Ilmu-Ilmu yang Digunakan dalam Bioteknologi Modern dan Tradisional

Ilmu-Ilmu yang Digunakan dalam Bioteknologi Modern dan Tradisional

Bioteknologi Modern

Bioteknologi Modern

Bioteknologi Modern

1. Mikrobiologi 

Bioteknologi Modern – Mikrobiologi merupakan cabang biologi yang mempelajari tentang mikroba atau jasad renik. Pengetahuan sifat-sifat dan struktur mikroba mendukung kemajuan bioteknologi. Salah satunya dengan mengetahui suhu yang sesuai untuk bakteri. Sehingga, bakteri dapat digolongkan sebagai psikrofil: tumbuh pada suhu 0° C – 30° C, mesofil: tumbuh pada suhu 25° C – 40° C, dan termofil: tumbuh pada suhu 50° C atau lebih. Pengetahuan tentang suhu optimal bakteri sangat penting untuk pembuatan suatu produk, seperti pembuatan yoghurt. Yoghurt merupakan susu yang difermentasi dengan menggunakan bakteri Lactobacillus bulgaricus, pada suhu 40° C selama 2,5 jam – 3,5 jam.

2. Biologi Sel 

Bioteknologi Modern – Biologi sel merupakan cabang biologi yang mempelajari sel. Pengetahuan mengenai sifat-sifat dan struktur sel mendukung aplikasi bioteknologi. Misalnya, pengetahuan mengenai totipotensi pada sel-sel tanaman bermanfaat untuk kultur jaringan. Totipotensi merupakan kemampuan sel-sel tanaman muda dan hidup yang dapat berproliferasi dan berdiferensiasi menjadi tanaman baru.

3. Genetika

Bioteknologi Modern – Genetika merupakan cabang biologi yang mempelajari pewarisan sifat-sifat genetik makhluk hidup dari satu generasi ke generasi berikutnya. Pengetahuan mengenai bentuk dan karakteristik DNA (gen) membantu percepatan kemajuan bioteknologi. Penemuan tomat yang tidak mudah rusak atau busuk, insulin manusia yang disintesis dari bakteri Escherichia coli merupakan penerapan ilmu genetika dalam bioteknologi.

4. Biokimia

Biokimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari makhluk hidup dari aspek kimianya. Biokimia menganggap hidup adalah suatu proses kimia, proses-proses hidup diselenggarakan atas dasar reaksi dan peristiwa kimia. Dengan biokimia, ahli bioteknologi memperlakukan makhluk hidup sebagai bahan kimia yang dapat dipadukan dan direkayasa. Selain Mikrobiologi, Biologi Sel, dan Biokimia, ilmu lain yang juga digunakan dalam Bioteknologi, yaitu Virologi (ilmu mengenai virus), Teknologi Pangan, Biologi Pertanian, Biologi Kedokteran, dan Biologi Kehutanan.

Pengertian Bioteknologi

Bioteknologi berasal dari istilah Latin, yaitu Bio (hidup), teknos (teknologi = penerapan), dan logos (ilmu). Artinya, ilmu yang mempelajari penerapan prinsip-prinsip biologi. Secara lengkap, bioteknologi diartikan sebagai cabang biologi yang mempelajari penggunaan organisme dengan bantuan teknologi untuk penyediaan barang dan pelayanan bagi kepentingan manusia. Objek kajian dan aplikasi bioteknologi mulai dari produksi makanan yang difermentasi, bahan kimia berupa antibiotika, enzim, etanol, asam cuka, asam sitrat, hingga produksi energi seperti biogas, fiksasi nitrogen, dan penemuan minyak. Saat ini, aplikasi bioteknologi tidak hanya pada mikroorganisme saja, namun pada tumbuhan dan hewan.

Perkembangan dan Aplikasi Bioteknologi Tradisional dan Modern 

Bioteknologi tidak hanya berkembang pada akhir-akhir ini C saja. Bioteknologi telah dimanfaatkan sejak ribuan tahun yang lalu, di segala bidang, seperti industri pangan, obat-obatan, pertanian, kesehatan, dan pengelolaan lingkungan. Misalnya, ragi dimanfaatkan untuk pembuatan anggur dan bir (sekitar 6000 SM), pada 4000 SM ragi dimanfaatkan untuk roti yang mengembang, dan pada 1512, bahan kimia yang penting bagi manusia, seperti aseton, butanol, dan gliserol diperoleh dari bakteri. Di masa lalu, Bioteknologi dilakukan secara sederhana. Perkembangan yang pesat baru terjadi setelah diketahui mikroorganisme melakukan fermentasi. Penelitian ini dipelopori oleh Louis Pasteur sehingga beliau mendapat julukan sebagai Bapak Bioteknologi. Sedangkan, perkembangan Bioteknologi secara modern terjadi setelah penemuan struktur DNA sekitar tahun 1950 yang diikuti dengan penemuan-penemuan lainnya. Penemuan ekspresi gen, enzim pemotong DNA, menciptakan DNA rekombinan dengan menggabungkan DNA dari dua organisme yang berbeda, dan kloning merupakan contoh Bioteknologi modern. Bioteknologi modern merupakan bioteknologi yang didasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA (gen), selain memanfaatkan Mikrobiologi dan Biokimia. Aplikasi Bioteknologi dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu tradisional dan modern.

 

Ilmu-Ilmu yang Digunakan dalam Bioteknologi Modern dan Tradisional | medsis | 4.5