Pengertian Bioteknologi dan Prinsip-prinsip Dasar Bioteknologi



Gambar   Pemanfaatan bioteknologi dalam bidang farmasi (Sumber: Smith, 2009)

Gambar   Pemanfaatan bioteknologi dalam bidang farmasi
(Sumber: Smith, 2009)

Pengertian Bioteknologi

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sangat dipengaruhi oleh berkembangnya ilmu bioteknologi. Bioteknologi mengalami perkembangan yang sangat pesat dalam kurun waktu 20 tahun terakhir. Perkembangan bioteknologi sejalan  dengan  tingginya  kebutuhan  hidup  manusia  yang  tidak  sebanding dengan produksi yang memenuhi kebutuhan tersebut. 

Pada negara maju, bioteknologi mendapat perhatian yang sangat serius dan dikembangkan oleh pemerintah secara intensif untuk memenuhi kebutuhan manusia maupun untuk produksi industri. Bidang utama yang menjadi perhatian dalam pengembangan bioteknologi adalah pangan, farmasi, pengolahan limbah, dan rekayasa genetika. Pengembangan ilmu bioteknologi bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan dan kualitas hidup manusia.

Bioteknologi merupakan pemanfaatan sistem kehidupan dan organisme untuk mengembangkan dan menciptakan produk baru untuk menghasilkan atau memodifikasi produk atau proses dengan tujuan memperoleh produk yang lebih baik dari segi kualitas maupun kuantitas serta singkat dalam waktu produksi. Bioteknologi berasal dari kata Bios yang artinya hidup, teuchos yang artinya alat, dan logos yang artinya hidup sehingga bioteknologi dapat diartikan sebagai cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatkan mahluk hidup maupun produk dari mahluk hidup dalam proses produksi barang dan jasa untuk meningkatkan kesejahteraan umat manusia.

Primrose mengartikan bioteknologi sebagai penerapan prinsip-prinsip biologi, biokimia, dan rekayasa dalam mengolah suatu bahan dan jasa memanfaatkan organisme hidup dan komponennya untuk menghasilkan barang dan jasa yang bermanfaat bagi manusia. Office of Technical Assistance (OTA), Amerika Serikat menyatakan bioteknologi sebagai teknik pendayagunaan organisme hidup atau bagian dari organisme tersebut untuk membuat atau memodifikasi produk guna meningkatkan   atau   memperbaiki   sifat   tanaman   atau   hewan.   

European Federation   of   Biotechnology   menyatakan   bahwa   bioteknologi   merupakan integrasi dari ilmu pengetahuan   alam   dan   ilmu   rekayasa   dengan   tujuan meningkatkan aplikasi organisme hidup, sel, atau bagian dari organisme hidup untuk menghasilkan barang dan jasa. Pengertian bioteknologi kemudian berkembang sejak penemuan metode pembuatan DNA rekombinan dan fusi sel sehingga mengarah ke proses bioteknologi modern. Organization for Economic Co-operation and Development (OECD) mendefenisikan bahwa teknologi merupakan penerapan prinsip pengetahuan dan rekayasa untuk penanganan dan pengolahan bahan dengan bantuan agen biologis dalam menghasilkan barang dan jasa yang mendukung pertumbuhan ekonomi.

Pengguaan istilah bioteknologi pertama kali diperkenalkan oleh ilmuwan asal Hungaria, Karl Ereky, pada tahun 1917 untuk menggambarkan interaksi biologi dan teknologi manusia dengan memanfaatkan sistem biologi serta organisme untuk mengubah bahan baku menjadi suatu produk yang berguna bagi masyarakat.  Tonggak sejarah bioteknologi  modern  dimulai  sejak  tahun  1928 sejak antibiotik penicilin digunakan oleh Alexander Fleming untuk pengobatan penyakit kulit yang disebabkan oleh bakteri Staphylococcus aureus hingga pada tahun 1940 penicilin digunakan untuk mengobati infeksi pada manusia. Tahun 1950, antibiotik berhasil ditemukan pada beberapa strain bakteri sehingga produksi  skala  besar  mulai  dilakukan  untuk  mendapatkan  berbagai  antibiotik untuk kepentingan pengobatan.

Prinsip-prinsip dasar bioteknologi

Bioteknologi merupakan ilmu multidisiplin yang melibatkan berbagai disiplin ilmu seperti biologi, kimia, biokimia, molekular, genetika, imunologi, dan mikrobiologi. Ruang lingkup bioteknologi sangat luas sehingga untuk mempermudah pembagian  bioteknologi,  para  ilmuwan  membagi  bioteknologi  menjadi bioteknologi merah, hijau, putih, dan biru, Bioteknologi merah merupakan cabang ilmu bioteknologi yang mempelajari aplikasi bioteknologi pada bidang medis mencapun tindakan pencegahan, diagnosis, dan pengobatan suatu penyakit. 

Bioteknologi hijau berkaitan dengan aplikasi bioteknologi pada hidang pertanian dan peternakan. Bioteknologi putih merupakan cabang bioteknologi yang diaplikasikan pada bidang industri dengan pemanfaatan mikroorganisme atau enzim untuk memproduksi produk baru baik produk pangan maupun tidak, biomaterial, biopolimer, dan senyawa baru dalam skala  industri.  Bioteknologi  biru  merupakan  bioteknologi  yang  diaplikasikan dalam bidang akuatik mencakup perairan dan kelautan seperti pemanfaatan berbagai tumbuhan laut sebagai sumber energi dan biofuel. 

Penggolongan bioteknologi yang terbaru adalah bidang bioinformatika.  Bioinformatika merupakan bidang multidisiplin yang mengkaji masalah biologi menggunakan komputasi. Perkembangan bioteknologi saat ini sejalan dengan perkembangan bioinfirmatika. Bioinformatikan memiliki peran penting dalam genomik fungonal, genomik struktural, dan proteomik yang mampu memproduksi kebutuhan penting yang bermanfaat bagi manusia.

Prinsip dasar bioteknologi adalah adanya agen biologis (mikroba, enzim, sel), pendayagunaan  teknologi  untuk  memanipulasi  DNA,  produk  dan  jasa  yang diperoleh  serta  penggunaan  berbagai  disiplin  ilmu  yang  berkaitan  dengan produk. Para ilmuwan memberikan batasan terkait bioteknologi yaitu berkaitan dengan  katalis  biologi  (enzim)  untuk fungsi  atau  proses  tertentu,  penciptaan dengan memanfaatkan katalis, dan pemisaan atau pemurnian produk esensial atas produk yang dihasilkan.

Pemahaman prinsip dan batasan bioteknologi akan memberikan dasar konsep yang  tepat dalam memahami bioteknologi untuk kepentingan manusia. Pada awalnya bioteknologi dianalogikan dengan industri yang menggunakan agen- agen mikrobiologi untuk memproduksi barang dan jasa. Dalam perkemnangannya,   tanaman   dan   hewan   juga   dapat   dieksplorasi   secara komersial. Dengan demikian ruang lingkup bioteknologi menjadi sangat luas, mencakup seluruh teknik untuk menghasilkan barang atau jasa dengan memanfaatkan sistem biologi maupun sel hidup.






Sumber: Modul PPG (Pendidikan Profesi Guru) Modul 6. Bioteknologi

Penulis: Eko Prasetya, M. Sc, dkk

Baca Juga

Bagikan Artikel



Komentar