Belajar Biologi | Belajar Sains

Bioteknologi; Pengertian, Konsep Dasar dan Sejarah Perkembangannya

Advertisement

Advertisement


loading...

Bioteknologi; Pengertian, Konsep Dasar dan Sejarah Perkembangannya - Pada masa kini, bioteknologi berkembang dengan pesat. Hal ini terjadi seiring dengan meningkatnya populasi manusia. Dengan meningkatnya populasi manusia otomatis menyebabkan kebutuhan tempat tinggal meningkat. Hal ini menyebabkan areal pertanian berkurang karena digunakan sebagai tempat tinggal. Pada akhirnya produksi pangan tidak seimbang dengan peningkatan populasi manusia. Untuk mengatasi hal tersebut, manusia harus menemukan suatu cara untuk menghasilkan produk pangan yang melimpah dalam kondisi lahan yang semakin berkurang. Salah satu caranya adalah dengan menerapkan bioteknologi.
Bioteknologi menjanjikan penemuan dramatis di abad ke dua puluh satu. Tumbuhan dan hewan dapat dimanipulasi dengan optimal secara genetis untuk memproduksi senyawa-senyawa yang berguna. 

Contohnya adalah sapi transgenik yang dapat menghasilkan antibodi dalam susu dan tanaman kentang transgenik yang menghasilkan vaksin dalam kentang. Sebuah revolusi hijau baru dengan bantuan bioteknologi sedang berlangsung untuk meningkatkan produksi tanaman pangan. Tanaman dikembangkan untuk menghasilkan pupuk nitrogen sendiri dan pestisida. 

Selain itu juga dikembangkan pula tanaman yang resisten terhadap herbisida dan meningkatkan hasil panen. Beras, bahan makanan utama bagi sepertiga penduduk dunia, mempunyai kandungan vitamin A yang sedikit. Dengan teknologi rekombinasi gen, diciptakan strain baru yakni padi emas yang kaya akan vitamin A. Hal ini memberikan harapan untuk mengurangi kebutaan karena kekurangan vitamin A pada populasi dunia.

Bioteknologi; Pengertian, Konsep Dasar dan Sejarah Perkembangannya
Bioteknologi; Pengertian, Konsep Dasar dan Sejarah Perkembangannya

Karena menyangkut peranannya yang begitu luas dalam kehidupan sehari-hari, maka bioteknologi sangatlah penting untuk dipelajari di sekolah dan diharapkan dapat diterapkan dalam menunjang kehidupan sehari-hari.

 

1. Pengertian Bioteknologi


Bioteknologi berasal dari kata bio (hidup), teknos (teknologi), dan logos (ilmu) yang secara harfiah berarti ilmu yang mempelajari penerapan prinsip-prinsip biologi. Pada dasarnya, bioteknologi adalah ilmu tentang pemanfaatan mahkluk hidup (mikroorganisme, hewan dan tumbuhan) atau bagian mahkluk hidup untuk membuat produk atau menyederhanakan proses

Menurut Bull (1982) melalui OECD (Organization for Economic Coorperation and Development), bioteknologi sebagai upaya penerapan prinsip ilmiah dan rekayasa pengolahan bahan oleh agen biologi untuk menyediakan barang dan jasa. Adapun Shiva (1994) menyatakan bioteknologi sebagai teknologi pemanfaatan organisme yang bertujuan untuk menghasilkan bahan atau jasa. 

Kesimpulan dari pengertian-pengertian di atas tersebut bahwa bioteknologi adalah aplikasi berbagai teknik yang menggunakan organisme hidup atau bagiannya untuk menghasilkan produk barang dan/atau jasa yang berguna bagi manusia. Ilmu-ilmu pendukung dalam bioteknologi diantaranya adalah mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi sel, teknik kimia, dan enzimologi.

 

2. Prinsip Dasar Bioteknologi


Berdasarkan pengertian bioteknologi di atas, maka terdapat 4 prinsip dasar bioteknologi, yaitu:
  1. penggunaan agen biologi
  2. menggunakan metode tertentu
  3. dihasilkannya suatu produk turunan
  4. melibatkan banyak disiplin ilmu.

3. Sejarah Perkembangan Bioteknologi


Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19 adapula pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas-varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan. Di bidang medis, penerapan bioteknologi di masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur. 

Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara masal. Pada tahun 1857 Louis Pasteur mengadakan penelitian. Dalam penelitiannya Louis Pasteur berhasil membuktikan bahwa proses fermentasi merupakan hasil kerja mikroorganisme. Akhirnya atas jasa-jasanya Louis Pasteur disebut sebagai “Bapak Bioteknologi Dunia”. Pada akhir tahun 1970-an, bioteknologi mulai dikenal sebagai salah satu revolusi teknologi yang sangat menjanjikan di abad ke 20 ini. Pentingnya bioteknologi secara strategis dan potensinya untuk kontribusi dalam bidang pertanian, pangan, kesehatan, sumberdaya alam dan lingkungan mulai menjadi kenyataan yang semakin berkembang.

Pada masa ini, bioteknologi berkembang sangat pesat terutama di negara negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi misalnya rekayasa genetika, kultur jaringan, rekombinan DNA, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lain-lain. Teknologi ini memungkinkan kita untuk memperoleh penyembuhan penyakit-penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan seperti kanker ataupun penyakit AIDS.

Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala. Penerapan bioteknologi di masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup akibat pengaruh polusi. Sebagai contoh, pada penguraian minyak bumi yang tertumpah ke laut oleh bakteri, dan penguraian zat-zat yang bersifat toksik (racun) di sungai atau laut dengan menggunakan bakteri jenis baru. Kemajuan di bidang bioteknologi tak lepas dari berbagai kontroversi yang melingkupi perkembangan teknologinya.
Lama kelamaan bioteknologi semakin berkembang dan maju sehingga menuntun kearah bioteknologi yang lebih modern seolah memanjakan manusia karena apapun yang dikehendakinya dapat segera terwujud.

 

Periode perkembangan bioteknologi dari masa ke masa:


a) Periode bioteknologi tradisional (sebelum abad ke-15 M)


Dalam periode ini telah ada teknologi pembuatan minuman bir dan anggur menggunakan ragi (6000 SM), mengembangkan roti dengan ragi (4000 SM), dan pemanfaatan ganggang sebagai sumber makanan yang dilakukan oleh bangsa aztek (1500 SM).

 

b) Periode bioteknologi ilmiah (abad ke-15 sampai ke-20 M)


Periode ini ditandai dengan adanya beberapa peristiwa berikut ini:
  • Tahun 1670: usaha penambangan biji tembaga dengan bantuan mikroba di Rio Tinto, Spanyol.
  • Tahun 1686: penemuan mikroskop oleh Antony van Leeuwenhoek yang juga menjadi manusia pertama yang dapat melihat mikroba.
  • Tahun 1870: Louis pasteur menemukan adanya mikroba dalam makanan dan minuman.
  • Tahun 1890: alkohol dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar motor.
  • Tahun 1897: penemuan enzim dari ekstrak ragi yang dapat mengubah gula menjadi alkohol oleh Edward Buchner.
  • Tahun 1912: pengelolahan limbah dengan menggunakan mikroba.
  • Tahun 1915: produksi aseton, butanol, dan gliserol dengan menggunakan bakteri.
  • Tahun 1928: penemuan zat antibiotik penisilin oleh Alexander Fleming
  • Tahun 1994: produksi besar-besaran penisilin
  • Tahun 1953: penemuan struktur asam deoksiribo nukleat (ADN) oleh Crick dan Watson.

c) Periode bioteknologi modern (abad ke-20 M sampai sekarang)


Periode ini diawali dengan penemuan teknik rekayasa genetik pada tahun 1970-an. Era rekayasa genetik dimulai dengan penemuan enzim endonuklease restriksi oleh Dussoix dan Boyer. Dengan adanya enzim tersebut memungkinkan kita dapat memotong DNA pada posisi tertentu, mengisolasi gen dari suatu organisme, dan menyisipkan potongan DNA lain (dikenal dengan teknik DNA rekombinan).
Setelah penemuan enzim endonuklease restriksi, dilanjutkan dengan program bahan bakar alkohol dari brazil, teknologi hibridoma yang menghasilkan antibodi monoklonal (1976), diberikannya izin untuk memasarkan produk jamur yang dapat dikonsumsi manusia kepada Rank Hovis Mc. Dougall (1980). 

Peran teknologi rekayasa genetik pada era ini semakin terasa dengan diizinkannya penggunaan insulin hasil percobaan rekayasa genetik untuk pengobatan penyakit diabetes di Amerika Serikat pada tahun 1982. Insulin buatan tersebut diproduksi oleh perusahaan Eli Lilly and Company. Hingga saat ini, penelitian dan penemuan yang berhubungan dengan rekayasa genetik terus dilakukan.

Materi Menarik Lainnya:

loading...



Tag : Bioteknologi
Back To Top