Ringkasan materi bioteknologi kelas 9 SMP. Pengetahuan dan pengertian: mengerti dan menguasai rancangan bioteknologi.

Aplikasi: peserta asuh mampu mengaplikasikan pengetahuan dan pemahaman ihwal penerapan bioteknologi pangan bagi kehidupan insan dan manfaat dan bioteknologi.

Bioteknologi

Pengertian bioteknologi

Bioteknologi yaitu cabang ilmu biologi yang mempelajari tentang pemanfaatan mikroorganisme untuk menciptakan barang atau jasa. Bioteknologi dibedakan menjadi bioteknologi konvensional dan terbaru.

A. BIOTEKNOLOGI KONVENSIONAL

Bioteknologi konvensional yaitu bioteknologi yang mempergunakan mikroorganisme untuk menciptakan barang dan jasa lewat proses fermentasi.

Karakteristik bioteknologi konvensional yakni:

1. Jumlah produk yang dihasilkan sedikit

2. Prosesnya relatif belum steril sehingga kualitas akibatnya belum terjamin

3. Menerapkan teknologi sederhana

Penerapan bioteknologi konvensional ialah sebagai berikut.

1. Mikroorganisme untuk mengolah materi masakan.

Contoh.

1. Tempe, bahan kedelai, mikroorganisme rhizopus oryzae.

2. Kecap, dari kedelai, mikroorganisme aspergillus wentii.

3. Yoghurt, materi susu, mikroorganisme lactobacillus bulgaricus.

4. Yakult, materi susu, mikroorganisme lactobacillus casei

5. Keju, bahan susu, mikroorganisme penicillium camemberti, streptokokus lactis.

6. Roti, materi gandum, mikroorganisme saccharomyces cerevisiae.

7. Tape, bahan singkong, mikroorganisme saccharomyces cerevisiae.

8. Nata de Koko, bahan air kelapa, mikroorganisme acetobacter xylinum.

9. Oncom, materi kacang tanah, mikroorganisme neurospora crassa.

10. Minuman anggur, materi buah anggur, mikroorganisme saccharomyces ellipsoideus.

2. Bahan makanan dari mikroorganisme.

Contoh:

• Mikroprotein, yaitu produk masakan yang berasal dari benang-benang jamur fusarium graminearum.

• Protein sel tunggal (PST), yaitu senyawa protein yang berasal dari makhluk hidup bersel satu.

B. BIOTEKNOLOGI MODERN

Bioteknologi terbaru ialah bioteknologi yang memanfaatkan biologi sel dan molekuler untuk menciptakan produk dan jasa. Pada bioteknologi terbaru mempergunakan proses rekayasa genetika. 

Rekayasa genetika yaitu teknik pencangkokan gen dari sebuah makhluk hidup untuk menghasilkan makhluk hidup gres dengan sifat yang berlainan. Berikut ini yakni penerapan rekayasa genetika di banyak sekali bidang.

1. Bidang kedokteran

1. Antibodi monoklonal

2. Vaksin

3. Antibiotik

4. Pembuatan hormon

Antibodi monoklonal

Antibodi monoklonal dihasilkan melalui teknik hibridoma. Manfaat antibodi monoklonal adalah:

• Mendeteksi kandungan hormon korionik gonadotropin pada wanita hamil

• Mengikat racun dan menonaktifkan

• Mencegah penolakan tubuh kepada hasil transplantasi jaringan lain.

Vaksin

Vaksin digunakan untuk menangkal serangan penyakit yang berasal dari mikroorganisme. Contoh vaksin yaitu:

1. Vaksin BCG: menghalangi penyakit

2. Vaksin DPT/DT: mencegah penyakit difteri, pertenis, dan tetanus.

3. Vaksin varicella: menangkal penyakit cacar air

4. Vaksin MMR: menangkal penyakit campak, gondok, dan rubella

Antibiotik

Antibiotik ialah zat yang berasal dari sebuah organisme yang berfungsi untuk menghalangi kemajuan organisme lain. Berikut ini yakni nama antibiotik dan mikroorganisme yang membentuk.

1. Streptomycin, streptomyces griseus.

2. Polimiksin,  mikro organisme yang membentuk ialah bacillus polymyxa

3. Penisilin, mikroorganisme pembentuknya penicillium notatum. 

4. Griseofulvin: pembentuknya penicillium griseofulvum.

5. Sefalosporin: mikro telepon grupnya cephalosporium acremonium. 

Pembuatan hormon

Pembuatan hormon dikerjakan dengan merekayasa DNA. Contoh hormon yakni insulin, testosteron, dan kortison.

2. Bidang Pertanian

1. Dihasilkan flora yang dapat mengikat nitrogen

2. Dihasilkan tumbuhan tahan hama/transgenik

3. Ditemukan teknik menanam hidroponik

4. Ditemukan teknik menanam aeroponik.

Hidroponik adalah teknik menanam dengan media air. Keuntungan dari hidroponik ialah::

1. Tanaman yang dihasilkan bermutu dan berkualitas tinggi

2. Tanaman dapat dibudidayakan di segala daerah

3. Tidak perlu lahan yang luas

4. Tanaman tidak rusak alasannya banjir, kekurangan air dan erosi

5. Pertumbuhan tumbuhan lebih singkat

6. Hemat ongkos perawatan

Aeroponik adalah teknik menanam dengan cara akar tumbuhan yang ditanam menggantung di atas air.

C. REKAYASA GENETIKA

Rekayasa genetika dapat dilakukan pada reproduksi dengan beberapa teknik, yakni:

• Teknologi reproduksi tumbuhan

• Teknologi reproduksi hewan

• Kloning

Teknologi reproduksi tanaman

Rekayasa reproduksi flora terdiri dari kultur jaringan, hidroponik, vertikultur, transgenik, dan hibridisasi.

a. Kultur jaringan

Kultur jaringan ialah salah satu cara perbanyakan tumbuhan secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bab tumbuhan seperti daun tanda mata tunas, serta menumbuhkan bab-bab tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya. Sehingga bab flora dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi flora lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan yaitu perbanyakan tumbuhan dengan memakai bagian vegetatif tumbuhan dan media bikinan yang dilaksanakan di kawasan yang steril.

b. Hidroponik

Hidroponik merupakan teknik menanam dengan memakai larutan nutrisi dan mineral dalam air dan tanpa menggunakan tanah. Tanaman dapat ditumbuhkan secara eksklusif dalam medium seperti air yang berisi nutrisi, kerikil, arang,serbuk kayu, dan lain sebagainya. 

c. Vertikultur

Vertikultur ialah teknik budidaya flora yang dibentuk secara bertingkat (vertikal). 

Vertikultur dijalankan untuk memajukan jumlah tumbuhan yang ditanam pada lahan yang terbatas. Teknik budidaya ini ialah salah satu cara penghijauan di kawasan perkotaan dengan lahan terbatas.

d. Transgenik

Transgenik ialah proses pemindahan gen dari sebuah organisme ke organisme lain flora misalnya tumbuhan tahan hama.

e. Hibridisasi

Hibridisasi yakni teknik persilangan antara individu yang berlainan yang mempunyai sifat unggul. Hasil hibridisasi yaitu makhluk hidup yang memiliki sifat perpaduan antara kedua induknya.

2. Teknologi reproduksi hewan

Teknologi reproduksi hewan berisikan inseminasi produksi, dan bayi tabung.

a. Inseminasi bikinan

Inseminasi bikinan disebut juga dengan kawin suntik yaitu memasukkan sperma hewan jantan ke dalam organ reproduksi betina dengan memakai alat tertentu.

Tujuan dilakukannya inseminasi produksi ialah:

• Meningkatkan mutu keturunan

• Memudahkan pengaturan proses perkawinan

• Menghindari kelangkaan hewan jantan yang termasuk hibrida

• Meningkatkan tingkat reproduksi binatang

b. Bayi tabung

Metode ini dikerjakan dengan melaksanakan fertilisasi di sebuah daerah (tabung), gres sehabis menjadi embrio dimasukkan ke dalam uterus induknya. 4 langkah dasar dari program bayi tabung ialah selaku berikut.

1. Menggunakan obat untuk membuat folikel menjadi banyak di dalam ovarium agar sel telur yang dibuat lebih banyak.

2. Memantau perkembangan folikel dengan ultrasonografi/usg untuk mengenali pertumbuhan telur dan ovarium dan lapisan uterus. Setelah vanika dan lapisan uterus matang, gres hormon HCG diberikan kepada pemicu.

3. Setelah 36 jam dari tunjangan pemicu, keadaan telur dipantau kembali dengan USG.

4. Spesimen sperma disiapkan dan dicuci terlebih dulu. Setelah dicuci lalu sperma diposisikan dengan sel telur dan disimpan dalam inkubator selama 18 jam. Setelah 18 jam akan tampakwajar atau tidaknya fertilisasi dibawah mikroskop. Jika normal akan disimpan pada inkubator sampai embrio menjadi multiseluler. Tahap berikutnya yaitu memindahkan embrio ke dalam uterus. Jumlah embrio yang dipindahkan mampu lebih dari satu.

c. Kloning

Teknik atau sistem reproduksi secara aseksual yang menggunakan sel tubuh makhluk hidup. Clone atau keturunan yang dihasilkan mempunyai kesamaan gen dengan induknya. Hewan pertama yang di kloning yaitu domba Doni, kemudian rusa Dewey dan kuda promotea. 

Itulah rangkuman atau ringkasan bahan bioteknologi kelas 9 Sekolah Menengah Pertama.