Bioteknologi dan Perannya Dalam Kehidupan

Seiring dengan pesatnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, pengertian bioteknologi tidak luput dari perbincangan. Bagaimana tidak? Bioteknologi kerap disandingkan dengan pengetahuan yang didukung oleh teknologi mutakhir. Dalam artikel ini Burhan akan memaparkan seluk beluk mengenai bioteknologi.

Pengertian Bioteknologi

Selaras dengan perkembangan bioteknologi, pengertian bioteknologi pun mengalami pergeseran. Dulu ada istilah bioteknologi konvensional, yaitu penerapan bioteknologi yang terbatas menggunakan peran organisme tertentu dengan teknik dan teknologi yang sederhana. Contoh penerapan bioteknologi konvensional misalnya dalam fermentasi anggur, pembuatan tape, dan pembuatan tempe.

Sementara  saat ini telah dikenal istilah bioteknologi modern. Bioteknologi modern merupakan teknik pemanfaatan organisme dalam tingkat seluler maupun molekuler dengan didukung teknologi yang canggih. Penerapan bioteknologi modern ini misalnya pada teknik bayi tabung dan kloning domba Dolly.

Jenis Bioteknologi

1. Bioteknologi Merah

Adanya pengertian bioteknologi merah merujuk pada pembagian jenis bioteknologi yang diasosiasikan dalam macam warna. Bioteknologi merah mencakup penerapan ilmu bioteknologi dalam bidang medis. Aplikasi penerapan bioteknologi ini digunakan mulai dari tahap pencegahan penyakit, diagnosis hingga pengobatan.

2. Bioteknologi Putih/Abu-abu

Bioteknologi putih/abu-abu merupakan bioteknologi yang penerapannya erat digunakan dalam bidang industri. Teknik bioteknologi ini mengacu pada produksi dan pengembangan senyawa baru hingga pembuatan sumber energi yang terbarukan. Contoh penerapan bioteknologi ini misalnya dalam hal untuk meningkatkan efisiensi pertambangan dilakukan pelindian minyak dan mineral.

3. Bioteknologi Hijau

Bioteknologi hijau diasosiasikan dalam penggunaan bioteknologi pada bidang pertanian dan peternakan. Di bidang pertanian, bioteknologi ini kerap digunakan dalam peningkatan mutu tanaman dan pangan.

Sedangkan di bidang peternakan, hewan ternak digunakan sebagai bioreaktor untuk menghasilkan suatu produk. Misalnya hewan ternak digunakan sebagai penghasil antibodi-protein protektif agar tahan terhadap antigen.

4. Bioteknologi Biru

Bioteknologi biru diidentikkan dengan air, maka dari itu istilah bioteknologi biru diasosiasikan penerapannya untuk lingkungan akuatik. Bioteknologi ini dilakukan untuk mengembangkan dan mengendalikan proses dalam lingkungan air. Salah satu contoh penerapan dari bioteknologi ini ialah rekayasa genetika untuk mendapatkan tiram yang tidak rentan terhadap penyakit.

Manfaat Bioteknologi Bagi Kehidupan

1. Manfaat Bioteknologi di Bidang Pertanian

Bioteknologi dalam bidang pertanian sudah cukup dikenal dari zaman kuno hingga sekarang. Manfaat bioteknologi dalam bidang pertanian yakni dapat digunakan untuk menciptakan varietas unggul, membantu proses pembibitan, dan mengatasi keterbatasan lahan. Perannya dalam pengendalian hama tanaman juga berasal dari penerapan bioteknologi ini.

2. Manfaat Bioteknologi di Bidang Lingkungan

Pemanfaatan bioteknologi dalam bidang lingkungan pada umumnya diterapkan untuk mengatasi permasalahan di lingkungan. Misalnya diterapkan guna untuk mengatasi pencemaran lingkungan melalui pengolahan limbah. Bahkan bisa juga digunakan untuk mencegah pencemaran udara seperti diterapkannya penggunaan energi dari biogas dan bioetanol.

3. Manfaat Bioteknologi di Bidang Sosial

Bioteknologi juga digunakan untuk membantu ranah sosial. Penerapan bioteknologi dalam bidang sosial biasanya untuk mengetahui hubungan kekerabatan. Salah satu contohnya ialah digunakan untuk mengidentifikasi identitas seseorang melalui teknologi tes DNA.

4. Manfaat Bioteknologi di Bidang Kesehatan

Dalam bidang kesehatan dan kedokteran tentu tidak bisa lepas dari perkembangan bioteknologi. Konsep bioteknologi sering digunakan dalam pembuatan vaksin, antibiotik, hormon hingga teknologi untuk pengobatan. Misalnya pada aplikasi transplantasi organ, terapi hormon, dan pembuatan vaksin.

Konsep Dasar Bioteknologi

konsep dasar bioteknologi konvensional hanya terbatas pada fermentasi. Fermentasi merupakan teknologi pengubahan senyawa kompleks menjadi senyawa yang sederhana dengan bantuan mikroorganisme secara anaerob.

Sedangkan setelah semakin berkembangnya teknologi, maka konsep dasar bioteknologi juga semakin berkembang. Konsep dasar yang dipakai dalam bioteknologi modern diantaranya seleksi dan persilangan, analisis genetik, kultur jaringan, rekomendasi DNA hingga analisis DNA.

Kelebihan dan Kekurangan Bioteknologi Modern

Kelebihan Bioteknologi Modern

  • Bidang pertanian, bioteknologi membantu dalam mendapatkan varietas unggul dengan mutu berkualitas, meningkatkan ketahanan tanaman terhadap hama dan penyakit tanaman.
  • Bidang lingkungan, bioteknologi diterapkan untuk mencegah dan mengatasi permasalahan pencemaran lingkungan.
  • Bidang kesehatan, membantu tindakan preventif terhadap penyakit, menciptakan vaksin dan hormon, serta penggunaan teknologi pengobatan.
  • Bidang industri, bioteknologi dikembangkan untuk menciptakan produk baru, pembuatan sumber energi terbarukan, dan juga untuk efisiensi sumber energi.
  • Bidang pertambangan, dengan adanya bioteknologi mampu mendapatkanbiji besi dan membantu manusia mengatasi terbatasnya sumber daya energi.

Kekurangan Bioteknologi Modern

  • Dampak pada bidang sosial budaya, proses penyisipan gen asing ke dalam suatu organisme dianggap melanggar hukum alam dan norma tertentu. Misalnya penyisipan gen babi ke dalam buah akan mengakibatkanpelanggaran norma agama tertentu.
  • Bidang kesehatan, adanya hasil rekayasa genetik pada produksi hormon insulin dapat membahayakan pengguna dalam jangka panjang.
  • Bidang pertanian, bioteknologi yang diterapkan pada jagung dengan menggunakan rekayasa genetika dapat mengganggu kesehatan manusia apabila dikonsumsi dalam jangka panjang.
  • Bidang lingkungan, pada kasus pelepasan organisme transgenik  dapat mengubah keseimbangan alam.

Peran Bioteknologi

· Memudahkan manusia dalam bidang pengobatan, seperti ditemukannya vaksin, antibiotik, dan produksi hormon di luar tubuh manusia.

· Bioteknologi berperan dalam bidang kesehatan sehingga pengobatan penyakit menjadi lebih mudah dan efektif.

· Membantu pengelolaan kondisi lingkungan dengan melakukan pencegahan ataupun remediasi pencemaran berbasis teknologi.

· Meningkatkan kualitas maupun ketahanan tanaman pangan akan suatu penyakit  Sehingga menghasilkan tanaman dengan kualitas unggul.

· Menciptakan sumber energi yang lebih efisien dan ramah lingkungan.

Dalam kehidupan sehari-hari, bioteknologi hampir tidak pernah diungkapkan secara gamblang. Namun tanpa disadari, perannya sangat membantu kegiatan manusia.

Contoh Penerapan Bioteknologi

  • Kultur Jaringan

Kultur jaringan merupakan contoh penerapan bioteknologi dalam bidang pertanian. Kultur jaringan bertujuan untuk menghasilkan tanaman yang memiliki kualitas unggul dengan melakukan isolasi media in vitro. Selain itu, kultur jaringan juga diterapkan dengan tujuan perbanyakan jumlah tanaman.

  • Kloning

Kloning merupakan teknik reproduksi aseksual dengan menggunakan sel somatis. Individu baru yang dihasilkan memiliki genetik yang sangat identik dengan induk pendonor inti. Konsep dasar kloning yaitu memfusikan inti sel yang diambil dari sel tubuh (sel somatik) suatu organisme dengan sel telur yang dihilangkan intinya dari suatu organisme lain (proses kloning diilustrasikan pada gambar di bawah ini). Kloning telah berhasil diterapkan pada domba Dolly.

Kloning

Gambar Prinsip Kloning

Sumber: Wikimedia Commons

  • Bayi tabung

Prinsip bioteknologi dalam bidang kesehatan diterapkan dalam teknik bayi tabung. Bioteknologi ini dilakukan dengan mengambil sel telur dan sel sperma dari pasangan yang sudah lama tidak memiliki anak. Sel telur dan sel sperma tersebut kemudian dilakukan pembuahan (fertilisasi) dalam media cair di luar tubuh wanita. Sel hasil fertilisasi ini kemudian diimplantasikan lagi ke dalam rahim dari sang ibu.

  • Hewan transgenik

Hewan transgenik juga termasuk salah satu contoh penerapan bioteknologi. Hewan transgenik memiliki keunggulan salah satunya memiliki ketahanan terhadap cekaman lingkungan. Selain itu, hewan transgenik pun dapat menghasilkan produk seperti susu dan daging yang berkualitas.

Contoh Soal Bioteknologi

Rumput laut Rodophyta jenis Kappaphycus alvarezii mampu menghasilkan karaginan yang banyak digunakan dalam industri pangan, obat-obatan, dan kosmetik. K. alvarezii tumbuh optimal pada salinitas 28-34 ppt. K. alvarezii sering mengalami cekaman hiposalin dan mudah terkena penyakit pada musim hujan, karena penurunan salinitas air laut.

Oleh karena itu, para petani rumput laut K. alvarezii memberikan solusi atas masalah tersebut dengan cara melakukan rekayasa genetika. Metode yang dilakukan dengan cara memindahkan gen Ga dari suatu organisme yang memiliki sifat toleran terhadap cekaman hiposalin ke dalam K. alvarezii melalui perantara bakteri Agrobacterium tumefaciens.

Rekayasa genetika tersebut diharapkan dapat menghasilkan bibit unggul K. alvarezii yang toleran terhadap cekaman hiposalin saat musim hujan. Metode untuk menyelesaikan masalah tersebut dikenal dengan istilah ….

A. kultur jaringan

B. transduksi

C. kloning

D. mutasi

E. transformasi

Pembahasan

Jawaban (E)

Bioteknologi merupakan penerapan biosains yang menggunakan teknologi sehingga dihasilkan produk barang atau jasa yang berguna bagi manusia. Bioteknologi dibagi menjadi dua jenis, yaitu bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern.

Bioteknologi konvensional menerapkan biosains menggunakan prinsip dan teknologi yang sederhana dalam menciptakan produk atau jasa, mislanya fermentasi. Sedangkan bioteknologi modern menerapkan biosains menggunakan teknologi canggih dalam menciptakan produk atau jasa, misalnya rekayasa genetika.

Rekayasa genetika merupakan proses memanipulasi atau mengubah materi genetik dari suatu organisme atau menyisipkan materi genetik dari sutau organisme ke organisme lain yang diharapkan dapat menghasilkan organisme yang memiliki sifat unggul.

Analisis

A) Kultur jaringan merupakan suatu metode perbanyakan organisme dengan cara mengisolasi atau mengambil bagian dari suatu organisme berupa jaringan dan menumbuhkannya pada suatu medium yang dilakukan pada kondisi aseptik.

B) Transduksi merupakan transfer materi genetik dari sutau bakteri ke bakteri lain dengan perantara virus (umumnya virus bakteriofag).

C) Kloning merupakan metode untuk menghasilkan individu baru dengan sifat identik. Metode yang dilakukan dengan mengambil inti dari sel somatik yang dimasukkan ke dalam sel telur yang telah dihilangkan intinya.

D) Mutasi merupakan perubahan materi genetik yang disebabkan oleh mutagen, seperti sinar UV, sinar X, dan radioaktif. Perubahan materi geentik tersebut dapat menyebabkan perubahan fenotif.

E) Transformasi genetik merupakan memindahkan materi genetik (misalnya suatu gen tertentu) melalui perantara mikroorganisme ke dalam suatu organisme. Gen dari organisme yang memiliki sifat unggul dimasukkan dan disisipkan ke dalam mikroorganisme (misalnya bakteri), kemudian mikroorganisme dimasukkan ke dalam suatu organisme lain yang diharapkan dapat memiliki sifat dari gen tersebut.

Gen yang disisipkan dalam mikroorganisme akan berintegrasi dengan materi genetik atau kromosom organisme lain tersebut. Dengan transformasi diharapkan organisme lain tersebut memiliki sifat unggul. Prinsip transformasi diilustrasikan pada gambar di bawah ini.

Pembahasan Soal Bioteknologi

Sumber: researchgate.net

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Lihat Artikel Lainnya!
[Total: 6 Average: 4.5]

Tinggalkan komentar

Eits, tunggu dulu.

✅Mau RANGKUMAN BELAJAR KEREN?

KLIK GAMBARNYA????