Definisi bioteknologi adalah cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan makhluk hidup, baik mikroorganisme maupun makroorganisme. Bioteknologi tradisional, atau yang kita kenal dengan bioteknologi konvensional, sejatinya sudah ada sejak abad ke-19, seperti pembuatan bir dan roti yang menggunakan prinsip fermentasi. Show Nah… seiring dengan kemajuan teknologi yang diawali dengan penemuan bioreaktor dan teknik rekayasa genetika, bioteknologi berkembang sangat pesat sehingga sekarang Sobat Pintar mengenal adanya bioteknologi modern. Yuk…. Sobat, kita kenalan lebih dalam lagi dengan bioteknologi, baik bioteknologi konvensional maupun modern, dengan mempelajari jenis bioteknologi, materi bioteknologi, serta dampak bioteknologi yang berasal dari materi Belajar Pintar. Pengertian BioteknologiApa itu bioteknologi? Istilah bioteknologi pertama kali digunakan oleh insinyur dari Hungaria, Karl Ereky, pada tahun 1919. Bioteknologi adalah gabungan dua kata yakni biologi dan teknologi, sehingga dapat kita artikan sebagai ilmu dan teknologi terapan yang memanfaatkan makhluk hidup untuk memproduksi barang atau jasa yang dapat dimanfaatkan oleh manusia. Dengan melakukan penelitian terhadap berbagai jenis mikroorganisme dan makroorganisme yang menjadi sumber daya alam di bumi ini, kita dapat meningkatkan potensi pemanfaatan makhluk hidup untuk meningkatkan kesejahteraan manusia. Untuk itu, kita mempelajari berbagai cabang ilmu biologi, baik dasar maupun terapan, seperti biologi sel, biologi molekuler, mikrobiologi, dan rekayasa genetika. Sejarah Perkembangan BioteknologiPeradaban manusia sudah mengenal bioteknologi sejak ribuan tahun yang lalu. Sejarah mencatat bangsa Babilonia, Mesir, dan Romawi telah melakukan praktik bioteknologi konvensional berupa pengembangbiakan ternak dengan metode selektif artifisial pada tahun 8000 SM. Bangsa Tionghoa juga telah membuat produk fermentasi susu seperti yoghurt dan keju sejak tahun 4000 SM. Perkembangan bioteknologi semakin bergerak maju berkat jasa Bapak Genetika, Gregor Mendel. Ia mencetuskan hukum-hukum pewarisan sifat, yang menginspirasi peneliti lain untuk melakukan penelitian di bidang genetika. Pada akhir 1960-an, ilmuwan Stewart Linn dan Werner Arber berhasil mengisolasi enzim yang berperan dalam menghambat pertumbuhan bakteriofag yang menyerang bakteri E. coli. Kemudian pada tahun 1968, H.O. Smith, K.W. Wilcox, dan T.J. Kelley, yang bekerja di Johns Hopkins University, berhasil mengisolasi dan mengkarakterisasi enzim nuklease restriksi pertama yang dapat digunakan untuk memotong DNA. Penemuan itulah yang mendukung adanya penemuan lainnya seperti antibodi monoklonal, insulin dari bakteri, dan tomat tahan hama dengan menggunakan teknik bioteknologi modern. Sehingga, Sobat Pintar sekarang mengenal dua jenis bioteknologi yang dibedakan berdasarkan teknik yang digunakan yaitu bioteknologi konvensional dan modern. Bioteknologi KonvensionalBioteknologi konvensional sangat terbatas pada peran mikroorganisme dengan teknik fermentasi dalam skala kecil dan pembuatannya masih menggunakan teknik sederhana. Prinsip dasar bioteknologi konvensional adalah memanfaatkan mikroorganisme utuh secara langsung tanpa proses rekayasa sehingga pemanfaatannya masih sangat terbatas. Bioteknologi konvensional yang sering kita dengar di kehidupan sehari-hari adalah teknik fermentasi seperti pembuatan tempe, tape, dan kecap. Bioteknologi ModernBioteknologi modern kita kenal dengan teknik yang melibatkan rekayasa genetika sehingga menghasilkan DNA rekombinan dan organisme transgenik yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan produk yang diinginkan seperti bayi tabung, hormon, antibiotik, dan vaksin. Pada prinsipnya, bioteknologi modern merupakan pemanfaatan bagian dari mikroorganisme dengan melibatkan teknologi modern. Penerapan BioteknologiBioteknologi dapat diterapkan secara luas yang meliputi berbagai bidang. Saking luasnya, aplikasi bioteknologi diklasifikasikan dalam berbagai warna berdasarkan bidang pemanfaatannya, yaitu: - Bioteknologi merah adalah aplikasi bioteknologi di bidang medis, seperti untuk menghasilkan obat dan vaksin, penggunaan sel punca untuk pengobatan regeneratif, serta terapi gen untuk mengobati penyakit genetik. - Bioteknologi putih/abu-abu adalah bioteknologi yang diaplikasikan dalam bidang industri, seperti pengembangan dan produksi senyawa baru serta pembuatan sumber energi terbarukan, produksi enzim untuk pengolahan limbah industri, dan pembuatan bir dengan khamir. - Bioteknologi hijau adalah aplikasi bioteknologi di bidang pertanian dan peternakan, seperti menghasilkan tanaman tahan hama, bahan pangan dengan kandungan gizi lebih tinggi, dan tanaman yang menghasilkan obat atau senyawa yang bermanfaat. - Bioteknologi biru adalah aplikasi bioteknologi untuk perairan yang mengendalikan proses-proses yang terjadi di lingkungan akuatik, seperti akuakultura untuk menumbuhkan ikan bersirip atau kerang-kerangan dalam kondisi terkontrol sebagai sumber makanan, pengembangan tiram tahan penyakit, dan vaksin untuk melawan virus yang menyerang salmon dan ikan yang lain. Oh ya untuk persiapan UTBK kita juga sudah bahas banyak soal dalam fitur APLive.
15 Dec 2021  Mendengar kata “bioteknologi”, mungkin yang terbayang adalah para ilmuwan di laboratorium. Tidak salah, memang. Namun, sebenarnya, hal sesederhana roti dan tapai pun termasuk dalam produk hasil bioteknologi, lho! Inilah yang membedakan bioteknologi konvensional dan modern. Bioteknologi terdiri dari tiga kata Latin, yakni bios yang berarti “kehidupan”, techno yang berarti “aplikasi”, dan logos yang bermakna “ilmu pengetahuan”. Secara simpel, bioteknologi adalah teknologi yang membuat hidup kita nyaman dan mudah dengan pemanfaatan benda-benda hidup, seperti bakteri, jamur, dan sebagainya. Penggunaan tersebut bisa secara langsung atau tidak langsung, dari organisme hidup atau bagian atau produk organisme hidup, serta dalam bentuk alami atau bentuk modifikasinya. Istilah bioteknologi sangat luas dan melibatkan penggunaan bioteknologi tradisional (alias konvensional) serta teknik modern seperti rekayasa genetika. Aplikasi Bioteknologi dalam Kehidupan Manusia
Secara umum, bioteknologi menggunakan material hidup atau produk biologis untuk menciptakan produk baru di bidang pangan, obat-obatan, medis, pertanian, dan lingkungan. Tujuan akhirnya adalah menguntungkan manusia. Beberapa penerapan bioteknologi dalam kehidupan manusia sehari-hari dan industri adalah:
Bioteknologi biasanya dibagi menjadi konvensional atau tradisional dan modern berdasarkan perkembangannya. Namun, sebuah artikel di Journal of Pharmacy and BioAllied Sciences membaginya menjadi tiga, yakni bioteknologi kuno, klasik, dan modern. 1. Bioteknologi KonvensionalBioteknologi konvensional menggunakan mikroorganisme untuk mengubah bentuk atau kandungan gizi produk tertentu, misalnya kandungan enzimnya. Secara umum, bioteknologi konvensional digunakan untuk menghasilkan makanan. Menurut Indonesia International Institute for Life Sciences (I3L), ciri bioteknologi konvensional adalah menggunakan benda hidup secara langsung, dan teknologi (peralatan dan teknik) yang digunakan sederhana. Contohnya adalah pembuatan tempe dengan Rhizopus oryzae dan kecap dengan Aspergillus wentii. Kali ini, bioteknologi konvensional kita bagi lagi menjadi bioteknologi kuno dan klasik, ya. a. Bioteknologi KunoKebanyakan perkembangan di periode purbakala, yakni sebelum tahun 1800, bisa disebut sebagai “penemuan”. Setelah dipelajari, dapat disimpulkan bahwa semua temuan tersebut berdasarkan pengamatan umum tentang alam yang bisa diuji demi perbaikan hidup manusia di masa itu. Di zaman purba, manusia memakan daging mentah saat menemukan hewan mati. Namun, saat cuaca buruk, makanan menjadi sulit didapat. Sesuai pepatah “kebutuhan adalah induk dari semua penemuan”, manusia purba mulai melakukan domestikasi produk pangan alias agrikultur. Mereka menanam tanaman pangan dekat tempat tinggal mereka agar kebutuhan dasar akan makanan bisa dengan mudah dipenuhi. Manusia purba juga mulai melakukan domestikasi terhadap hewan-hewan yang tadinya liar. Hewan jadi tersedia lebih dekat dan manusia tidak perlu menghadapi bahaya perburuan. Bahkan, manusia purba juga mulai mengenal teknik kawin silang pada hewan. Salah satu contoh tertuanya adalah mule, yakni keturunan keledai jantan dan kuda betina, yang digunakan untuk transportasi, membawa barang, dan diternakkan di saat belum ada traktor atau truk. Mule lebih mudah diperoleh dibanding hinny, yakni keturunan kuda jantan dan keledai betina. Baca Juga: Ketahui Manfaat dan Risiko Adanya Bioteknologi Metode pengawetan dan penyimpanan makanan juga mulai dikembangkan, yakni menggunakan gua dingin untuk penyimpanan jangka panjang serta wadah seperti kantong kulit atau mangkuk tanah liat untuk menyimpan makanan. Setelah itu, barulah manusia menemukan keju sebagai salah satu produk bioteknologi langsung. Pembuatannya melibatkan paparan susu terhadap mikroba, tepatnya dengan menambahkan rennet (enzim di perut sapi) ke susu asam. Ragi adalah salah satu mikroba tertua yang dieksploitasi oleh manusia. Ragi digunakan dalam pembuatan roti, cuka, serta produk fermentasi lain seperti wine, bir, dan sebagainya. Karena memiliki pH rendah, cuka dapat mencegah pertumbuhan mikroba tertentu. Karena itu, cuka bisa digunakan untuk mengawetkan makanan. b. Bioteknologi KlasikFase ini dimulai pada tahun 1800 hingga hampir pertengahan abad ke-20. Berbagai observasi mulai bermunculan dan dengan bukti ilmiah. Setiap kontribusi dari individu berbeda membantu menyelesaikan teka-teki dan memberi jalan bagi penemuan baru. Beberapa temuan bioteknologi di periode ini adalah:
2. Bioteknologi ModernIstilah bioteknologi modern digunakan untuk membedakan aplikasi bioteknologi yang lebih baru seperti rekayasa genetik dan fusi sel dari metode yang lebih tradisional seperti perkembangbiakan atau fermentasi. Ciri bioteknologi modern adalah hanya menggunakan bagian dari mikroorganisme (DNA atau enzim) serta menggunakan alat dan teknik modern. Contoh bioteknologi modern adalah tanaman transgenik yang tahan hama serta IVF (metode bayi tabung), yakni proses pembuahan sel sperma dan telur yang dilakukan secara artifisial. Bioteknologi modern mulai berkembang saat struktur dan fungsi DNA ditemukan, tepatnya di akhir perang dunia kedua. Pada 1953, JD Watson dan FHC Crick mempopulerkan model struktural DNA yang dikenal dengan sebutan ‘Double Helix Model of DNA’. Model tersebut mampu menjelaskan berbagai fenomena terkait replikasi DNA dan perannya dalam pewarisan. Di periode ini, komunitas sains dunia sudah memiliki hampir semua alat dasar untuk aplikasi. Sebagian besar konsep dasar pun sudah dijelaskan, sehingga jalur penemuan ilmiah penting semakin terbuka. Baca Juga: Peluang Karier Luas untuk Jurusan Bioteknologi, Apa Saja? Bioteknologi memiliki potensi menguntungkan sekaligus menghancurkan. Kitalah yang menentukan apakah teknologi ini akan digunakan untuk membantu kemanusiaan atau untuk merusaknya. Bioteknologi juga sudah membawa kenyamanan bagi kita hingga sejauh ini, tak terkecuali Nusantics. Nusantics merupakan perusahaan bioteknologi anak bangsa yang siap memudahkan kamu untuk mengenal lebih dekat dengan microbiome di kulit, juga lingkungan sekitarmu. Apakah ke depannya kehidupan bisa diciptakan lewat tabung uji dan dirancang menggunakan pensil, komputer, dan bioinformatika sebagai alatnya? Kita lihat saja nanti! Referensi: Writer: Fitria Rahmadianti Editor: Serenata Kedang
Copyright © Nusantics Group 2022. All rights reserved. Subscribe to our |
Jelaskan perbedaan prinsip antara bioteknologi konvensional dengan bioteknologi modern
Pos Terkait
Copyright © 2024 apacode Inc.
