MAKALAH
Tentang
Bioteknologi
Dipresentasikan Dalam Mata Kuliah Ilmu Alamiah
Dasar
Dosen Pembimbing :
Nurhasnah,M.Si
Kelompok 7
v Arham Junaidi Firman
v Harun Al Rasyid
v Mardi Umar
v Rahmat Hidayat
v Riyan Syaputra
JURUSAN PENDIDIKAN AGAMA
ISLAM (PAI)
FAKULTAS TARBIYAH
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)
IMAM BONJOL PADANG
1432 H /2012 M
Kata
Pengantar
Puji
syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan Rahmat dan
Hiayah-Nya, sehingga dengan hal itu penulis telah dapat menyelesaikan makalah
ini tepat pada waktunya. Shalawat dan salam kita ucapkan untuk junjungan kita
Nabi Muhammad SAW, yang telah menghantarkan umat manusia kejalan yang di ridhai
Allah SWT.
Kami
sadar bahwa dalam penulisan makalah yang berjudul “BIOTEKNOLOGI” ini masih ada
kekurangan, namun harapan kami tidak mengurangi minat pembaca untuk membaca
makalah ini. Penulisan makalah dapat diselesaikan atas usaha keras kami dalam
mencari dan mengumpulkan berbagai sumber. Di samping itu, kami juga mengucapkan
terima kasih kepada Ibu Nurhasnah, M.Si yang telah membantu dan membimbing
penulis dalam penyelesaian makalah ini.
BAB
I
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Masalah
Biotekhnologi adalah terapan biologi yang
melibatkan disilin ilmu mikrobilogi, biokimia, genetika, dan biologi monokuler.
Definisi bioteknologi secara klasik atau konvensional adalah teknologi yang
memanfaatkan agen hayati atau bagian-bagiannya untuk menghasilkan barang dan
jasa dalam skala industri untuk memenuhi kebutuhan manusia. Sedangkan jika
ditinjau secara modern, bioteknolofi adalah pemanfaatan agen hayati atau
bagian-bagian yang sudah direkayasa secara in vitro untuk mrenghasilkan barang
dan jasa pada skala industri.
Bioteknologi dikembangkan untuk meningkatkan
nilai bahan mentah dengan memanfaatkan kemampuan mikroorganisme atau
bagian-bagiannya misalnya bakteri dan kapang. Selain itu bioteknolog juga
memanfaatkan sel tumbuhan atau sel hewan yang dibiakkan sebagai bahan dasar
sebagai proses industri. Penerapan bioteknologi pada umumnya mencakup produksi
sel atau biomassa dan perubahan atau ransformasi kimia yang diinginkan.
Transformasi kimia itu lebih lanjut dapat
dibagi menjadi dua sub bagian, yakni:
1.
Pembentukan
suatu produk akhir yang siinginkan, contohnya enzim anti biotik, asam orgainik
dan steroid.
2.
Penguraian
bahan sisa produksi, contohnya buangan air limbah, destruksi buangan industri,
atau tumpahan minyak.
B.
Rumusan Masalah
1.
Bagaimana
pemanfaatan Biotekhnologi dalam kehidupan sehari-hari?
2.
Apakah dampak
negatif Bioteknologi?
BAB
II
PEMBAHASAN
BIOTEKNOLOGI
A.
Bioteknologi dan Perkembangannya
Bioteknologi
atau biomasadepan merupakan gabungan antara biologi terapan dan teknologi
moderen. Bioteknologi adalah yang menyangkut jasad hidup. Badan internasional
memberi batasan pengertian dari bioteknologi ini, yaitu :
1.
Kegiatan yang menitikberatkan pemanfaatan aktifitasbiologi dalam
lingkup teknologi proses dan produksi secara besar-besaran dalam industri yang
dikaitkan dengan produksi massal.
2.
Pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan kerekayasaan terhadap jasad,
system atau proses biologi untuk memproduksi benda hidup, benda mati, atau jasa
bagi kehidupan manusia.
Bioteknologi dapat diartikan sebagai
pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan teknologi dengan menggunakan makhluk
hidup sebagai alat bantu untuk menghasilkan produk atau jasa guna kepentingan
manusia.
Jadi
Bioteknologi adalah “suatu teknologi yang menggunakan dan memanfaatkan
organisme biologis (hayati), baik sistem maupun proses, untuk menghasilkan
barang maupun jasa yang berguna untuk kesejahteraan manusia.”
Ruang
lingkup atau klasifikasi bioteknologi di bagi atas :
a.
Bioteknologi modern melakukan manipulasi makhluk hidup untuk
menghasilkan barang yang di inginkan. Contoh : pembuatan hormon, vaksin, dan
antiniotik.
b.
Bioteknologi tradisional melakukan penekanan pada cara seleksi
bahan, mikroba yang di gunakan, dan modifikasi lingkungan untuk memperoleh
produk optimal. Contoh : pembuatan tempe, tape, roti dan pengmposan sampah.
Sejarah
perkembangan bioteknologi dimulai sejak digunakannya mikroorganisme untuk
menghasilkan produk yang bermanfaat bagi manusia. Bioteknologi modern
berkembang sangat cepat ketika kode-kode genetic pada segmen DNA mulai dapat
“dibaca” sekitar tahun 1965. Dengan temuan ini para pakar mampu membaca
kode-kode pada stuktur gen, artinya ahli telah mampu mengetahui bahwa suatu gen
dengan struktur tertentu akan menjadi proses tetentu pula.
Perkembangan bioteknologi dapat dibagi dalam
beberapa era yang meliputi:
1.
Era
bioteknologi generasi pertama / 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
Contoh:
produksi insulin, interferon, antibodi monoclonal.
Perkembangan selanjutnya lahirlah bioteknologi
kedokteran, bioteknologi farmasi, bioteknologi pertanian, bioteknologi
pternakan dan sebagainya.
B.
Prinsip-Prinsip
dari Proses Bioteknologi
a.
Biomolekul
dasar dari Bioteknologi
b.
Protein dan
Fungsi Enzim
c.
DNA Pengarah
Kehidupan
d.
Rekayasa
Genetika dan Clonning
e.
Clonning
Reproduksi
C.
Penerapan
Bioteknologi dalam Berbagai Bidang
ü Industri Kimia dan Farmasi
ü Kesehatan
ü Pertanian, peternakan, perkebunan
ü Lingkungan dan Energi
ü Human Genom Research pemetaan gen manusia untuk
silsilah (keturunan) dan sifat penyakit yang dibawanya.
ü Dengan teknik ini orang berupaya memahami
rincian fisiologi dan penyakit manusia pada tingkat molekuler dan aspek genetis
penyakit, seperti pada thalasemia, kanker dan AIDS.
ü
Ilmu ini juga
membuka jalan untuk menemukan metode baru dalam mendiagnosa dan barangkali juga
kelak, untuk mengobati penyakit genetis.
1.
Bioteknologi
Kedokteran
a.
Pemanfaatan
sinar X untuk pengambilan foto paru-paru, jantung, tulang dan sebagainya.
b.
Pemakaian sinar
laser untuk operasi alat-alat dalam tubuh manusia.
c.
Pemanfaatan
sinar radioaktif untuk suci hama alat-alat kedokteran.
d.
Adanya bank
sperma beku dan program bayi tabung.
e.
Pencangkokan
gen melalui bioteknologi dapat dilakukan dengan baik. Jika pada pencangkokan
biasa sering terjadi penolakan dari tubuh pasien karena dianggap benda asing,
tetapi dengan pencangkokan gen hal itu tidak terjadi.
f.
Kloning adalah
perbanyakan sel atau organisme secara aseksual. (Pratiwi Sudarmoto). Hasil
kloning adalah klon, yaitu populasi yang berasal dari satu sel atau organisme
yang mempunyai rangkaian kromosom yang sama dan sifat yang identik dengan induk
asalnya.
2.
Bioteknologi
Farmasi
Melalui
rekayasa genetika untuk mengerti suatu penyakit, tubuh kita dipacu untuk
memproduksi obat-obatan sendiri. Disamping itu melalui kultur jaringan dapat
dihasilkan senyawa obat-obatan penting dalam waktu yang cepat. Tidak perlu
menunggu suatu tumbuhan itu dipanen, cukup beberapa bulan saja sampai kalus
terbentuk, maka ekstrak tumbuhan obat-obatan sudah bisa diperoleh. Jadi tidak
memrlukan kebunyang luas untuk memproduksi senyawa obat-obatan tersebut.
3.
Bioteknologi
Pertanian
Untuk mencukupi
pangan penduduk dunia yang bertambah terus, maka produksi pangan secara
konvensional tidak dapat memnuhinya. Untuk itu melalui bioteknologi pertanian
dicarikan solusinya :
a.
Pengunaan
hormon tumbuhan yang mengubah tumbuhan dari diploidi (setiap makhluk pada
umunya mempunyai set kromosom dalam keadaan 2N) menjadi poliploaidi (jumlah
kromosomnya lebih dari biasa) sehingga dihasilkan produk yang besar.
b.
Kultur Jaringan
(mempercepat proses pembibitan suatu tanaman)
Kultur jaringan
30 kali lebih cepat dalam mempercepat pembibitan tanaman dibandingkan cara
tradisional. Dengan demikian dapat mengatasi kekurangan dan keterlambatan bibit
dalam masa tanam dan juga meningkatkan kualitas panen.
Melalui kultur
jaringan dapat di usahakan tumbuhan bebas virus, misalnya tembakau bebas dari
TMV (Tobaco Mozaic Virus). Atau tumbuhan toleran terhadap stress, misalnya
Oryza Sativa Var toleran terhadap garam Natrium Chlorida. Bisa juga digunakan
untuk melestarikan plasma nutfah, yang disimpan di tempat yang dingin sebagai
call culture dan sebagainya.
c.
Rekayasa
genetika tumbuhan dapat menciptakan tumbuhan yang dapat membentuk racun sendiri
dari serangan insekta yang hendak memakannya sehingga tidak perlu dilakukan
penyemprotan insektisida lagi.
4.
Bioteknologi Peternakan
Hewan ternak
diperlukan juga untuk memenuhi kebutuhan pangan manusia. Dengan perkawinan
silang dapat dihasilkan hewan-hewan yang berkualitas baik, tetapi tidak dapat
memenuhi kebutuhan pangan manusia. Melalui rekayasa genetika dilakukan dengan
dua cara :
a.
Memproduksi
obat atau vaksin serta hormon pertumbuhan ternak.
b.
Membuat hewan
tumbuh cepat tetapi makannya sedikit atau membuat ternak yang unggul.
D.
Bayi
Kloning dan Bayi tabung
1.
Bayi
Klonig
v Pengertian
Kloning
Istilah kloning atau klonasi berasal dari kata clone
(bahasa Greek) atau klona, yang secara harfiah berarti potongan atau
pangkasan tanaman.
Kloning terhadap manusia adalah merupakan
bentuk intervensi hasil rekayasa manusia. Kloning adalah teknik memproduksi
duplikat yang identik secara genetis dari suatu organisme. Klon adalah
keturunan aseksual dari individu tunggal. Setelah keberhasilan kloning domba
bernama Dolly pada tahun 1996, para ilmuwan berpendapat bahwa tidak lama lagi
kloning manusia akan menjadi kenyataan.
Kloning manusia hanya membutuhkan pengambilan sel
somatis (sel tubuh), bukan sel reproduktif (seperti sel telur atau
sperma) dari seseorang, kemudian DNA dari sel itu diambil dan ditransfer ke
dalam sel telur seseorang wanita yang belum dibuahi, yang sudah dihapus semua
karakteristik genetisnya dengan cara membuang inti sel (yakni DNA) yang ada
dalam sel telur itu. Kemudian, arus listrik dialirkan pada sel telur itu untuk
mengelabuinya agar merasa telah dibuahi, sehingga ia mulai membelah. Sel yang
sudah dibuahi ini kemudian ditanam ke dalam rahim seorang wanita yang
ditugaskan sebagai ibu pengandung. Bayi yang dilahirkan secara genetis akan
sama dengan genetika orang yang mendonorkan sel somatis tersebut.
v
Manfaat
Kloning
Teknologi kloning diharapkan dapat memberi
manfaat kepada manusia, khususnya di bidang medis. Beberapa di antara
keuntungan terapeutik dari teknologi kloning dapat diringkas sebagai
berikut:
v
Dampak
Kloning
Perdebatan tentang kloning dikalangan ilmuwan
barat terus terjadi, bahkan dalam hal kloning binatang sekalipun, apalagi dalam
hal kloning manusia. Kelompok kontra kloning diwakili oleh George Annos
(seorang pengacara kesehatan di universitas Boston) dan pdt. Russel E. Saltzman
(pendeta gereja lutheran). menurut George Annos, kloning akan memiliki dampak
buruk bagi kehidupan, antara lain :
v
Prosedur Dan MekanismeKloning
Secara etimologis, kata
kloning berasal dari bahasa Yunani "klon" Artinya potongan yang digunakan
untuk memperbanyak
tanaman.
Sedangkan secar terminologis,
kloning adalah proses pembuatan sel jumlah
besar
sel Atau
molekul
yang
seluruhnya
identik
dengan
sel
atau
molekul
asalnya.
Dalam
bidang
genetika
kloning
merupakan
replikasi
segmen DNA tanpa
melalui
proses
seksual (Rekombinasi DNA).
Proses ini membuka
peluang baru dalam terobosan teknologi
untuk mengubah fungsi dan prilaku makhluk hidup
sesuai dengan keinginan dan kebutuhan manusia. Secara teoritis
prosedur dan mekanisme kloning terhadap makhluk hidup melaluiempat (4) tahap
yaitu isolasi fragmen DNA, penyisipan fragmen DNA ke dalam vektor,transformasi
dan seleksi hasil kloning.
ü
Isolasi fragmenDNA
Isolasi
fragmen DNA yang spesifik dapat dilakukan dengan metode PCR
(polymerase chainreaction) yaitu teknik amplikasi
fragmen DNA yang
Spesifik secara in vitro.Secara umum DNA yang
digunakan untuk PCR adalah total DNA genom yang
Diekstraksi dari sel dan tidak membutuhkan
tingkat kemurnian tinggi.
ü
Penyisipan fragmen DNA kedalam vektor
Proses penyisipan atau penyambungan moleku lfragmen
DNA dengan molekul DNA
vektor disebutligasi. Biasanyaligasiterjadiantaraujunggugusfosfatdengangugushidroksil.
ü
TransformasiDNA
Transformasi
adalah proses pemindahan molekul DNA donor dari lingkungan luar sel.Vektor cloning yang merupakan pembawa gen
Yang akan dikloning
ditransformasi kedalam sel
inang. Transformasi dapat dilakukan secara alami maupun buatan.Pada proses transformasi alami, DNA yang
Berbentuk untai ganda dan memiliki untaian basa
spesifik terhadap protein
Membrane masuk kedalam
bakteri melewati membrane sel bakteri terhidrolisis.
Pada transformasi buatan, sel bakteri dibuat menjadi sel kompeten secara paksa sehinggaselubung sel bakteri bersifat permeable
dan memungkinkan DNA
dapat berikatan dengan sel dan masuk kedalam sitoplasma, kemudian berinteraksi
dengan genomsel bakteri.
ü
Seleksi hasil cloning
Penyeleksian
koloni bakteri untuk mendapatkan kloning yang
Diinginkan dengan cara X-gal atau pemotongan dengan
enzim restriksi.
Seleksi dengan X-gal dapat digunakan untuk mengidentifikasi
plasmid
Rekombinan
dengan komplementasi. Sedangkan pemotongan dengan enzim restriksi dapat digunakan
untuk menyeleksi plasmid Rekombinan hasilkloning. Hasil pemotongan tersebut dielektroforesis
dan memperlihatkan pita fragmen DNA sisipan yang
terpisah dari pita vektorkloning. (4)Dalam tataran aplikasi, rentetan
proses cloning dapat dilakukan dengan mengikuti beberapa langkah berikutini :
Mempersiapkan sel stem, yaitu sel awal yang Akan
tumbuh menjadi berbagai sel tubuh. Sel ini diperoleh dari makhluk hidup yang Hendak
dikloning. Sel stem diambil inti sel
nya yang Mengandung informasi genetic kemudian dipisahkan dari sel. Mempersiapkan
sel telur, yaitu sebuah sel yang Diambil dari makhluk hidup dewasa kemudian intinya
dipisahkan.Inti sel dari sel stem diimplimentasikan ke sel telur.Sel telur dipicu
supaya terjadi pembelahan dan pertumbuhan. Setelah membelah menjadi embrio.Selembrio
yang terus membelah(blastosis) Mulai memisahkan diri dan siap diimplementasikn kedalam
rahim.Embrio tumbuh dalam rahim menjadi janin dengan kode genetic persis sama dengan
sel stem donor.
2.
Bayi Tabung
1)
Pengertian Bayi Tabung
Bayi tabung
adalah proses pembuahan sel telur dan sperma diluar tubuh wanita. Sering disebut
“in vitro vertilzation”. In vitro berasal dari bahasa latin yang berarti gelas
/tabung gelas, dan vertilization barasal dari bahasa inggris yang berarti
pembuahan. Bayi tabung adalah bayi hasil konsepsinya (pertemuan sel telur dan
sperma) yang dilakukan dalam sebuah tabung yang sudah dipersiapkan sedemikian
rupa di laboratorium.
Pelayanan
terhadap bayi tabung dalam dunia kedokteran dikenal dengan istilah fertilisasi
in vitro yang memiliki pengertian sebagai berikut : fertilisasi in vitro
adalah pembuahan sel telur oleh sel sperma di dalam tabung Petri yang dilakukan
oleh petugas medis. Inseminasi buatan pada manusia sebagai suatu teknologi
reproduksi berupa teknik menempatkan sperma di dalam vagina wanita, pertama
kali berhasil dipraktekkan pada tahun 1970.
Awal
berkembangnya inseminasi buatan bermula dari ditemukannya teknik pengawetan
sperma. Sperma bisa bertahan hidup lama bila dibungkus dalam gliserol yang
dibenamkan dalam cairan nitrogen pada tempratur – 321 derajat Fahrenheit.
2)
Proses Inseminasi Buatan / Bayi Tabung
Prosesnya mula
– mula dengan suatu alat khusus semacam alat untuk laporoskopi dilakukan
pengambilan sel telur dari wanita yang baru saja mengalami evolasi. Kemudian
sel telur yang diambil, dibuahi dengan sperma yang sudah dipersiapkan dalam
tabung yang suasananya dibuat persis seperti didalam rahim.
Setelah
pembuahan hasil konsepsi tersebut dipelihara beberapa saat dalam tabung sampai
pada suatu saat tertentu akan dicangkokkan ke dalam rahim wanita tersebut.
Selanjutnya diharapkan embrio itu akan tumbuh dalam rahim wanita. Setelah itu
kehamilan akan dialami wanita dan perkembangannya akan berlangsung seperti
biasa.
Proses
Inseminasi Buatan ( Bayi Tabung )Dalam melakukan Fertilisasi-in-virto transfer
embrio dilakukan dalam tujuh tingkatan dasar yang dilakukan oleh petugas medis,
yaitu :
ü Isteri diberi
obat pemicu ovulasi yang berfungsi untuk merangsang indung telur mengeluarkan
sel telur yang diberikan setiap hari sejak permulaan haid dan baru dihentikan
setelah sel – sel telurnya matang
ü Pematangan sel
– sel telur di pantau setiap hari melalui pemeriksaan darah isteri dan
pemeriksaan ultrasonografi.
ü Pengambilan sel
telur dilakukan dengan penusukan jarum ( pungsi ) melalui vagina dengan
tuntunan ultrasonografi.
ü Setelah
dikeluarkan beberapa sel telur, kemudian sel telur tersebut dibuahi dengan
sperma suaminya yang telah diproses sebelumnya dan dipilih yang terbaik.
ü Sel telur dan
sperma yang sudah dipertemukan di dalam tabung petri kemudian dibiakkan di
dalam lemari pengeram. Pemantauan dilakukan 18 – 20 jam kemudian dan kemudian
keesokan harinya diharapkan sudah terjadi pembuahan sel.
ü Embrio yang
berada dalam tingkat pembelahan sel ini. Kemudian diimplantasikan ke dalam
rahim isteri. Pada periode ini tinggal menunggu terjadinya kehamilan.
ü
Jika dalam waktu 14 hari setelah embrio diimplantasikan tidak
terjadi menstruasi, dilakukan pemeriksaan air kemih untuk kehamilan, dan
seminggu kemudian dipastikan dengan pemeriksaan ultrasonografi.
BAB
III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Berdasarkan makalah yang telah disusun, maka
dapat diketahui bahwa Bioteknologi adalah penerapan ilmu (suatu teknik dalam biologi).
Bioteknologi dapat diartikan sebagai pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dan
teknologi dengan menggunakan makhluk hidup sebagai alat bantu untuk
menghasilkan produk atau jasa guna kepentingan manusia. Bioteknologi bukanlah
suatu disiplin ilmu melainkan penerapan ilmu (suatu teknik dalam biologi)
Dengan
perkembangan bioteknologi, maka manusia dapat memanfaatkan
suatu bahan yang sederhana menjadi barang atau bahan yang lebih bermanfaat.
Selain mempunyai kelebihan bioteknologi juga mempunyai kekurangan atau efek
negatif. Efek ini berpengaruh pada berbagai bidang, diantaranya:
a.
Bidang
Kesehatan
b.
Bidang
Lingkungan
c.
Bidang Etika
dan Moral
d.
Bidang Ekonomi
B.
Saran
Makalah
ini mungkin mempunyai banyak kekurangan karena kami masih dalam pembelanjaran.
Oleh karena itu, kami sebagai pemakalah meminta kritik dan saran yang membangun
kepada pembaca suapaya kami bisa mengetahui dimana letak kelemahan dari makalah
yang kami buat. Atas perhatiannya, kami ucapkan terimakasih.
DAFTAR
PUSTAKA
Sari, Miiya,Ilmu Alamiyah Dasar,Padang :
1 komentar:
Casinos near me - Mapyro
Find 경상북도 출장안마 casinos in the 성남 출장안마 city and if you live in the area, 광주 출장마사지 you should definitely check out the places to look for 서울특별 출장마사지 nearby 서귀포 출장안마 casinos. These include: Closest casino to
Posting Komentar