Pengertian Bioteknologi : Sejarah, Prinsip, Jenis, Manfaat dan Penerapan Bioteknologi

Pengertian Bioteknologi dan Contohnya – Apa yang dimaksud dengan bioteknologi? Jelaskan apa yang dimaksud dengan bioteknologi konvensional? Apa saja contoh bioteknologi?

Agar lebih memahaminya, kali ini kita akan membahas tentang pengertian bioteknologi menurut para ahli, macam, manfaat, dampak, perbedaan dan penerapan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari secara lengkap.

Pengertian Bioteknologi

Secara harfiah, bioteknologi berasal dari kata bio yang berarti hidup dan teknologi yang berarti ilmu terapan. Sehingga, pengertian bioteknologi adalah suatu ilmu terapan atau teknologi yang memanfaatkan makhluk hidup sebagai komponen utama dalam pembuatan produk baik barang atau jasa yang berguna bagi kehidupan manusia. Tokoh yang disebut dengan bapak bioteknologi adalah Louis Pasteur.

Bioteknologi yaitu pemanfaatan maupun rekayasa organisme atau bagian organisme untuk menghasilkan barang atau jasa untuk kesejahteraan manusia.

Bioteknologi merupakan teknik modern untuk mengolah bahan mentah melalui transformasi biologi hingga menjadi produk yang bermanfaat bagi manusia.

Bioteknologi juga bisa diartikan sebagai cabang ilmu biologi yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup untuk menciptakan barang/jasa.

Jurusan bioteknologi kini banyak ditemukan di berbagai universitas di Indonesia. Prospek kerja jurusan bioteknologi bisa instansi pemerintahan seperti Kementerian Pertanian, Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat (BALITTRO), Badan Pengawasan Obat dan Makanan (BPOM), Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), dan lain sebagainya.

Pengertian Bioteknologi Menurut Para Ahli

Wikipedia

Bioteknologi adalah salah satu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup (seperti virus, fungi, bakteri dan lainnya) atau produk yang dihasilkan dari makhluk hidup (seperti enzim atau alkohol) dalam kegiatan produksi barang dan jasa yang berguna bagi manusia.

OECD (1982)

Bioteknologi adalah penerapan prinsip-prinsip ilmu pengetahuan dan kerekayasaan untuk penanganan dan pengolahan suatu bahan tertentu dibantu dengan agen biologis untuk menghasilkan bahan dan jasa.

Bull et al. (1982)

Bioteknologi adalah penerapan asas-asas sains (ilmu pengetahuan alam) dan rekayasa (teknologi) untuk pengolahan suatu bahan dengan melibatkan aktivitas jasad hidup untuk menghasilkan barang dan/atau jasa.

OTA-US (1982)

Bioteknologi adalah sebuah teknik penggunaan organisme hidup atau bagian organisme untuk memproduksi atau memodifikasi sebuah produk dan juga memperbaiki dan meningkatkan sifat tanaman atau hewan atau mengembangkan mikroorganisme untuk kebutuhan/penggunaan khusus.

Primrose (1987)

Bioteknologi adalah eksploitasi komersial organisme hidup atau komponennya seperti enzim.

Sejarah Bioteknologi

Sebelum masehi, bioteknologi sudah mulai dikenal dalam pemanfaatan mikroorganisme untuk mengolah makanan dan minuman. Orang mesir kuno di zaman dulu memanfaatkan bakteri baik dalam pembuatan anggur, keju dan lainnya.

Pada tahun 1917, seorang ilmuwan Hungaria bernama Karl Ereky mulai mengembangkan kata Bioteknologi. Beliau melakukan percobaan dengan gula bit hasil fermentasi untuk pakan babi. Gula bit hasil fermentasi merupakan bioteknologi yang saat itu diberi pada babi untuk meningkatkan produksi ternaknya. Namun, secara harfiah bioteknologi belum terlalu populer.

Pada zaman dulu, bioteknologi yang dimanfaatkan adalah bioteknologi konvensional dimana proses dan teknologi yang digunakan masih sederhana namun sampai saat ini prinsipnya masih digunakan.

Pada pertengahan 1950-an, bioteknologi berkembang pesat karena banyaknya ilmuwan yang mempelajari tentang teknologi modern yang juga bisa digunakan membuat bioteknologi, yang dikenal dengan bioteknologi modern dengan memanfaatkan teknologi rekayasa genetik.

Selain produksi antibiotik; fermentasi; pembuatan alcohol; teknologi pangan juga teknologi limbah, bioteknologi terus berkembang dan digunakan di berbagai bidang kehidupan. Kini banyak aplikasi canggih dari bioteknologi, diantaranya yaitu kultur jaringan, rekayasa genetik, hibridoma dan kloning.

Prinsip Dasar Bioteknologi

Berikut ini prinsip-prinsip dasar bioteknologi, diantaranya yaitu:

Fermentasi

Fermentasi (fermentation) adalah cara memproduksi energi dalam sel anaerobik atau tanpa udara. Fermentasi merupakan suatu bioteknologi dengan prinsip mengubah suatu bahan menjadi bentuk lain melalui bantuan mikroorganisme. Contoh produk fermentasi dilakuakn dalam pembuatan tempe, tahu, keju, yogurt, tape, anggur, bir dan lain sebagainya.

Seleksi dan Persilangan

Seleksi dan persilangan (selection and cross breed) adalah proses manipulasi DNA pada organisme dengan tujuan agar saat persilangan dilakukan kualitas organisme yang dihasilkan jauh lebih baik. Umumnya, tujuan seleksi dan persilangan adalah untuk menciptakan varietas unggul dati tanaman atau hewan yang dudah ada. Contoh prroduk bioteknologi seleksi dan persilangan diantaranya kedelai muria, padi cisadane dan ayam leghorn.

Analisa Genetik

Analisis genetik (genetic analysis) merupakan prinsip bioteknologi untuk mempelajari ciri/sifat dan gen makhluk hidup dari beberapa generasi dalam waktu tertentu. Tujuan analisis genetik adalah untuk memperoleh sifat dari gen agar keturunan yang dihasilkan lebih baik.

Kultur Jaringan

Kultur jaringan (tissue culture) adalah metode untuk mengisolasi bagian tanaman seperti sekelompok sel atau jaringan yang ditumbuhkan dengan kondisi aseptik sehingga bagian tanaman bisa memperbanyak diri menjadi tanaman yang lengkap kembali. Contoh tanaman yang dapat di kultur jaringan yaitu anggrek, pisang dan lain sebagiannya.

Rekombinasi DNA

Rekombinasi DNA (DNA recombination) merupakan prinsip bioteknologi dengan mengandalkan transfer sejumlah bagian atau segmen DNA suatu organisme dalam DNA organisme lain yang berbeda. Rekombinasi DNA bertujuan untuk menggabungkan ciri/sifat gen dari dua mahkluk hidup yang berbeda bahkan tak ada kaitannya sama sekali. Contohnya rekombinasi hormon insulin ke bakteri Bacillus thuringiensis yang cepat berkembang biak agar bakteri tersebut dapat memproduksi insulin dalam jumlah besar untuk pengobatan orang diabetes.

Analisis DNA

Analisis DNA Analisis DNA (DNA analysis) adalah proses reaksi rantai polymerase agar bisa membuat salinan dari DNA. Tujuan analisis DNA adalah untuk melihat dan memetakan DNA suatu organisme untuk menentukan keturuan atau asal gen dari DNA tersebut. Contoh pemanfaatan analisa DNA yaitu untuk mengenali DNA dari korban kecelakaan yang sulit diidentifikasi untuk dicocokkan dengan DNA keluarga yang masih hidup.

Macam Macam Bioteknologi

Terdapat 2 macam jenis bioteknologi yaitu bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern

Bioteknologi Konvensional

Pengertian bioteknologi konvensional atau bioteknologi tradisional yaitu suatu penerapan bioteknologi yang sudah digunakan sejak ilmu pengetahuan belum berkembang pesat, bioteknologi konvensional terbatas pada peran organisme melalui fermentasi dalam skala kecil dan proses pembuatannya masih sangat sederhana. Contoh penerapan bioteknologi konvensional dapat ditemui dalam pembuatan makanan atau bahan pangan seperti tape, anggur, tauco, oncom, kecap, tempe dan lain sebagainya.

Bioteknologi Modern

Pengertian bioteknologi modern adalah sejumlah teknik yang melibatkan manipulasi yang disengaja gen, sel-sel dan jaringan hidup dengan cara yang dapat diprediksi dan dikendalikan untuk menghasilkan perubahan dari suatu organisme atau menghasilkan jaringan Modern. Contoh Bioteknologi Modern antara lain bayi tabung, produksi hormon pertumbuhan manusia, antibiotik, vaksin malaria, hormon BST, hewan transgenik, tanaman tahan hama serta domba Dolly.

Manfaat Bioteknologi

Secara umum, manfaat bioteknologi dalam kehidupan manusia diantaranya yaitu:

  • Menghasilkan obat-obatan yang lebih efektif dan murah. Salah satu contohnya pembuatan hormon insulin dari isolasi gen Bekteri E. coli.
  • Menghasilkan antibiotik untuk membunuh penyakit yang berbahaya.
  • Mengurangi pencemaran lingkungan, beberapa bakteri yang dapat membantu daur ulang
  • Meningkatkan hasil produksi pertanian dari tanaman transgenik karena tanaman ini memiliki daya tahan tinggi terhadap kondisi lingkungan yang ekstrim dan tidak mudah diserang oleh hama.

Pemanfaatan bioteknologi di berbagai bidang seperti bidang pangan, bidang pertanian, bidang lingkungan, bidang kedokteran dan kesehatan, diantaranya:

  • Manfaat bioteknologi dibidang pangan, diantaranya proses pembuatan tempe yang merupakan hasil fermentasi kedelai oleh jamur rhizopus, atau keju dan yogurth yang difermentasi oleh bakteri seri Lactobacillus sp.
  • Manfaat bioteknologi dibidang pertanian dimanfaatkan untuk menghasilkan produk atau cara pengelolaan pertanian, contohnya seperti padi transgenik, tembakau resistan virus TMV (Tobacco Mozaic Virus) dan bunga anti layu.
  • Manfaat bioteknologi dibidang lingkungan bertujuan mengatasi pencemaran lingkungan, contohnya pemanfaatan bakteri Pseudomonas putida untuk membersihkan minyak.
  • Manfaat bioteknologi dibidang kedokteran dan kesehatan untuk menghasilkan produk kesehatan untuk pengobatan seperti antibiotik, hormon insulin, vaksin transgenik dan antibodi monoklonal.
Baca Juga :  Pengertian, Cara Menentukan, Contoh Soal Rumus Empiris dan Rumus Molekul Senyawa Lengkap

Kelebihan dan Kekurangan Bioteknologi Konvensional dan Bioteknologi Modern

Kelebihan/manfaat bioteknologi konvensional, diantaranya yaitu:

  • Meningkatkan nilai gizi dari produk makanan dan minuman.
  • Menciptakan sumber makanan baru, misalnya air kelapa menjadi nata de coco.
  • Dapat membuat makanan lebih tahan lama, misalnya asinan.
  • Biaya yang diperlukan lebih murah

Kekurangan/kerugian atau dampak bioteknologi konvensional, diantaranya yaitu:

  • Tidak bisa mengatasi masalah ketidaksesuaian genetik
  • Perbaikan sifat genetik tidak terarah
  • Hasil tidak bisa diperkirakan sebelumnya
  • Membutuhkan waktu yang relatif lama untuk menghasilkan galur baru
  • Tidak bisa mengatasi kendala alam dalam sistem budidaya tanaman, seperti hama

Kelebihan/manfaat bioteknologi modern, diantaranya yaitu

  • Di bidang pertanian dan peternakan, bioteknologi modern dapat menciptakan bibit unggul yang akan memberikan produk bermutu tinggi secara kualitas dan kuantitas , meningkatnya sifat resistensi tanaman terhadap hama dan penyakit tanaman.
  • Di bidang Lingkungan dan pelestarian, bioteknologi modern dapat mengatasi masalah pelestarian spesies langka dan hampir punah. Dengan teknologi transplantasi nukleus, hewan / tumbuhan langka bisa dilestarikan.
  • Di bidang kesehatan, mampu menciptakan produk obat untuk penyakit. Seperti penyakit kelainan genetis dengan terapi gen, hormon insulin, antibiotik, antibodi monoklonal, dan vaksin.
  • Di bidang industri, Bioteknologi modern dapat menciptakan pemberantas hama secara biologis (seperti Bacillus thuringensis) dan tanaman tahan hama yang dalam tubuhnya disisipkan gen bakteri.
  • Di bidang pertambangan, bioteknologi modern dapat digunakan untuk pengolahan biji besi membantu manusia mengatasi masalah sumber daya energi.

Kekurangan/kerugian atau dampak bioteknologi modern, diantaranya yaitu:

  • Ada masyarakat yang menganggap bahwa menyisipkan gen makluk hidup ke makhluk hidup lain bertentangan dengan nilai budaya dan melanggar hukum alam
  • Penyisipan gen babi ke dalam buah semangka bisa membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu.
  • Menimbulkan kesenjangan antara negara/perusahaan yang memanfaatkan bioteknologi dengan yang belum memanfaatkan bioteknologi.
  • Pelepasan organisme transgenik ke alam dapat merusak keseimbangan alam dan kelestarian organisme.
  • Dapat menyebabkan pencemaran biologi, karena jika makhluk hidup transgenik lepas ke alam bebas dan kawin dengan makhluk normal bisa menghasilkan keturunan yang mutan.

Perbedaan Bioteknologi Konvensional dan Modern

Berikut ini perbedaan bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern:

Penerapan Bioteknologi dalam Kehidupan Sehari-Hari

Berikut ini contoh penerapan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari, diantaranya yaitu:

  • Ragi untuk produksi etanol dan pembuatan roti.
  • Pektinase dalam pembuatan jus buah
  • Biodetergen.
  • Laktase untuk menghasilkan susu bebas laktosa.
  • Antibiotik penisilin dari penicillium dengan fermenter.

Demikian artikel pembahasan tentang tentang pengertian bioteknologi menurut para ahli, macam, manfaat, dampak, perbedaan dan penerapan bioteknologi dalam kehidupan sehari-hari secara lengkap. Semoga bermanfaat