Tag Archives: rhizopus oryzae

Bioteknologi

Bioteknologi adalah ilmu terapan yang mempelajari prinsip-prinsip ilmiah dengan menggunakan organisme atau bagian organisme untuk menghasilkan produk yang digunakan untuk kepentingan manusia. Organisme yang digunakan biasanya adalah mikroorganisme. Ilmu-ilmu pendukung dalam bioteknologi meliputi mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi sel, teknik kimia, dan enzimologi.

Bioteknologi terbagi menjadi dua yaitu bioteknologi konvensional dan modern. Bioteknologi konvensional (tradisional) biasanya dilakukan secara sederhana, tidak memerlukan keahlian khusus, belum mengenal pemanfaatan enzim, dan tidak diproduksi secara besar-besaran. Sebaliknya bioteknologi modern dilakukan dengan peralatan yang lebih canggih, diproduksi secara besar-besaran, sudah memanfaatkan enzim, dan memerlukan keahlian khusus ataupun tenaga ahli. Contoh dari produk bioteknologi konvensional antara lain tempe, tape, asinan dan kecap. Contoh produk bioteknologi modern antara lain produksi vaksin, asam amino, dan obat-obatan.

Peranan organisme (mikroorganisme) dalam bioteknologi

Mikroorganisme dalam bioteknologi dimanfaatkan antara lain untuk :

1. Produksi Makanan dan Minuman

  • Tempe : Rhizopus oryzae
  • Kecap : Aspergillus oryzae
  • Yoghurt : Lactobacillus bulgaricus
  • Nata de coco : Acetobacter xylinum

2. Produksi protein sel tunggal (PST)

PST merupakan protein alternatif yang komposisinya hampir sama dengan protein yang diperoleh dari hewan. Dihasilkan oleh mikroorganisme jenis alga yaitu :

  • Chlorella sp.
  • Spirullla maxima

3. Produksi enzim dan asam amino

  • Amilase : Aspergillus oryzae
  • Lipase : Aspergillus niger
  • Lisin : Brevibacterium flavum

4. Produksi antibiotik

  • Penisilin : Panicillium notatum
  • Streptomisin : Streptomyces griceus

5. Produksi pengendali hama tanaman (biosektisida) yaitu Bacillus thuringiesis

Dewasa ini, bioteknologi tidak hanya dimanfaatkan dalam industri makanan atau pertanian saja tetapi telah mencakup berbagai bidang, seperti rerkayasa genetika, penanganan polusi, penciptaan sumber energi, dan lainnya. Contoh penerapan bioteknologi modern antara lain :

a. Rekayasa genetika

Rekayasa genetika merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan mekhluk hidup baru dengan sifat yang diinginkan. Rekayasa genetika disebut juga pencangkokan gen atau rekombinasi DNA.

Dalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat makhluk hidup. Hal itu karena DNA dari setiap makhluk hidup mempunyai struktur yang sama, sehingga dapat direkomendasikan. Selanjutnya DNA tersebut akan mengatur sifat-sifat mekhluk hidup secara turun-temurun. Untuk mengubah DNA sel dapat dilakukan melalui banyak cara, misalnya melalui transplantasi inti, fusi sel, teknologi plasmid, dan rekombinasi DNA.

1. Transplantasi inti

Transplantasi inti adalah pemindahan inti dari suatu sel ke sel yang lain agar didapatkan individu baru dengan sifat sesuai dengan inti yang diterimanya.

2. Fusi Sel

Fusi sel adalah peleburan dua sel baik dari spesies yang sama maupun berbeda supaya terbentuk sel bastar atau hibridoma.

3. Rekombinasi DNA

Rekombinasi DNA adalah proses penggabungan DNA-DNA dari sumber yang berbeda. Tujuannya adalah untuk menyambungkan gen yang ada di dalamnya. Oleh karena itu, rekombinasi DNA disebut juga rekombinasi gen.

b. Bioteknologi bidang kedokteran

Bioteknologi mempunyai peran penting dalam bidang kedokteran, misalnya dalam pembuatan antibodi monoklonal, vaksin, antibiotika dan hormon.

1) Pembuatan antibodi monoklonal

Antibodi monoklonal adlah antibodi yang diperoleh dari suatu sumber tunggal. Manfaat antibodi monoklonal adalah :

  • Mengobati penyakit lebih kuat
  • Mendiagnosis penyakit
  • Mengenali satu jenis antigen

2) Pembuatan vaksin

Vaksin digunakan untuk mencegah serangan penyakit terhadap tubuh yang berasal dari mikroorganisme. Vaksin didapat dari virus dan bakteri yang telah dilemahkan atau racun yang diambil dari mikroorganisme tersebut.

3) Pembuatan antibiotika

Antibiotika adalah suatu zat yang dihasilkan oleh organisme tertentu dan berfungsi untuk menghambat pertumbuhan oraganisme lain yang ada di sekitarnya. Antibiotika dapat diperolehdari jamur atau bakteri yang diproses dengan cara tertentu.

4) Pembuatan hormon Insulin

Produk hormon insulin manusia dapat dihasilkan dari teknik rekayasa genetika dengan teknologi Plasmid . Insulin adalah hormon yang berfungsi menurunkan kadar gula dalam darah . Hormon ini sangat diperlukan oleh penderita diabetes mellitus karena kelenjar pankreas penderita tidak mampu menghsilkan hormone tersebut . Hormon insulin berfungsi untuk mengubah glukosa dalam darah menjadi glikogen .

Produksi insulin dapat dilakukan dengan cara mentransplantasikan gen-gen pengendali hormon tersebut ke plasmid bakteri . Keberhasilan memindahkan gen insulin manusia ke dalam bakteri sudah dapat diperoleh , yaitu melalui bakteri-bakteri yang tumbuh dengan metode fermentasi . Proses tersebut dikembangkan oleh Eli Lilly and Co. pada tahun 1976 , yaitu dengan menghasilkan produk yang dikenal sebagai humolin .

Sumber Tabloid Republika Al-Madrasah dan http://handari.ngeblogs.com/2009/12/18/bioteknologi/