5. HOME
Macam-macam Bioteknologi
AUTHOR
SKKD
MATERI
TEST EVALUASI
• Bioteknologi Konvensional
Merupakan bioteknologi yang
memanfaatkan mikroorganisme untuk
memproduksi alkohol, asam asetat, gula,
atau bahan makanan seperti tempe, tape,
oncom, dan kecap.
• Bioteknologi Modern
Yaitu bioteknologi yang mengoptimalkan
pemanfaatan biologi sel dan biologi
molekuler untuk membuat produk yang
bermanfaat bagi kehidupan manusia.
6. Makanan dan minuman hasil fermentasi
No
Jenis Bahan
Makanan
1.
Tempe
Kedelai,ampas tahu dan kacang kara
Jamur tempe ( Rhizopus oryzae)
2.
Tahu
Kedelai
Kecutan air tahui (berisi bakteri asam laktat
Lactobacillus sp.)
3.
Tapai
Ketela dan Ketan
a) Saccharomyces sp.
b) Aspergillus sp.
c) Rhizopus sp.
4.
Oncom
Ampas minyak kacang tanah
Monilia sitophyla atau Neurospora crasa
5.
Tempe Bungkil
Limbah minyak goreng
Rhizopus oryzae (ragi tempe)
6.
Kecap
Kedelai dan Gula jawa
Aspergillus wentii atau Aspergillus flavus
7.
Tauco
Kedelai
Rhizopus oryzae dan Aspergillus oryzae
8.
Nata de coco
Air kelapa dan Gula pasir
Acetobacter xylinum
9.
Yoghurt
Susu dan Susu kedelai
Lactobacillus bulgarius dan Streptococcus
thermophillus
10.
Anggur
Sari buah anggur
Ragi tapai atau ragi roti (Saccharomyces
cerevisiae)
Bahan Baku Utama
Mikroorganisme yang berperan
7. Makanan dan Minuman Hasil Fermentasi
No
Jenis Bahan
Makanan
Bhan Baku Utama
Mikroorganisme yang berperan
11.
Bir
Buah yang mengandung
gula
Ragi tapai ( Saccharomyces cerevisiae)
12.
Cuka
Air kelapa,kulit pisang atau
bahan yang mengandung
gula
Ragi roti ( Saccharomyces cerevisiae dan
Aerobacter)
13.
Keju
Susu (laktosa dan kasein)
Lactobacillus bulgarius atau lactis
14.
Aceton Butanol
Glukosa (zat gula
sederhana)
Clostridium acetobutylicum
15.
Alkohol
Glukosa ( zat gula
sederhana)
Ragi tapai(khamir,gist)
16.
Brem
Ketan
Amilomyces rouxii,Candida sp. Dan
Hansenula sp.
17.
Mentega
Lemak
Streptococcus diacetilactis
18.
Roti
Gandum
Saccharomyces cerevisiae
19.
Kefir
Susu
Lactobacillus bulgarius dan Saccharomyces
cerevisiae
8. CONTOH BIOTEKNOLOGI MODERN
Di dalam bioteknologi modern manusia mengembangkan
teknologi ADN rekombian. ADN rekombian yaitu ADN yang
rangkaian zat kimia penyusunnya dipotong ,kemudian disisipkan
(disambungkan) dengan ADN yang baru.ADN itu sendiri
merupakan rangkaian zat kimia yang menyusun pembawa sifat
(gen) suatu makhluk hidup.
9. Perbedaan Bioteknologi Konvensional dan Modern
HOME
BIOTEKNOLOGI
NO
ASPEK
Konvensional
Modern
TEST
EVALUASI
Fermentasi
Keterlibatan
manusia
• Terbatas
• Tidak mengubah sifat
organisme
• Tak terbatas
• Dapat mengubah sifat
organisme
3.
Teknologi
Sederhana
Rumit dan canggih
Peralatan yang
digunakan
Murah dan Mudah
Mahal dan Terabatas
5.
Produk yang
dihasilkan
Banyak dan dikenal umum
Terbatas dan belum
digunakan secara luas
6.
MATERI
Teknik yang
diterapkan
4.
SKKD
1.
2.
AUTHOR
AND rekombian
Pelaku
Masyarakat umum
Para ilmuwan
7.
Contoh hasil
Tempe,tape,yoghurt
tomat
10. HOME
Penerapan Bioteknologi Konvensional dan Modern
•
AUTHOR
Bioteknologi Konvensional
1. Pengolahan Bahan Pangan
a. Produk Susu
Yoghurt
SKKD
MATERI
TEST EVALUASI
Untuk membuat yoghurt ,susu dipasteurisasi
terlebih
dahulu,selanjutnya sebagian lemak dibuang.
mikroorganisme yang berperan Lactobacillus bulgarius dan
Streptococus thermophillus.kedua bakteri tersebut ditanbahkan
pada susu,selanjutnya disimpan selama 5 jam pada temperatur
45’c.selanjutnya susu didinginkan dan diberi rasa.
11. Keju
Dalam pembuatan keju digunakan bakteri asam laktat yaitu, Lactobacillus dan
Streptococcus. Bakteri tersebut berfungsi memfermentasikan laktosa dalam
susu menjadi asam laktat.
Mentega
Pembuatan mentega menggunakan mikroorganisme Strepcoccus lactis dan
Lactonostoceremori yang membantu proses pengasaman. Kemudian susu iberi
cita rasa tertentu dan lemak mentega dipisahkan. Selanjutnya lemak diaduk
untuk menghasilkan mentega yang siap dimakan
12. b. Pengolahan produk non susu
Kecap
Kecap terbuat melalui proses fermentasi, yaitu hasil kerja jamur Aspergillus wentii atau
Aspergillus flavus. Jamur Aspergillus wentii menghasilkan enzim yang dapat mengubah
amilum menjadi glukosa. Sedangkan warna hitam pada kecap berasal dari kedelai
hitam.
Roti
Terbuat dari tepung terigu yang mengembang.mengembangnya adonan roti karena
adanya hasil fermentasi gula oleh jamur Saccharomyces cerevisiae. Pada saat proses
fermentasi terbentuk gelembung karbondioksida, alkohol, dan energi. Agar produk CO₂
meningkat, makaadonan roti diaduk berkali kali.
Tempe
Dibuat dengan hasil fermentasi yang dilakukan oleh jamur Rhizopus oryzae. Pada
fermentasi pembuatan tempe dihasilkan pula zat sisa yang berupa H₂O dan CO₂.
Tapai
Terbuat dari hasil fermentasi singkong atau beras ketan oleh khamir (yeast)
Saccaromycces cerevisiae. Fermentasi tersebut menghasilkan enzim yang akan
mengubah kandungan tepung dalam singkong atau beras ketanbmenjadi gula
sederhana, juga menghasilkan zat sisa yang berupa karbondioksida(CO₂), uap air (H₂O),
dan alkohol.
13. 4. Produksi Protein Sel Tunggal
protein sel tunggal dihasilkan dari jamur tape,
khususnya dari jenis Saccharomyces sp. Jamur
tersebut ditumbuhkan dalam media cair dengan
cukup dan secara periodik diberi tambahan
nutrien.
suplai O₂ yang
5. Produksi Enzim
Tabel produksi enzim dan pemanfaatannya
NO JENIS ENZIM
SUMBER ENZIM
PEMANFAATAN
1.
Amilase
Aspergillus oryzae (jamur)
Industri pemanfaatan makanan
dan Bacillus subtilis (bakteri) dan industri tenun
2.
Protease kapang
Aspergillus oryzae
Pelunak roti
3.
Protease bakteri
Bacillus subtilis
Pelunak daging
4.
penisilininasilase
Escherichia coli
Pembuatan penisilin
semisintesis
5.
Renin
Mucor sp.
Produksi keju
14. b. Bioteknologi Bidang Pertanian
1. Penyilangan tanaman.
Teknik penyilangan untuk mendapatkan tanaman unggul yang
memiliki sifat berbeda dengan induknya disebut dengan hibridisasi atau
pembastaran. Bibit yang akan disilangkan adalah bibit yang mempunyai
sifat-sifat paling baik dari tanaman sejenis. Contoh hasil persilangan
pada tumbuhan, misalnya: padi IR 36, IR 54, Cisadane dan Bogowonto.
2. Pengendalian Hayati
Salah satu cara untuk mengatasi ledakan populasi hama yang
merusak tanaman budi daya yaitu dengan menggunakan feromon untuk
menarik sertangga jantan.
Perangkat kimia yang berupa feromon tersebut kini diproduksi secara
sintesis. Salah satunya feromon-exi untuk mengendalikan ulat bawang
yang dihasilkan oleh BB-Biogen Bogor. Pemanfaatan musuh alami
sebagai agen pengendali populasi hama dan penyakit dapat berupa:
Hewan Pemangsa (predator), Jamur Parasit, Bakteri Parasit (bakteri
patogen dan Virus
15. 3. Penanaman secara hidroponik
Hidroponik adalah sistem penanaman tumbuhan dengan
prinsip pemberian makanan secara buatan.
a. Metode kultur air
b. Metode kultur pasir
c. Metode porus (media krikil, pecahan batu bata, dll)
4. Penanaman secara aeroponik
Aeroponik adalah pemberdayaan udara. Bagian terpenting
dari aeroponik adalah pengikatan oksigen oleh kabut air
sehingga kandunga oksigen untuk respirasi akar meningkat.
16. c. Bioteknologi di bidang peternakan
bioteknologi dibidang peternakan diantaranya
melakukan penyilangan sehingga memperoleh keturunan
yang memiliki perpaduan sifat unggut dari kedua induknya.
Misalnya dihasilkan hewan yang cepat bereproduksi, cepat
gemuk, dan cepat menghasilkan telur dan susu.
17. Bioteknologi Modern
1.
2.
3.
4.
Bioteknologi Bidang Pertanian
o Pembuatan tumbuhan yang mampu mengikat nitrogen
o Pembuatan tumbuhan tahan lama
o Kultur jaringan
o Tanaman transgenik
Bioteknologi Bidang Peternakan
• Inseminasi buatan
• Klon (Kloning)
• Hewan transgenik
Bioteknologi Bidang Kedokteran
o Pembuatan antibodi monoklonal
o Pembuatan vaksin
o Pembuatan antibiotika
o Pembuatan hormon
o Pembuatan insulin dari bakteri yang disisipi gen insulin mamalia
o Bayi tabung
o Memastikan jenis kelamin anak
o Kloning terapi
Bioteknologi Bidang Lingkungan
18. 4.
Bioteknologi Bidang Lingkungan
Limbah
Bentuk pemanfaatan mikroorganisme untuk pengolahan limbah
adalah :
Pembuatan bokhasi, dengan memanfaatkan mikroorganisme
perombak limbah yang efektif agar pengomposan dapat
berjalan dengan sangat cepat.
Produksi biogas, memanfaatkan bakteri penghasil gas metan
yaitu golongan bakteri metanogen.
Perbaikan lingkungan (bioremediasi) dari pencemaran.
Bahan bakar
Biogas, dibuat dalam fase anaerob dalam fermentasi limbah
kotoran makhluk hidup pada fase anaerob dihasilkan gas
metana yang dibakar dan dapat digunakan untuk bahan
bakar.
Gasohol, dihasilkan dari fermentasi kapang terhadap gula
tebu yang melimpah.
19. Dampak Bioteknologi Bagi Manusia dan Lingkungan
1. Dampak Positif
a. Bidang Pangan
Dibidang industri rumah tangga
Dihasilkan sumber pangan alternatif untuk memnuhi kebutuhan gizi
Hewan dan tumbuhan transgenik diharapkan dapat mengatasi kekurangan pangan dengan
meningkatkan kualitas dan jumlah produksinya.
b. Bidang Pertanian dan Peternakan
Penggunaan pupuk biologi terbukti dapat meningkatkan fhasil produksi komoditas pertanian.
Meningkatkan nilai ekonomi tanaman produksi dengan menggunakan teknik kultur jaringan.
Penggunaan agen biologi pengontrol hama dan mengurangi residu pestisida pada produk
pertanian.
c. Bidang Kedokteran dan Farmasi
Produk obat-obatan dengan rekayasa genetika diharapkan dapat menjadi trobosan baru
dibidang farmasi dan kedoteran.
Penemuan teknik-teknik kedokteran, seperti kloning, kultur, dan organisme transgenik
diharapkan dapat mengatasi masalah kesehatan dan meningkatkan taraf hidup masyarakat.
d. Bidang Lingkungan
Teknologi pembuatan bokhasi mampu mengatasi menumpuknya sampah kota atau limbah
organik yang menimbulkan bau dan sumber penyakit.
Teknologi bioremediasi mampu mengatasi pencemaran lingkungan.
Mengurangi tingkat pencemaran oleh penggunaan obat-obatan pertanian yang berbahaya
melalui pemanfaatan agen-agen biologi pengendali hama penyakit yang ramah lingkungan.
20. 2.
Dampak Negatif
a.
Dampak terhadap lingkungan
Pelepasan organisme transgenik dapat menyebabkan pencemaran biologi
dan perubahan keanekaragaman makhluk hidup (pada tingkat spesies).
Dengan adanya rekayasa genetika, terjadi perubahan genetika sesuai
sipelaku bioteknologi tersebut, hal ini membawa dampak yang sangat
berbahaya, bahkan kehancuran bagi keanekaragaman.
b. Dampak terhadap kesehatan
Susu sapi yang disuntik hormon BGH disinyalir mengandung bahan kimia
yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Tomat Flavr Savrt diketahui
ternyata mengandung gen yang bersifat resisten terhadap antibiotik. Dan
penggunaan hormon insulin hasil rekayasa di Inggris menyebabkan kematian
± 31 orang.
c.
Dampak terhadap dibidang sosial ekonomi
dengan adanya aplikasi rekayasa akan menyingkirkan tanaman asli sehingga
dapat menimbulkan kesenjangan ekonomi.
d. Dampak terhadap etika
Mayoritas orang akan menolak adanya pemindahan gen manusia ke hewan
maupun pemindahan gen hewan ke hewan yang lain, serta pemindahan gen
hewan ke tumbuhan.
21. Pasangkan pernyataan pada kolom A dengan kata-kata kunci pada kolom B !
KOLOM A
1. Penempatan sperma hewan ternak bibit unggul
kedalam uterus ternak dengan bantuan manusia.
2. Metode mengisolasi bagian tumbuhan untuk
ditumbuhkan dalam medium tertentu yang aseptik.
3. Bakteri yang dimanfaatkan dalam pembuatan yakult.
4. Mikroorganisme yang berperan penting dalam
proses pembuatan kecap.
5. Antigen berupa bibit penyakit yang dilemahkan.
6. Proses
pembuatan
tempe
melibatkan
mikroorganisme berupa golongan…
7. Dalam pembuatan roti, untuk mengembangkan
adonan roti digunakan…
8. Jenis obat antibiotik yang pertama kali ditemukan
adalah…
9. Limbah tahu jika ditambah Neurospora crassa akan
menghasilkan produk bioteknologi berupa…
10. Rasa masam pada acar menandakan bahwa dalam
acar mengandung…
KOLOM B
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
j.
k.
l.
m.
n.
Asam asetat
Jamur
Inseminasi buatan
Lactobacillus casei
Penicilin
Oncom
Saccharomyces cerevisiae
Vaksin
Aspergillus wentii
Kultur jaringan
Hidroponik
Hibridasi
Imunisasi
Nata de coco