1.Manfaat Biologi Damal Bidang
Pertanian
Manfaat ilmu biologi dalam bidang
pertanian, sebagai contoh Ilmu Biologi merupakan dasar dari Ilmu Pertanian
terutama dalam penemuan jenis tanaman unggul, rekayasa genetika tumbuhandan
hewan.
Misalnya:
Pengetahuan mengenai Sifat suatu tanaman berdasarkan analisa sel (ilmu biologi) membuat manusia mampu menerapkan cara pembudidayaan yang tepat dan pengolahan hasilnya lebih lanjut (pertanian)
Pengetahuan mengenai Sifat suatu tanaman berdasarkan analisa sel (ilmu biologi) membuat manusia mampu menerapkan cara pembudidayaan yang tepat dan pengolahan hasilnya lebih lanjut (pertanian)
Pengetahuan mengenai sifat dan
karakter serangga yang berhubungan dengan iklim atau musim (ilmu biologi)
membuat manusia dapat menetapkan waktu bercocok tanam yang tepat atau metode
penanggulangan hama serangga tersebut (ilmu pertanian).
Ada banyak sekali manfaat biologi di
berbagai bidang kehidupan. Hal ini ditandai dengan banyaknya cabang – cabang
dari ilmu biologi, yaitu sebagai berikut ini :
1. Anatomi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk susunan tubuh makhluk hidup.
2. Bakteriologi – adalah ilmu
biologi yang mempelajari seluk beluk bakteri dan kehidupannya.
3. Botani – adalah ilmu biologi yang
mempelajari seluk beluk tumbuhan dan kehidupannya.
4. Ekologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk makhluk hidup dengan lingkungan alam tempat
tinggalnya (habitat).
5. Embriologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk pengkembangan suatu organisme semenjak berbentuk
telur hingga menjadi embrio.
6. Entomologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk serangga beserta kehidupannya.
7. Evolusi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk perkembangan makhluk hidup mulai dari bentuk yang
sederhana hingga yang kompleks.
8. Fisiologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk proses serta kegiatan yang dilakukan oleh makhluk
hidup.
9. Genetika – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk penurunan sifat suatu makhluk hidup kepada
keturunannya.
10. Higien – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk pemeliharaan kesehatan manusia.
11. Histologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk susunan serta fungsi bagian-bagian yang ada pada
jaringan makhluk hidup.
12. Mikrobiologi – adalah ilmu
biologi yang mempelajari seluk beluk organisme renik (mikro) serta
kehidupannya.
13. Palaeontologi – adalah ilmu
biologi yang mempelajari seluk beluk kehidupan makhluk hidup di masa lalu serta
kehidupannya dengan mempelajari fosil yang berasal dari masa lampau.
14. Parasitologi – adalah ilmu
biologi yang mempelajari seluk beluk parasit, baik pengaruh terhadap makhluk
hidup lainnya maupun kehidupannya.
15. Sitologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk susunan serta fungsi bagian-bagian yang ada pada
sel makhluk hidup.
16. Virologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk virus, baik pengaruh terhadap makhluk hidup
lainnya maupun kehidupannya.
17. Zoologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari seluk beluk hewan serta kehidupannya.
18. Patologi – adalah ilmu biologi
yang mempelajari tentang penyakit pada makhluk hidup

|
2.Manfaat Biologi Dalam Bidang
Kedokteran
Sebagai ilmu yang mempelajari
tentang seluk beluk kehidupan, manfaat Biologi dalam meningkatkan
kesejahteraan manusia tidak perlu diragukan lagi. Berdasarkan ilmu murni
Biologi, telah dikembangkan berbagai ilmu terapan (bioteknologi) yang telah
memajukan dunia kedokteran, industri, pertanian, dan peternakan, serta
perikanan. Seberapa besarkah pemanfaatan biologi untuk kesejahteraan manusia
telah dilaksanakan? Untuk mengetahui hal tersebut marilah kita pelajari
uraian selanjutnya berikut ini.
Dahulu banyak masalah penyakit
yang tidak dipahami penyebab maupun cara pengobatannya, sehingga cara yang
ditempuh untuk mencegah maupun dalam menyembuhkannya tidak tepat. Tetapi
berkat perkembangan Biologi, khususnya dalam cabang ilmu: anatomi
dan fisiologi manusia, mikrobiologi, virologi danpatologi,
telah banyak membantu para dokter dalam memahami penyebab gangguan tersebut.
Dengan demikian para dokter berhasil mencegah dan menyembuhkan berbagai
penyakit yang sampai saat ini sering menjadi masalah yang menakutkan manusia.
Berikut ini adalah contoh-contoh sumbangan pengetahuan yang telah diberikan oleh Biologi beserta cabang-cabang ilmunya dalam dunia kesehatan dan atau kedokteran. |
|||
|
a.
|
Para penderita penyakit yang
mengalami kerusakan pada salah satu organ tubuhnya, kini telah mendapatkan
jalan keluarnya yaitu melalui teknik transplantasi (pencangkokan) organ.
Transplantasi organ yang sudah berhasil dilakukan oleh para dokter adalah
pencangkokan ginjal, jantung, sumsum tulang belakang maupun hati.
|
||
|
b.
|
Teknik fertilasi invitro telah
dapat diaplikasikan tidak hanya pada hewan ternak, tetapi telah dapat
dilakukan pada manusia. Teknik ini dapat membantu pasangan suami istri yang
sulit mendapatkan keturunan karena suatu kelainan. Fertilasi ini tentunya
berasal dari gamet pasangan yang bersangkutan. Teknik karakterisasi dan pemisahan
gamet sperma yang membawa kromosom X dan Y (penentu jenis kelamin keturunan)
juga telah berhasil dilakukan. Teknik ini memungkinkan para pasangan suami
isteri mendapatkan keturunannya dengan jenis kelamin tertentu.
|
||
|
c.
|
Mikrobiologi kedokteran telah
berhasil mengidentifikasi beberapa jenis mikroba yang menyebabkan penyakit
pada manusia maupun hewan. Dengan demikian, antibiotik untuk mikroba-mikroba
tersebut dapat dibuat.
|
||
|
d.
|
Virologi pun telah memberikan
sumbangannya pada dunia kedokteran, dengan mendasari pengetahuan dalam usaha
menciptakan vaksin-vaksin. Misalnya pada kasus yang baru saja terjadi yaitu
mengenai Virus Flu Burung. Sebuah surat kabar memberitakan bahwa Virus Flu
Burung atau disebut jugaVirus Avian Influenza, yang hanya dapat diteruskan
kepada manusia melalui kontak yang sangat dekat, telah dapat ditemukan
vaksinnya oleh para pakar Imunologi dan Bioteknologi di Badan Kesehatan Dunia
(WHO). Caranya adalah dengan menggabungkan gen Avian dengan gen flu pada
manusia agar menjadi ‘aman’. Mereka mengambil satu gen virus flu burung
kemudian menggantikan gennya tadi dengan gen flu manusia. Hasil dari
kombinasi virus buatan ini kemudian dipersiapkan sebagai basis untuk
pembuatan vaksinnya.
![]()
3.Manfaat
Biologi Dalam Bidang Industri
Dahulu manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya
yang langsung dapat dimanfaatkan untuk kehidupannya, misalnya buah-buahan
langsung dipetik untuk dimakan, sementara bagian lain dari tumbuhan itu
dibiarkan atau dibuang begitu saja. Begitu pula pemanfaatan manusia terhadap
hewan, hanya diambil daging atau telurnya saja. Namun setelah berkembangnya
Biologi, khususnya pada cabang zoologi, botani, taksonomi, biokimia,
mikrobiologi, dan bioteknologi, manusia telah berhasil menemukan berbagai
bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan baku
industri.
Berikut ini adalah contoh-contoh pemanfaatan Biologi pada bidang industri: a. Ditemukannya kandungan gula yang cukup tinggi pada batang tebu, menyebabkan berkembangnya pabrik pengolahan tebu menjadi gula. b. Diketahuinya bahwa serabut biji kapas dan bulu domba dapat diolah menjadi benang, dan kepompong ulat sutera dapat diolah menjadi benang sutera, maka berkembanglah industri tekstil/kain, kain wol dan kain sutera. c. Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen (menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri obat-obatan, makanan/minuman yang berkhasiat obat. Contoh dalam industri makanan adalah sebagai berikut; Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam. Contoh lainnya pemanfaatan mikrobiologi dalam bidang industri makanan adalah pada industri kecap, tempe, oncom, keju, roti, dan nata de coco, serta minuman anggur. Dalam industri obat-obatan, telah diketahui sifat-sifat bakteri Escherichia coli yang ternyata dapat dibuat/disintesis menjadi insulin; insulin ini sangat berguna bagi penderita penyakit Diabetes Melitus pada manusia. Contoh perkembangan mikrobiologi dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam antibiotik yang sudah berhasil dibuat antara lain adalah: Penisilin (dibuat dari jamur Penicillium), Sefalosporin (dihasilkan oleh jamur Cephalosporium), dan Tetrasiklin (dihasilkan oleh jamur Streptomycin) |
||
4.Pemanfaatan Bioteknologi Dalam Bidang Pangan
Bioteknologi
dapat digolongkan menjadi bioteknologi konvensional / tradisional dan modern.
Bioteknologi konvensional merupakan bioteknologi yang memanfaatkan
mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat, gula, atau bahan
makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap.
Mikroorganisme
dapat mengubah bahan pangan. Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya dengan
fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya termasuk
keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa lalu. Ciri
khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan
makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim.
Seiring
dengan perkembangan ilmu pengetahuan, para ahli telah mulai lagi mengembangkan
bioteknologi dengan memanfaatkan prinsip-prinsip ilmiah melalui penelitian.
Dalam bioteknologi modern orang berupaya dapat menghasilkan produk secara
efektif dan efisien.
Dewasa
ini, bioteknologi tidak hanya dimanfaatkan dalam industri makanan tetapi telah
mencakup berbagai bidang, seperti rekayasa genetika, penanganan polusi,
penciptaan sumber energi, dan sebagainya. Dengan adanya berbagai penelitian
serta perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, maka bioteknologi makin
besar manfaatnya untuk masa-masa yang akan datang.
2.2 Makanan dan Bahan Pangan Yang
Memanfaatkan Penggunaan Bioteknologi Konvensional
Pengolahan
Bahan Makanan yang memanfaatkan mikrorganisme dalam pembuatannya secara umum
dapat digolongkan kedalam dua produk, yaitu pengolahan produk susu dan
pengolahan produk non – susu.
2.2.1 Pengolahan produk susu
Susu
dapat diolah menjadi bentuk-bentuk baru, seperti yoghurt, keju, dan mentega.
1)
Yoghurt
Untuk
membuat yoghurt, susu dipasteurisasi terlebih dahulu, selanjutnya sebagian
besar lemak dibuang. Mikroorganisme yang berperan dalam pembuatan yoghurt,
yaitu Lactobacillus bulgaricusdan Streptococcus thermophillus. Kedua bakteri
tersebut ditambahkan pada susu dengan jumlah yang seimbang, selanjutnya
disimpan selama ± 5 jam pada temperatur 45oC. Selama penyimpanan tersebut pH
akan turun menjadi 4,0 sebagai akibat dari kegiatan bakteri asam laktat.
Selanjutnya susu didinginkan dan dapat diberi cita rasa.
2)
Keju
Dalam
pembuatan keju digunakan bakteri asam laktat, yaitu Lactobacillus dan
Streptococcus. Bakteri tersebut berfungsi memfermentasikan laktosa dalam
susu menjadi asam laktat. Proses pembuatan keju diawali dengan pemanasan susu
dengan suhu 90oC atau dipasteurisasi, kemudian didinginkan sampai30oC.
Selanjutnya bakteri asam laktat dicampurkan. Akibat dari kegiatan bakteri
tersebut pH menurun dan susu terpisah menjadi cairan whey dan dadih padat,
kemudian ditambahkan enzim renin dari lambung sapi muda untuk mengumpulkan
dadih. Enzim renin dewasa ini telah digantikan dengan enzim buatan, yaitu
klimosin. Dadih yang terbentuk selanjutnya dipanaskan pada temperature 32oC
– 420oC dan ditambah garam, kemudian ditekan untuk membuang air dan
disimpan agar matang. Adapun whey yang terbentuk diperas lalu digunakan untuk
makanan sapi.
3)
Mentega
Pembuatan
mentega menggunakan mikroorganisme Streptococcus lactis dan
Lectonostoceremoris. Bakteri-bakteri tersebut membentuk proses pengasaman.
Selanjutnya, susu diberi cita rasa tertentu dan lemak mentega dipisahkan.
Kemudian lemak mentega diaduk untuk menghasilkan mentega yang siap dimakan.
2.2.2 Produk Makanan Non Susu
Produk
– produk makanan yang juga menggunakan proses bioteknologi konvensional namun
tidak berasal dari susu antara lain sebagai berikut.
a)
Kecap
Dalam
pembuatan kecap, jamur, Aspergillus oryzae dibiakkan pada kulit gandum
terlebih dahulu. Jamur Aspergillus oryzae bersama-sama dengan
bakteri asam laktat yang tumbuh pada kedelai yang telah dimasak menghancurkan
campuran gandum. Setelah proses fermentasi karbohidrat berlangsung cukup lama
akhirnya akan dihasilkan produk kecap.
b)
Tempe
Tempe
kadang-kadang dianggap sebagai bahan makanan masyarakat golongan menengah ke
bawah, sehingga masyarakat merasa gengsi memasukkan tempe sebgai salah satu
menu makanannya. Akan tetapi, setelah diketahui manfaatnya bagi kesehatan,
tempe mulai banyak dicari dan digemari masyarakat dalam maupun luar negeri.
Jenis tempe sebenarnya sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun
yang paling luas penyebarannya adalah tempe kedelai.
Tempe
mempunyai nilai gizi yang baik. Di samping itu tempe mempunyai beberapa
khasiat, seperti dapat mencegah dan mengendalikan diare, mempercepat proses
penyembuhan duodenitis, memperlancar pencernaan, dapat menurunkan kadar
kolesterol, dapat mengurangi toksisitas, meningkatkan vitalitas, mencegah
anemia, menghambat ketuaan, serta mampu menghambat resiko jantung koroner,
penyakit gula, dan kanker. Untuk membuat tempe, selain diperlukan bahan dasar
kedelai juga diperlukan ragi. Ragi merupakan kumpulan spora mikroorganisme,
dalam hal ini kapang. Dalam proses pembuatan tempe paling sedikit diperlukan
empat jenis kapang dari genus Rhizopus, yaitu Rhyzopus oligosporus,
Rhyzopus stolonifer, Rhyzopus arrhizus, dan Rhyzopus
oryzae. Miselium dari kapang tersebut akan mengikat keping-keping biji
kedelai dan memfermentasikannya menjadi produk tempe. Proses fermentasi
tersebut menyebabkan terjadinya perubahan kimia pada protein, lemak, dan
karbohidrat. Perubahan tersebut meningkatkan kadar protein tempe sampai
sembilan kali lipat.
c)
Tape
Tape
dibuat dari bahan dasar ketela pohon dengan menggunakan sel-sel ragi. Ragi
menghasilkan enzim yang dapat mengubah zat tepung menjadi produk yang berupa
gula dan alkohol. Masyarakat kita membuat tape tersebut berdasarkan pengalaman.
d)
Anggur
Atau
juga populer disebut dalam bahasa Inggris: wine adalah minuman
beralkohol yang dibuat dari sari anggur jenis Vitis vinifera yang
biasanya hanya tumbuh di area 30 hingga 50 derajat lintang utara dan selatan.
Minuman beralkohol yang dibuat dari sari buah lain yang kadar alkoholnya
berkisar di antara 8% hingga 15% biasanya disebut sebagai wine buah (fruit
wine).
Anggur
dibuat melalui fermentasi gula yang ada di dalam buah anggur. Ada beberapa
jenis minuman anggur yaitu, Red Wine, White Wine, Rose Wine,
Sparkling Wine, Sweet Wine, dan Fortified Wine:
- Red Wine adalah wine yang dibuat dari anggur merah (red grapes). Beberapa jenis anggur merah yang terkenal di kalangan peminum wine di Indonesia adalah merlot, cabernet sauvignon, syrah/shiraz, dan pinot noir.
- White Wine adalah wine yang dibuat dari anggur putih (white grape). Beberapa jenis anggur hijau yang terkenal di kalangan peminum wine di Indonesia adalah chardonnay, sauvignon blanc, semillon, riesling, dan chenin blanc.
- Rose Wine adalah wine yang berwarna merah muda atau merah jambu yang dibuat dari anggur merah namun dengan proses ekstraksi warna yang lebih singkat dibandingkan dengan proses pembuatan Red Wine. Di daerah Champagne, kata Rose Wine mengacu pada campuran antara White Wine dan Red Wine.
- Sparkling Wine adalah wine yang mengandung cukup banyak gelembung karbon dioksida di dalamnya. Sparkling Wine yang paling terkenal adalah Champagne dari Prancis. Hanya Sparkling Wine yang dibuat dari anggur yang tumbuh di desa Champagne dan diproduksi di desa Champagne yang boleh disebut dan diberi label Champagne.
- Sweet Wine adalah wine yang masih banyak mengandung gula sisa hasil fermentasi (residual sugar) sehingga membuat rasanya menjadi manis.
- Fortified Wine adalah wine yang mengandung alkohol lebih tinggi dibandingkan dengan wine biasa (antara 15% hingga 20.5%). Kadar alkohol yang tinggi ini adalah hasil dari penambahan spirit pada proses pembuatannya.
2.3
Dampak yang didapat atas Penggunaan Bioteknologi dalam Bidang Pangan
Di
bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan
dan rekombinan DNA, dapat dihasilkan tanaman dengan sifat dan produk unggul
karena mengandung zat gizi yang lebih jika dibandingkan tanaman biasa, serta
juga lebih tahan terhadap hama maupun tekanan lingkungan.
Penerapan
bioteknologi di masa ini juga dapat dijumpai pada pelestarian lingkungan hidup
dari 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. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa
genetika terhadap tanaman pangan mendapat kecaman dari bermacam-macam golongan.
Secara
umum bioteknologi dikembangkan untuk kesejahteraan umat manusia. Meningkatnya
populasi manusia dan menipisnya Sumber Daya Alam yang ada membuat manusia mau
tidak mau harus menciptakan sesuatu yang baru yang dapat dengan cepat diperoleh
dengan meminimalisir dampak negatif yang mungkin timbul.
Dalam
bidang pangan, manusia terbantu dengan penemuan bioeknologi tersebut. Adanya
mikroorganisme yang membantu proses fermentasi / peragian membantu manusia
menghasilkanbahan-bahan pangan dan makanan yang sekarang ini bisa kita rasakan.
Masyarakat Indonesia telah lama menerapkan bioteknologi dalam kehidupan
sehari-hari. Berbagai macam makanan dan minuman yang kita konsumsi sehari-hari
memanfaatkan mikroorganisme dalam pembuatannya.
Bioteknologi
yang memanfaatkan mikroorganisme untuk memproduksi alkohol, asam asetat,
gula, atau bahan makanan, seperti tempe, tape, oncom, dan kecap.
Mikroorganisme
dapat mengubah bahan pangan. Proses yang dibantu mikroorganisme, misalnya
dengan fermentasi, hasilnya antara lain tempe, tape, kecap, dan sebagainya
termasuk keju dan yoghurt. Proses tersebut dianggap sebagai bioteknologi masa
lalu.
Ciri
khas yang tampak pada bioteknologi konvensional, yaitu adanya penggunaan
makhluk hidup secara langsung dan belum tahu adanya penggunaan enzim.
Seperti
contoh adalah bahan yang diolah dari susu anatara lain yogurt, keju dan
mentega. Yang berasal dari non susu anatara lain kecap, tempe, tape, dan
minuman beralkohol seperti anggur dan tuak.
Makanan
dan minuman tersebut banyak yang dibutuhkan tidak hanya oleh masyarakat
menengah kebawah melainkan juga masyarakat kalangan menengah keatas. Sebut saja
tempe. Tempe kadang-kadang dianggap sebagai bahan makanan masyarakat golongan
menengah ke bawah, sehingga masyarakat merasa gengsi memasukkan tempe sebgai
salah satu menu makanannya. Akan tetapi, setelah diketahui manfaatnya bagi
kesehatan, tempe mulai banyak dicari dan digemari masyarakat dalam maupun luar
negeri.
Jenis
tempe sebenarnya sangat beragam, bergantung pada bahan dasarnya, namun yang
paling luas penyebarannya adalah tempe kedelai. Tempe mempunyai nilai gizi yang
baik. Di samping itu tempe mempunyai beberapa khasiat seperti:
- Dapat mencegah dan mengendalikan diare
- Mempercepat proses penyembuhan duodenitis
- Memperlancar pencernaan
- Dapat menurunkan kadar kolesterol,
- Dapat mengurangi toksisitas
- Meningkatkan vitalitas
- Mencegah anemia
- Menghambat ketuaan
- Serta mampu menghambat resiko jantung koroner, penyakit gula, dan kanker.
Selain manfaat-manfaat baik diatas,
tidak terlepas ula dari dampak buruk penggunaan bioteknologi dalam bidang
pangan. Produk rekayasa bidang telah menimbulkan masalah yang serius. Contohnya
adalah:
- Penggunaan insulin hasil rekayasa telah menyebabkan 31 orang meninggal di Inggris.
- Tomat Flavr Savr hasil rekayasa diketahui mengandung gen yang resisten terhadap antibiotik.
- Susu sapi yang disuntik hormon BGH (bovine growth hormone) atau hormon pertumbuhan sapi, disinyalir mengandung bahan kimia baru yang punya potensi berbahaya bagi kesehatan manusia..
- Jagung yang direkayasa sebagai pakan unggas menjadikan unggas tersebut mengandung genetic modified organism (GMO) yang dikhawatirkan membahayakan manusia.
- Penyisipan gen babi ke dalam buah semangka dapat membawa konsekuensi bagi penganut agama tertentu.
Berbagai upaya dilakukan untuk
menanggulangi dampak negatif penggunaan bioteknologi, misalnya perizinan dan
pengawasan yang sangat ketat dari pihak terkait kepada para peneliti yang ingin
melakukan penelitian-penelitian.
Namun
segala sesuatu akan kembali kepada individu masing-masing. Nilai-nilai
kemanusiaan, etika, moral, religius dan kesadaran yang tinggi untuk menjaga dan
mencintai lingkungan hidup yang nyaman dan asri merupakan kunci utama dari
penanggulangan dampak negatif penerapan bioteknologi. Penggunaan hak dan kewajiban
secara arif dan bijaksana sangatlah diperlukan untuk meminimalisir dampak
negatif yang mungkin timbul.
5.Manfaat Biologi dalam
Bidang Farmasi –
Pada tulisan ini kita akan membahas tentang manfaat
biologi dalam bidang farmasi. Adapun keterkaitan antara ilmu biologi dengan
bidang farmasi dipengaruhi oleh pertumbuhan pasar farmasi yang melambat dalam
beberapa tahun terakhir. Salah satu alasannya adalah kekurangan kucuran biaya
oleh pemerintah pada bidang ini karena adanya tanggungan biaya yang cukup besar
untuk hal lainnya, dan hal ini disebabkan oleh krisis global yang
berkepanjangan diberbagai negara diseluruh dunia.
Tapi masalah yang lebih mendasar adalah kegagalan perusahaan-perusahaan besar untuk menemukan, mengembangkan dan memasarkan obat baru. Obat-obatan pada umumnya telah kehilangan perlindungan paten yang kemduian ditarik dari pasar namun tidak digantikan oleh obat-obatan produk baru, hal ini disebabkan pasar farmasi tidak lagi berfungsi secara efektif dan sebagian besar perusahaan farmasi telah gagal untuk menghasilkan inovasi.
Keterkaitan bahwa manfaat biologi dalam bidang farmasi telah menjadi perbincangan hangat akhir-akhir ini, hal itu dipengaruhi oleh Laporan terbaru tentang sebuah strategi penting, yaitu pemanfaatan sistem bilogi untuk melakukan invoasi baru dalam dunia farmasi yang akan membawa inovasi pasar untuk menciptakan produk farmasi baru.
Dengan menggunakan sistem biologi, maka akan didapatkan penggunaan secara pendekatan rasional, melalui campuran rute analitis dan sistemik, untuk menggambarkan sifat-sifat yang muncul dari jaringan biologis. Hal ini bertujuan untuk menjelaskan dan memprediksi, kuantitatif, proses molekuler, seluler, jaringan, organ dan seluruh tubuh. Dengan menggunakan model multi-skala dalam silico, Sistem Biologi diharapkan dapat membawa manfaat banyak untuk penemuan dan pengembangan farmasi sebagai sifat dari suatu sistem yang dapat dipelajari melalui jangka waktu tertentu.
Dengan menggunakan sistem biologi, maka jumlah senyawa dapat terkurangi, serta didisintesis dalam penemuan dengan menggunakan algoritma disempurnakan untuk menyingkirkan senyawa dengan farmakokinetik yang minim profil toksikologi. Dan hal ini akan menghemat waktu dan uang dengan memilih obat yang lebih mungkin untuk berhasil dalam pengembangan klinis.
Dalam laporan terbaru setebal 230 halaman yang ditulis oleh industri dan ahli akademik Dr Ales Prokop, salah satu peneliti terkemuka dalam Sistem Biologi. Ini akan memungkinkan Anda untuk:
- Memahami sifat dan proses yang terlibat dalam Sistem Biologi
- Melihat bagaimana manfaat yang berhubungan dengan inovasi farmasi
- Menggambarkan biaya dan penghematan biaya yang terlibat
- Memahami mengapa Sistem Biologi saat ini meningkatkan pendekatan pada penemuan obat
- Hubungkan Sistem biologi untuk kemajuan dalam profil genetik dan obat-obatan pribadi
Isi meliputi:
- Peralatan dan optimasi pembuatan
- Virtual skrining kimia
- Memimpin penemuan dan interaksi molekul
- Dalam skrining silico
- Komputasi sistem biologi dalam biologi sel
- Farmakologi dan farmakokinetik
- Perumusan dan produksi
- Model berbasis pengembangan obat
Tapi masalah yang lebih mendasar adalah kegagalan perusahaan-perusahaan besar untuk menemukan, mengembangkan dan memasarkan obat baru. Obat-obatan pada umumnya telah kehilangan perlindungan paten yang kemduian ditarik dari pasar namun tidak digantikan oleh obat-obatan produk baru, hal ini disebabkan pasar farmasi tidak lagi berfungsi secara efektif dan sebagian besar perusahaan farmasi telah gagal untuk menghasilkan inovasi.
Keterkaitan bahwa manfaat biologi dalam bidang farmasi telah menjadi perbincangan hangat akhir-akhir ini, hal itu dipengaruhi oleh Laporan terbaru tentang sebuah strategi penting, yaitu pemanfaatan sistem bilogi untuk melakukan invoasi baru dalam dunia farmasi yang akan membawa inovasi pasar untuk menciptakan produk farmasi baru.
Dengan menggunakan sistem biologi, maka akan didapatkan penggunaan secara pendekatan rasional, melalui campuran rute analitis dan sistemik, untuk menggambarkan sifat-sifat yang muncul dari jaringan biologis. Hal ini bertujuan untuk menjelaskan dan memprediksi, kuantitatif, proses molekuler, seluler, jaringan, organ dan seluruh tubuh. Dengan menggunakan model multi-skala dalam silico, Sistem Biologi diharapkan dapat membawa manfaat banyak untuk penemuan dan pengembangan farmasi sebagai sifat dari suatu sistem yang dapat dipelajari melalui jangka waktu tertentu.
Dengan menggunakan sistem biologi, maka jumlah senyawa dapat terkurangi, serta didisintesis dalam penemuan dengan menggunakan algoritma disempurnakan untuk menyingkirkan senyawa dengan farmakokinetik yang minim profil toksikologi. Dan hal ini akan menghemat waktu dan uang dengan memilih obat yang lebih mungkin untuk berhasil dalam pengembangan klinis.
Dalam laporan terbaru setebal 230 halaman yang ditulis oleh industri dan ahli akademik Dr Ales Prokop, salah satu peneliti terkemuka dalam Sistem Biologi. Ini akan memungkinkan Anda untuk:
- Memahami sifat dan proses yang terlibat dalam Sistem Biologi
- Melihat bagaimana manfaat yang berhubungan dengan inovasi farmasi
- Menggambarkan biaya dan penghematan biaya yang terlibat
- Memahami mengapa Sistem Biologi saat ini meningkatkan pendekatan pada penemuan obat
- Hubungkan Sistem biologi untuk kemajuan dalam profil genetik dan obat-obatan pribadi
Isi meliputi:
- Peralatan dan optimasi pembuatan
- Virtual skrining kimia
- Memimpin penemuan dan interaksi molekul
- Dalam skrining silico
- Komputasi sistem biologi dalam biologi sel
- Farmakologi dan farmakokinetik
- Perumusan dan produksi
- Model berbasis pengembangan obat
MANFAAT BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN, PETERNAKAN DAN KESEHATAN
2. MANFAAT BIOTEKNOLOGI DALAM BIDANG PERTANIAN
Biologi itu ilmu yang mempelajari
Mahluk Hidup, semua mahluk hidup mulai dari yang sederhana (mahluk hidup ber
sel satu sampai MH yang sangat kompleks) Pertanian itu ilmu yang mempelajari
budidaya tumbuhan dan segala yang berkaitan dengan upaya budidaya tersebut
(termasuk ilmu tanah pengolahan hasil dan agro industri) Jadi kedua ilmu ini
memiliki keterkaitan yang sangat kuat, dimana Ilmu Biologi merupakan dasar dari
Ilmu Pertanian terutama dalam penemuan jenis tanaman unggul, rekayasa genetika
tumbuhan/hewan dan lain sebagainya.
3. Misalnya: Pengetahuan mengenai Sifat suatu
tanaman berdasarkan analisa sel (ilmu biologi) membuat manusia mampu menerapkan
cara pembudidayaan yang tepat dan pengolahan hasilnya lebih lanjut (pertanian)
Pengetahuan mengenai sifat dan karakter serangga yang berhubungan dengan iklim
atau musim (ilmu biologi) membuat manusia dapat menetapkan waktu bercocok tanam
yang tepat atau metode penanggulangan hama serangga tersebut (ilmu pertanian).
hubungan seperti ini masih banyak lagi antara kedua disiplin ilmu itu, dan
memang Ilmu Biologi sangat membantu Pertanian.
Berbagai contoh sumbangsih atau
peran ilmu Bilogi dalam bidang Kedokteran dan Kesehatan dapat dilihat dari
beberapa sederhana penjelasan berikut ini:
A. Teknik fertilasi invitro telah
dapat diaplikasikan tidak hanya pada hewan ternak, tetapi telah dapat dilakukan
pada manusia. Teknik ini dapat membantu pasangan suami istri yang sulit
mendapatkan keturunan karena suatu kelainan. Fertilasi ini tentunya berasal
dari gamet pasangan yang bersangkutan. Teknik karakterisasi dan pemisahan gamet
sperma yang membawa kromosom X dan Y (penentu jenis kelamin keturunan) juga
telah berhasil dilakukan. Teknik ini memungkinkan para pasangan suami isteri
mendapatkan keturunannya dengan jenis kelamin tertentu.
B. Para penderita penyakit yang mengalami kerusakan pada salah satu organ tubuhnya, kini telah mendapatkan jalan keluarnya yaitu melalui teknik transplantasi (pencangkokan) organ. Transplantasi organ yang sudah berhasil dilakukan oleh para dokter adalah pencangkokan ginjal, jantung, sumsum tulang belakang maupun hati.
C. Virologi pun telah memberikan sumbangannya pada dunia kedokteran, dengan mendasari pengetahuan dalam usaha menciptakan vaksin-vaksin. Misalnya pada kasus yang baru saja terjadi yaitu mengenai Virus Flu Burung. Sebuah surat kabar memberitakan bahwa Virus Flu Burung atau disebut jugaVirus Avian Influenza, yang hanya dapat diteruskan kepada manusia melalui kontak yang sangat dekat, telah dapat ditemukan vaksinnya oleh para pakar Imunologi dan Bioteknologi di Badan Kesehatan Dunia (WHO). Caranya adalah dengan menggabungkan gen Avian dengan gen flu pada manusia agar menjadi ‘aman’. Mereka mengambil satu gen virus flu burung kemudian menggantikan gennya tadi dengan gen flu manusia. Hasil dari kombinasi virus buatan ini kemudian dipersiapkan sebagai basis untuk pembuatan vaksinnya.
D. Mikrobiologi kedokteran telah berhasil mengidentifikasi beberapa jenis mikroba yang menyebabkan penyakit pada manusia maupun hewan. Dengan demikian, antibiotik untuk mikroba-mikroba tersebut dapat dibuat.
B. Para penderita penyakit yang mengalami kerusakan pada salah satu organ tubuhnya, kini telah mendapatkan jalan keluarnya yaitu melalui teknik transplantasi (pencangkokan) organ. Transplantasi organ yang sudah berhasil dilakukan oleh para dokter adalah pencangkokan ginjal, jantung, sumsum tulang belakang maupun hati.
C. Virologi pun telah memberikan sumbangannya pada dunia kedokteran, dengan mendasari pengetahuan dalam usaha menciptakan vaksin-vaksin. Misalnya pada kasus yang baru saja terjadi yaitu mengenai Virus Flu Burung. Sebuah surat kabar memberitakan bahwa Virus Flu Burung atau disebut jugaVirus Avian Influenza, yang hanya dapat diteruskan kepada manusia melalui kontak yang sangat dekat, telah dapat ditemukan vaksinnya oleh para pakar Imunologi dan Bioteknologi di Badan Kesehatan Dunia (WHO). Caranya adalah dengan menggabungkan gen Avian dengan gen flu pada manusia agar menjadi ‘aman’. Mereka mengambil satu gen virus flu burung kemudian menggantikan gennya tadi dengan gen flu manusia. Hasil dari kombinasi virus buatan ini kemudian dipersiapkan sebagai basis untuk pembuatan vaksinnya.
D. Mikrobiologi kedokteran telah berhasil mengidentifikasi beberapa jenis mikroba yang menyebabkan penyakit pada manusia maupun hewan. Dengan demikian, antibiotik untuk mikroba-mikroba tersebut dapat dibuat.
4. Manfaat Biologi Dalam
Bidang Industry
Dahulu manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya yang langsung dapat dimanfaatkan untuk kehidupannya, misalnya buah-buahan langsung dipetik untuk dimakan, sementara bagian lain dari tumbuhan itu dibiarkan atau dibuang begitu saja. Begitu pula pemanfaatan manusia terhadap hewan, hanya diambil daging atau telurnya saja. Namun setelah berkembangnya Biologi, khususnya pada cabang zoologi, botani, taksonomi, biokimia, mikrobiologi, dan bioteknologi, manusia telah berhasil menemukan berbagai bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan baku industri.
Berikut ini adalah contoh-contoh pemanfaatan Biologi pada bidang industri:
a. Ditemukannya kandungan gula yang cukup tinggi pada batang tebu, menyebabkan berkembangnya pabrik pengolahan tebu menjadi gula.
b. Diketahuinya bahwa serabut biji kapas dan bulu domba dapat diolah menjadi benang, dan kepompong ulat sutera dapat diolah menjadi benang sutera, maka berkembanglah industri tekstil/kain, kain wol dan kain sutera.
c. Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen (menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri obat-obatan, makanan/minuman yang berkhasiat obat. Contoh dalam industri makanan adalah sebagai berikut; Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam. Contoh lainnya pemanfaatan mikrobiologi dalam bidang industri makanan adalah pada industri kecap, tempe, oncom, keju, roti, dan nata de coco, serta minuman anggur.
Dalam industri obat-obatan, telah diketahui sifat-sifat bakteri Escherichia coli yang ternyata dapat dibuat/disintesis menjadi insulin; insulin ini sangat berguna bagi penderita penyakit Diabetes Melitus pada manusia.
Contoh perkembangan mikrobiologi dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam antibiotik yang sudah berhasil dibuat antara lain adalah: Penisilin (dibuat dari jamur Penicillium), Sefalosporin (dihasilkan oleh jamur Cephalosporium), dan Tetrasiklin (dihasilkan oleh jamur Streptomycin).
Dahulu manusia hanya mengambil sesuatu dari lingkungannya yang langsung dapat dimanfaatkan untuk kehidupannya, misalnya buah-buahan langsung dipetik untuk dimakan, sementara bagian lain dari tumbuhan itu dibiarkan atau dibuang begitu saja. Begitu pula pemanfaatan manusia terhadap hewan, hanya diambil daging atau telurnya saja. Namun setelah berkembangnya Biologi, khususnya pada cabang zoologi, botani, taksonomi, biokimia, mikrobiologi, dan bioteknologi, manusia telah berhasil menemukan berbagai bagian tubuh tumbuhan atau hewan yang dapat diolah menjadi bahan baku industri.
Berikut ini adalah contoh-contoh pemanfaatan Biologi pada bidang industri:
a. Ditemukannya kandungan gula yang cukup tinggi pada batang tebu, menyebabkan berkembangnya pabrik pengolahan tebu menjadi gula.
b. Diketahuinya bahwa serabut biji kapas dan bulu domba dapat diolah menjadi benang, dan kepompong ulat sutera dapat diolah menjadi benang sutera, maka berkembanglah industri tekstil/kain, kain wol dan kain sutera.
c. Dengan berkembangnya mikrobiologi, telah diketahui berbagai struktur dan sifat-sifat dari berbagai jenis mikroba/jasad renik, baik yang menguntungkan maupun yang bersifat patogen (menyebabkan penyakit), maka berkembanglah industri obat-obatan, makanan/minuman yang berkhasiat obat. Contoh dalam industri makanan adalah sebagai berikut; Setelah diketemukannya jenis bakteri Lactobacillus yang sifat-sifatnya dapat bermanfaat bagi manusia dan dapat dibuat menjadi yoghurt, maka berkembanglah industri pembuatan yoghurt. Yoghurt ini dibuat dari susu yang difermentasikan dengan menggunakan bakteri Lactobacillus, pada suhu 40 derajat celcius selama 2,5 jam sampai 3,5 jam. Contoh lainnya pemanfaatan mikrobiologi dalam bidang industri makanan adalah pada industri kecap, tempe, oncom, keju, roti, dan nata de coco, serta minuman anggur.
Dalam industri obat-obatan, telah diketahui sifat-sifat bakteri Escherichia coli yang ternyata dapat dibuat/disintesis menjadi insulin; insulin ini sangat berguna bagi penderita penyakit Diabetes Melitus pada manusia.
Contoh perkembangan mikrobiologi dalam industri obat-obatan lainnya adalah pada industri pembuatan antibiotik dan vaksin. Macam-macam antibiotik yang sudah berhasil dibuat antara lain adalah: Penisilin (dibuat dari jamur Penicillium), Sefalosporin (dihasilkan oleh jamur Cephalosporium), dan Tetrasiklin (dihasilkan oleh jamur Streptomycin).
6. Manfaat Biologi Dalam Bidang Perikanan
Ikan, baik ikan yang hidup di air tawar maupun yang hidup di laut, merupakan
organisme air yang dapat dimanfaatkan manusia sebagai salah satu bahan pangan,
karena diketahui kandungan proteinnya sangat tinggi. Selain itu, ikan-ikan yang
bentuk ataupun permukaan tubuhnya tampak menarik dapat dijadikan hiasan dalam
sebuah akuarium.
Adapun pemanfaatan Biologi dalam bidang perikanan tampak antara lain dalam upaya pembudidayaan ikan, juga dalam usaha pelestarian ekosistem perairannya. Pembudidayaan ikan yang telah banyak dilakukan yakni dalam :
Adapun pemanfaatan Biologi dalam bidang perikanan tampak antara lain dalam upaya pembudidayaan ikan, juga dalam usaha pelestarian ekosistem perairannya. Pembudidayaan ikan yang telah banyak dilakukan yakni dalam :
pembuatan tambak-tambak, karamba jala apung
(kajapung), maupun rumpon, serta
pelestarian terumbu karang, mangrove, hutan
bakau, dan lamun.
Pada tambak-tambak, usaha pembudidayaan ikan-ikan yang diketahui bernilai gizi
tinggi atau yang bernilai ekonomis adalah dengan dilakukannya pemijahan. Dengan
teknik pemijahan dalam tambak-tambak, spermatozoa dan sel telur dari ikan
jantan dan ikan betina, dapat dengan mudah bertemu menjadi zigot, tanpa harus
terganggu oleh arus air laut. Selain itu telur-telur yang dihasilkan juga akan
terhindar dari para pemangsa/predatornya, sehingga besar kemungkinannya
telur-telur itu akan menetas dan menjadi ikan. Contoh pemanfaatan Biologi
lainnya dalam bidang ini adalah dengan diketemukannya manfaat daun singkong
yang ternyata dapat dijadikan pakan tambahan bagi ikan nila merah sehingga
dapat mempercepat pertumbuhan ikan tersebut.
Melalui penelitian-penelitian dalam bidang Biologi juga diketahui bahwa manfaat hutan bakau, mangrove, serta lamun adalah penting dalam ekosistem pantai. Selain berperan sebagai produsen, ketiga macam ekosistem tersebut diketahui juga memiliki fungsi fisik. Fungsi fisik tersebut adalah; dengan adanya hutan bakau, mangrove dan lamun, energi hempasan gelombang laut yang masuk ke pantai dapat tertahan atau berkurang, dengan demikian dapat mencegah abrasi (erosi daratan akibat pasang surut air laut). Selain itu, ketiga jenis ekosistem pantai tersebut diketahui berperan sebagai penyaring sedimen/lumpur dari daratan, hal ini sangatlah penting bagi ekosistem terumbu karang, karena terumbu karang memerlukan perairan yang jernih.
Melalui penelitian-penelitian dalam bidang Biologi juga diketahui bahwa manfaat hutan bakau, mangrove, serta lamun adalah penting dalam ekosistem pantai. Selain berperan sebagai produsen, ketiga macam ekosistem tersebut diketahui juga memiliki fungsi fisik. Fungsi fisik tersebut adalah; dengan adanya hutan bakau, mangrove dan lamun, energi hempasan gelombang laut yang masuk ke pantai dapat tertahan atau berkurang, dengan demikian dapat mencegah abrasi (erosi daratan akibat pasang surut air laut). Selain itu, ketiga jenis ekosistem pantai tersebut diketahui berperan sebagai penyaring sedimen/lumpur dari daratan, hal ini sangatlah penting bagi ekosistem terumbu karang, karena terumbu karang memerlukan perairan yang jernih.

