HISTORY BIOTEKNOLOGI

History Bioteknologi

Bioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa genetika secara terpadu, untuk menghasilkan barang atau lainnya bagi kepentingan manusia.

Biokimia mempelajari struktur kimiawi organisme. Rekayasa genetika adalah aplikasi genetik dengan mentransplantasi gen dari satu organisme ke organisme lain.Ciri utama bioteknologi:

1. Adanya Agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan

2. Adanya pendayagunsan secara teknologi dan industri

3. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian

Perkembangan bioteknologi :

1. Era bioteknologi generasi pertama Þ 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:

o produksi bahan kimia: aseton, asam sitr

o pengolahan air limbah

o pembuatan kompos

3. Era bioteknologi generasi ketiga ------ Proses dalam kondisi steril

Contoh: produksi antibiotik dan hormon

4. Era bioteknologi generasi baru Þ bioteknologi baru.

Contoh: produksi insulin, interferon, antibodi monoklonal(teknik hibridoma) , Kloning, Transfer embryo

FAKTOR PENYEBAB MUTASI-MUTAGEN

MUTAGEN

Faktor- faktor yang menjadi penyebab terjadinya mutasi adalah demikian banyak aspek variabel faktor lingkungan. Faktor- faktor tersebut dikenal sebagai mutagen

Faktor itu jika menghantam apa yang ada didalam gen ( Nukkleotida/Basa Nitrogen / DNA ) disebut Mutasi Gen , sedang jika menghantam apa yang ada di dalam kromosom ( GEN ) disebut mutasi kromosom

Jadi jika menghantam susunan basa nitrogen yang ada di dalam Gen berarti Mutasi Gen , Sedang jika memporak porandakan apa yang ada di dalam kromosom baik itu Gen atau kromosomnya sendiri yang berubah jumlahnya disebut Mutasi Kromosom OK

Pada umumnya faktor- faktor lingkungan penyebab mutasi (mutasi) dibagi menjadi:

a). Faktor fisika (radiasi)

• Agen mutagenik dari faktor fisika brupa radiasi.
  
• Radiasi yang bersifat mutagenik antara lain berasal dari sinar kosmis, sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar –X, partikel beta, pancaran netron ion- ion berat, dan sina- sinar lain yang mempunyai daya ionisasi.
• Radiasi yang sering digunakan untuk kegiatan mutasi buatan untuk proyek bibit unggul biasanya menggunakan Radi Isotop ( Unsur yang stabil dulunya karena terkenai radiasi dari sinar radioaktif menjadi tidak stabil dan mampu memancarkan radiasi , misal CO 60, N 15 dll
  

• Radiasi dipancarkan oleh bahan yang bersifat radioaktif misalnya Uranium , Polonium dll).
• Suatu zat radioaktif dapat berubah secara spontan menjadi zat lain yang mengeluarkan radiasi.
  
• Ada radiasi yang menimbulkan ionisasi ada yang tidak.
  
• Radiasi yang menimbulkan ionisasi dapat menembus bahan, termasuk jaringan hidup, lewat sel-sel dan membuat ionisasi molekul zat dalam sel, sehingga tidak berfungsi normal atau bahkan menjadi rusak, Misalnya Gamma yang mempunyai daya tembus yang besar
  
• Sinar tampak gelombang radio dan panas dari matahari atau api, juga membentuk radiasi, tetapi tidak merusak.

b). Faktor kimia

Banyak zat kimia bersifat mutagenik. Zat- zat tersebut antara lain adalah sebagai berikut:

Pestisida

1. DDT, insektisida dipertanian dan rumah tangga.
2. DDVP, insektisida, fumigam, helminteik ternak
3. Aziridine, dipakai pada industri tekstil, kayu dan kertas untuk membasmi lalat rumah, mutagen pada tawon, mencit, neurospora, E, coli dan bakteriofage T4.
4. TEM, dipakai dalam teskstil dan medis (agen antineoplastik). Membasmi lalat rumah.mutagen pada mencit dan serangga, jamur, aberasi pada memcit, allium e coli dan lekosit.

Industri

Formadehid.

• Zat ini digunakan dalam pabrik resin, tekstil, kertas dan pupuk, disenfektan benih, dan fungisida, anti kusut pada tekstil .
  
• Banyak dijumpai pada asap tembakau, asap mobil, mesin serta buangan pabrik tekstil.
• Mutagen ini digunakan untuk Drosophila, Neuspora dan Escherichia coly
  

Glycidol.

• Zat yang digunakan untuk membuat zat kimia yang lain seperti, eter, ester, amin untuk farmasi, dan tekstil
  
• Bersifat antibakteri dan anti jamur pada makanan
• Mutagen pada drosophila, neuspora, aberasi dan jaringan mencit.

DEB (butadiene deipoxide)

• Mencegah mikroba
• Untuk tekstil dan farmasi
• Mutagen pada drosophila, neuspora dan E, coli . salmonella, penicillium, lalat rumah ragi, jagung, tomat dan mamalia. Aberasi pada allium, drosophila dan mamalia.

Makanan dan minuman

Caffein.

• Banyak didapatkan pada minuman, kopi, teh, cokelat, dan limun yang mengandung cola.
• Pada bidang medis untuk antihistamin dan obat pusing, pengembang pembuluh darah, koroner.
  
• Mutagen lemah pada drosophila, mutagen letal adan aberasi pada bakteri, bakteriofage, dan kultur sel orang,

Siklamat dan sikloheksilamin.

• Banyak dipakai untuk penyedap makanan dan minuman
• Aberasi secara invitro pada orang dan tikus.

Natriun nitrit dan asam nitrit

• zat ini digunakan mengawetkan daging, ikan dan keju
• mutagen pada bakteri dan jamurdan virus: menghalangi replikasi ADN.

Obat

Siklofosfamid.

• Pelawan berbagai jenis tumor.
• Toragen pada tikus, mutagen pada drosophila, mencit.
• Aberasi pada kultur jaringan orang.

ü Metil di-kloro etil amin. Banyak digunakan diklinik. Mutagen pada mencit, drosophila, aberasi pada Allium.

Antibiotik .

• Sebagian berasal dari streptomyces, seperti mitomysin C, azaserine, streptonigrin, phleomycin.
  
• Anti neoplasma.
  
• Penghalang replikasi DNA.
  
• Mutagen pada drosophila. Aberasi pada kultur lekosit orang.

Aminopterin 4- aminoflic dan methoteraxate.

• Kedua zat antagonis terhadap asam folat.
  
• Banyak dipakai pengobatan kanker, seperti leukimia, dan choriocarcinoma, aberasi pada kultur lekosit..

Bromo urasil

Faktor biologi

Lebih dari 20 macam virus penyebab kerusakan kromosom. Misalnya virus hepatitis menimbulkan aberasi pada darah dan sumsum tulang. Virus campak, demam kuning, dan cacar juga dapat menimbulkan aberasi.

SEBAB-SEBAB MUTASI

MUTASI ALAM misalnya disebabkan sinar kosmis, radioaktif alam yang umumnya bersifat resesif dan merugikan.

Jadi mutasi alam dapat disebabkan oleh tiga faktor:

1. Biologi. contoh: virus. virus yang hidup di dalam sel hidup dapat mengubah susunan materi genetik inang dengan menyisipkan materi genetik virus.
2. Fisik. contoh: sinar gamma, sinar X, dan sinar UV sebagai mutagen. susunan gen makhluk hidup dapat berubah jika terpapar pancaran sinar gamma, sinar X, dan sinar UV. mutasi yang terjadi adalah perubahan susunan materi genetik dalam skala kromosom
3. Kimiawi. contoh: senyawa kimia asam nitrit sebagai mutagen: reaksi asam nitrit dengan adenin menjadi zat hipoxanthine. Zat ini akan menempati tempat adenin asli dan berpasangan dengan sitosin, bukan lagi dengan timin. mutasi yang terjadi adalah perubahan susunan materi genetik dalam skala gen

MUTASI BUATAN

• Yaitu mutasi yang ditujukan untuk merubah susunan gen, sehingga sifat yang diturunkan pun berubah. Mutasi buatan ini umumnya menggunakan radiasi,
• misalnya dengan Radio Isotob Cobalt 60
  
• contohnya : padi var. Atomita I dan II, kedelai var.