Definisi, Sejarah, Dan Ruang Lingkup Bioteknologi Farmasi 2l6s5y

MAKALAH BIOTEKNOLOGI FARMASI “DEFINISI, SEJARAH DAN RUANG LINGKUP BIOTEKNOLOGI FARMASI”

DISUSUN OLEH:

KELOMPOK 7 1. 2. 3. 4.

SALSABILA (G 701 15 223) ADE FAZLIANA MANTIKA (G 701 15 173) ZIKRA (G 701 15 128) AGRIANTY RANTELINO (G 701 15 058)

JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS TADULAKO PALU 2017

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sangat cepat memberi pengaruh kepada pola kehidupan manusia.Bagaimanapun tidak dapat dipungkiri bahwasannya sebagian besar aspek kehidupan manusia telah memanfaatkan teknologi.Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, jamur, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Pada akhir tahun 1970-an, bioteknologi mulai dikenal sebagai salah satu revolusi teknologi yang sangat menjanjikan. Pentingnya bioteknologi secara strategis dan potensinya untuk kontribusi dalam bidang pertanian, pangan, kesehatan, sumber daya alam dan lingkungan mulai menjadi kenyataan yang semakin berkembang. Secara tidak langsung bioteknologi dapat membantu meningkatkan kesejahteraan hidup manusia juga. Akan tetapi, perlu kita sadari bahwa perkembangan bioteknologi yang bervariasi ini belum dapat menjamin peningkatan kesejahteraan hidup manusia. Karena masih banyak masyarakat yang tingkat perekonomiannya rendah sehingga penggunaan bioteknologi belum dapat dirasakan oleh semua lapisan masyarakat. Namun demikian, banyaknya penggunaan hasil-hasil bioteknologi belum diimbangi dengan pengetahuan masyarakat tentang pengertian dari bioteknologi. Jadi masyarakat hanya memanfaatkan hasil-hasil dari bioteknologi tanpa mengetahui secara pasti apa itu bioteknologi.

I.2 Rumusan Masalah 1. Apa pangertian Bioteknologi? 2. Bagaimana Sejarah Bioteknologi? 3. Bagaimana Ruang Lingkup Bioteknologi? I.3 Tujuan 1. Untuk mengetahui Pengertian Bioteknologi. 2. Untuk mengetahui Sejarah Bioteknologi. 3. Untuk mengetahui Ruang Lingkup Bioteknologi.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Pengertian Bioteknologi Bioteknologi adalah cabang ilmu yang mempelajari pemanfaatan makhluk hidup (bakteri, fungi, virus, dan lain-lain) maupun produk dari makhluk hidup (enzim, alkohol) dalam proses produksi untuk menghasilkan barang dan jasa. Dewasa ini, perkembangan bioteknologi tidak hanya didasari pada biologi semata, tetapi juga pada ilmu-ilmu terapan dan murni lain, seperti biokimia, komputer, biologi molekular, mikrobiologi, genetika, kimia, matematika, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, bioteknologi adalah ilmu terapan yang menggabungkan berbagai cabang ilmu dalam proses produksi barang dan jasa. Pada dasarnya bioteknologi adalah ilmu yang memanfaatkan mahkluk hidup (mikroorganisme, hewan dan tumbuhan) atau bagian mahkluk hidup untuk membuat produk atau menyederhanakan proses. Bioteknologi juga dapat di artikan sebagai ilmu yang digunakan untuk memindahkan gen manusia ke sel bakteri, agar bakteri mampu memproduksi protein manusia bagi penderita defisiensi protein contohnya insulin untuk pasien diabetes. Bioteknologi juga mempunyai arti yaitu ilmu yang digunakan untuk kloning hewan, menentukan identitas korban, produksi bahan bioaktif yang terdapat dalam deterjen, membuat ribuan tanaman mini dalam botol, pembuatan obat-obatan AIDS dan Kanker. Untuk mengantisipasi agar perbedaan panafsiran tentang pengertian bioteknologi tidak semakin tajam. Bull (1982) melalui OECD (organization for Economic Coorperation and Development) menjelaskan Bioteknologi sebagai upaya penerapan prinsip ilmiah dan rekayasa pengolahan bahan oleh agen biologi dalam menyediakan barang dan jasa. Kemudian Shiva (1994) menyatakan Bioteknologi sebagai teknologi pemanfaatan organisme yang bertujuan untuk menghasilkan bahan atau jasa. Dapat bahwa Bioteknologi adalah pemanfaatan

makhluk hidup untuk menghasilkan produk barang dan jasa yang berguna bagi manusia.

II.2 Sejarah dan Perkembangan Bioteknologi II.2.1 Sejarah Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh, dalam bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke-19. pemuliaan tanaman untuk menghasilkan varietas varietas baru di bidang pertanian, serta pemuliaan dan reproduksi hewan. Di bidang medis, penerapan bioteknologi di masa lalu dibuktikan antara lain dengan penemuan vaksin, antibiotik, dan insulin walaupun masih dalam jumlah yang terbatas akibat proses fermentasi yang tidak sempurna. Perubahan signifikan terjadi setelah penemuan bioreaktor oleh Louis Pasteur. Dengan alat ini, produksi antibiotik maupun vaksin dapat dilakukan secara massal. Pada masa kini, bioteknologi berkembang sangat pesat, terutama di negara-negara maju. Kemajuan ini ditandai dengan ditemukannya berbagai macam teknologi semisal rekayasa genetika, kultur jaringan, DNA rekombinan, pengembangbiakan sel induk, kloning, dan lainlain.[3]

Teknologi

ini

memungkinkan

kita

untuk

memperoleh

penyembuhan penyakit penyakit genetik maupun kronis yang belum dapat disembuhkan, seperti kanker ataupun AIDS. Penelitian di bidang pengembangan sel induk juga memungkinkan para penderita stroke ataupun penyakit lain yang mengakibatkan kehilangan atau kerusakan pada jaringan tubuh dapat sembuh seperti sediakala. Di bidang pangan, dengan menggunakan teknologi rekayasa genetika, kultur jaringan dan DNA rekombinan, 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 teknoya. Sebagai contoh, teknologi kloning dan rekayasa genetika terhadap tanaman pangan mendapat

kecaman dari bermacam-macam

golongan. 3

Bioteknologi secara umum berarti meningkatkan kualitas suatu organisme melalui

aplikasi

teknologi.

Aplikasi

teknologi

tersebut

dapat

memodifikasi fungsi biologis suatu organisme dengan menambahkan gen dari organisme lain atau merekayasa gen pada organisme tersebut. Perubahan sifat Biologis melalui rekayasa genetika tersebut menyebabkan "lahirnya organisme baru" produk bioteknologi dengan sifat - sifat yang menguntungkan bagi manusia.

II.2.2 Perkembangan Beberapa penelitian telah lama dilakukan oleh para ahli. Menurut catatan diketahui bahwa pada tahun 1665, Penemuan sel oleh Robert Hooke di Inggris melalui mikroskop.[6] lalu dilanjutkan oleh Nikolai I. Vavilov, tahun 1800 menciptakan penelitian komprehensif tentang pengembang biakan hewan. Kemudian Bary pada tahun 1880 menemukan Mikroorganisme. Baru di tahun 1856, Gregor Mendel seorang biarawan mengawali genetika tumbuhan rekombinan. Berkat ketekunan meneliti kedelai maka pada tahun 1865, Gregor Mendel menemukan hukum hukum dalam penyampaian sifat induk ke turunannya.[8]. Kemudian pada tahun 1919, Karl Ereky, insinyur

Hongaria, orang yang pertama menggunakan kata bioteknologi. Setelah itu tahun 1970 Peneliti di AS berhasil menemukan enzim pembatas yang digunakan untuk memotong gen gen.. Dilanjutkan di tahun 1975 Metode produksi antibodi monoklonal dikembangkan oleh Kohler dan Milstein. Diikuti tahun 1978 oleh para peneliti di AS berhasil membuat insulin dengan menggunakan bakteri yang terdapat pada usus besar. Pada tahun 1980 Bioteknologi modern dicirikan oleh teknologi DNA rekombinan. Model prokariot-nya, E. coli, digunakan untuk memproduksi insulin dan obat lain, dalam bentuk manusia. Sekitar 5% pengidap diabetes alergi terhadap insulin hewan yang sebelumnya tersedia). Setelah itu pada tahun 1992 FDA menyetujui makanan GM pertama dari Calgene: tomat "flavor saver". Akhirnya terciptalah di tahun 2000 Perampungan Human Genome Project. Menurut perkembangannya Bioteknologi

dibedakan

menjadi

2

generasi,

yaitu

bioteknologi

konvensional dan bioteknologi modern.

II.3 Ruang lingkup Bioteknologi Menurut perkembangannya Bioteknologi dibedakan menjadi 2 generasi, yaitu bioteknologi konvensional dan bioteknologi modern: a.

Bioteknologi Konvensional Bioteknologi

Konvensional

adalah

bioteknologi

yang

memanfaatkan organisme secara langsung untuk menghasilkan produk barang dan jasa yang bermanfaat bagi manusia melalui proses fermentasi. Fermentasi adalah suatu proses metabolisme yang melibatkan mikroba dan substrat tertentu sehingga dapat dihasilkan makanan, minuman dan biogas.

Dalam bioteknologi konvensional, biasanya dilakukan secara sederhana, tidak diproduksi dalam jumlah besar, dan tidak menggunakan prinsip-prinsip ilmiah. Selain itu, bioteknologi konvensional biasanya hanya menggunakan mikroorganisme seperti bakteri dan jamur dan diproduksi dalam jumlah kecil.

Dalam bidang pangan bioteknologi konvensional digunakan dalam pembuatan tempe (dengan bantuan Rhizopus oryzae), kecap (dengan bantuan Aspergiluis wentii), yoghurt (dengan bantuan Lactobacillus bulgaricus & Steptococcus thermophillus), nata de coco (dengan bantuan Acetobacter xylinum), bir (dengan bantuan Saccharomyces cerevisae), oncom (dengan bantuan Monila sitophyla). 1. Bidang Pertanian Dalam bidang pertanian digunakan sebagai tempat bercocok tanam dengan media selain tanah (air, batu, kerikil dll) yang disebut dengan hidroponik. Keuntungannya adalah tidak memerlukan lahan yang luas, menghemat biaya, pertumbuhan tanaman lebih cepat, bebas hama dan pestisida. Selain itu dapat dimanfaatkan sebagai tanaman jenis mustard alami yang diteliti yang dapat menghasilkan tanaman, kubis, kembang kol, dan lain sebagainya. Tidak hanya itu dalam bidang pertanian juga

dimanfaatkan utuk memilih sifat suatu makhluk sesuai dengan sifat unggul yang sesuai diinginkan manusia. Misalnya untuk tanaman pangan maka yang dipilih adalah yang berproduksi tinggi, enak rasanya, dan tahan penyakit.

2. Bidang Kesehatan Dalam bidang kesehatan adalah penemuan antibiotika. Antibiotika diperoleh dari hasil isolasi zat yang dihasilkan oleh bakteri dan jamur yang

dapat

dimanfaatkan

untuk

pengobatan.

Penggunaan

mikroorganisme dilakukan secara langsung dan sederhana. Dengan cara tersebut kemungkinan akan dihasilkan zat-zat atau senyawa penting bagi manusia. Tidak hanya itu pembuatan vaksin pun menggunakan prinsip bioteknologi. Mikroorganisme yang toksinnya dimatikan dan dapat bermanfaat

untuk

meningkatkan

imunitas.

Secara

konvensional

pelemahan kuman dilakukan dengan pemanasan atau pemberian bahan kimia. Pembuatan insulin yang masih sederhana dan dalam jumlah terbatas dahulu sudah dapat dibuat oleh bioteknologi konvensional. Insulin pertama kali diproduksi dari kelenjar babi atau sapi secara tradisional. Tetapi dampak negatif dari Pemberian Insulin secara tradisional dalam jangka waktu yang lama memberikan efek sampng berupa gangguan pada mata dan ginjal. Sehingga Insulin akhirnya berkembang ke teknologi modern dengan menggunakan suplementasi dari kelenjar pankreas manusia

3. Bidang Industri Dalam

bidang

industri

digunakan

sebagai

bioremediasi.

Bioremediasi adalah suatu proses pengelolaan limbah yang mengandung zat-zat yang berbahaya (logam berat) menjadi limbah yang kurang berbahaya. Bioremediasi ini juga melibatkan mikroba tertentu,

diantaranya Xanthomonas campestris dan Pseudomonas foetida. Caranya dengan melepaskan langsung bakteri tersebut ke limbah pabrik yang tercemar. Penggunaan bioteknologi secara konvensional (tradisional) hanya menghasilkan produksi barang dan jasa dalam jumlah yang masih sedikit (terbatas) karena alat yang digunakan masih sangat sederhana dan belum berkembangnya ilmu pengetahuan waktu itu. Bioteknologi konvensional yang nyata adalah: Pembuatan tempe, tapai singkong, bir (alkohol) dan bahan pangan lainnya yang memanfaatkan organismenya secara langsung. Sedangkan dibidang pertanian, kesehatan (kedokteran) serta dibidang lainnya masih belum terlihat dan belum terlalu dominan waktu itu.

b.

Bioteknologi Modern Semakin berkembangnya bioteknologi dari jaman ke jaman semakin banyaknya penemuan penemuan unik lainnya di dunia ini. Bioteknologi modern, biasanya dilakukan dengan peralatan canggih, diproduksi dalam jumlah besar, dan menggunakan prinsip-prinsip ilmiah. Dalam bioteknologi modern selain menggunakan mikroorganisme juga dapat menggunakan bagian-bagian tubuh mikroorganisme seperti tumbuhan dan hewan. Bioteknologi Modern adalah bioteknologi yang memanfaatkan biologi sel dan biologi molekuler untuk menghasilkan produk barang dan jasa yang bermanfaat bagi manusia, dapat dilihat sebagai berikut.

Rekayasa genetika merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan mahluk hidup baru dengan sifat yang diinginkan. Rekayasa genetika disebut juga pencakokan gen atau rekombinasi DNA. Dalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat mahluk hidup. Hal itu karena DNA dari setiap mahluk hidup mempunyai struktur yang sama, sehingga dapat direkomendasikan. Selanjutnya DNA tersebut akan mengatur sifat mahluk hidup secara turun temurun. Untuk mengubah DNA sel dapat dilakukan dengan beberapa cara, misalnya melalui transplantasi inti, fusi sel, teknologi plasmid dan rekomendasi DNA. Transplantasi inti adalah pemindahan inti dari suatu sel ke sel yang lain agar didapatkan individu baru dengan sifat yang sesuai dengan inti yang di terimanya. Sebagai contoh, tansplantasi inti pernah di lakukan pada sel katak. Inti sel yang dipindahkan adalah inti dari sel usus katak yang bersifat diploid, inti sel tersebut di masukan ke dalam ovum tanpa inti sehingga terbentuk terbentuk ovum dengan inti diploid. Setelah diberi inti baru, ovum membelah secara mitosis berkali kali sehingga terbentuklah morula yang berkembang menjadi blastula. Blastula tersebut selanjutnya dipotong-potong menjadi banyak sel dan diambil intinya. Kemudian inti-inti tersebut dimasukan ke dalam ovum tanpa inti. Pada akhirnya terbentuk ovum berinti diploid dalam jumlah yang banyak. Dan masing-masing ovum akan berkembang menjadi individu baru dengan sifat dan jenis kelamin yang sama. Fusi sel adalah peleburan 2 sel baik dari spesies yang sama maupun berbeda agar terbentuk sel bastar atau hibridoma. Fusi sel di awali oleh pelebaran membrane dua sel lalu diikuti oleh peleburan sitoplasma (plasmogami) dan peleburn inti sel (kariogami). Manfaat fusi sel antara lain untuk pemetaan kromosom, lalu membuat antibodi monoklonal dan membentuk spesies baru. Dan di dalam fusi sel diperlukan adanya.

1. Bioteknologi Farmasi Bioteknologi

mengacu

pada penerapan sistem biologi,

organisme hidup, atau turunannya dalam membuat atau memodifikasi produk atau proses untuk penggunaan khusus. Bioteknologi digunakan di berbagai bidang termasuk pertanian, ilmu makanan, dan Pharmaceutical, Perusahaan farmasi menggunakan bioteknologi untuk pembuatan obat, pharmacogenomics, terapi gen, dan pengujian genetik. Perusahaan bioteknologi

membuat

produk

bioteknologi

farmasi

dengan

memanipulasi dan memodifikasi organisme, biasanya pada tingkat molekul.

Bioteknologi

farmasi

menggunakan

teknologi

DNA

rekombinan, yang memerlukan manipulasi genetik sel, atau antibodi monoklonal untuk membuat produk bioteknologi mereka. Produk-produk bioteknologi

farmasi

yang

dibuat

oleh

perusahaan

perusahaan

bioteknologi yang banyak digunakan dalam pencegahan, diagnosis atau pengobatan berbagai jenis penyakit tentunya agar kita selalu menerapkan healthy lifestyle kita agar menjadi lebih baik lagi.

2. Bioteknologi Kedokteran 

Sinar-X telah lama dikenal dalam radiologi pada pengambilan foto paro-paru , jantung , dll



Sinar laser digunakan dalam operasi alat-alat dalam tubuh manusia



Sinar radioaktif dimanfaatkan untuk menyucihamakan alat-alat kedokteran, misalnya alat suntik , pisau , dan guunting bedah.dalam genetika kedokteran,sinar radioaktif dipakai untuk mengatur dampak kelemahan untuk diperbaiki dan sebagainya.



Bank sperma beku dan bayi tabung secar ilmiah telah banyak dilakukan di Negara yang menganut kebebasan.sperma orang geneius dipakai membuahi sel telur pada wanita yang menghendaki hamil

diluar pernikahan,dengan alsan ingin mengalami anak yang genius. Pada keluarga yang telah lama berumah tangga dan tidak dikaruniai anak,maka melalui pemeriksaan beberapa tahap,pada akhir penelitian dapat ditolong melalui pembuahan diluar Rahim,yaitu dalam tabung. Apabila saat pembuahan terjadi, zigot ditamkan kembali kedalam Rahimsang ibu, sehingga si ibu dapat mengandung dan melahirkan . apabila seltelur itu seel milik sendiri dan sperma milik suaminya, maka anak itu adalah anakmilik sendiri,baik secara biologis maupun menurut agama. 

Pencangkokan alat-alat tubuh yang dalam keadaan biasa akan selalu ditiolak,karena alat orang lain itu merupakan benda asing bagi pasien, tetapi melalui bioteknolgi dengan perantaarn agen pencangkokan dapat dilaksanakan dengan baik. Pencangkokan itu bisa dilakukan untuk ginjal,kelenjar hati, kelenjar pulau Langerhans pada pangkreas . kecuali itu , cara lain adalah mengambil informasi genetic yang ada pada manusia untuk membimbing terjadinya sintesis insulin pada jasad bakteri sehingga bakteri dapat menghasilkan insulin dan bakteri itu dapat dikembangbiakan.



Dengan rekayasa genetika, dapat diciptakan vaksin yang dapat menghasilkan zat immunoglobulin (zat kebal) terhadap beberapa penyakit , misalnya hepatitis kanker hati, dan lepra yang konon sampai saati ini belum dapat diobati secara tuntas. Selanjutnya, berdasarkan ramalan para ahli , suatu saatnanti akan diciptakan vaksin untuk beberapa penyakit, termasuk penyakit AIDS yang saat ini sedang ditanggulangi.



Melalui rekayasa genetika, para ahli berhasil menyembuhkan penderita hemofili, yaitu penyakit turunan yang mengakibatan darah penderita sukar membeku

3. Bioteknologi Pertanian 

Penggunaan hormon pertumbuhan yang mengubah tumbuhan dari diploidi menjadi poliploidi sehingga dihasilkanproduk “raksasa”, missalnya buah tomat,Lombok menjadi besar,dan seterusnya.



Kultur jaringan pada keadaan biasa, siklus pertumbuhan suatu tumbuhan memerlukan waktu yang cukup panjang, tetapi melalui kultur jaringan siklus itu dapat diperpendek,misalnya bunga anggrek yang secara biasa dari biji sampai menjadi tumbuhan dewasa hingga berbunga memerlukan waktu yang cukup lama, tetapi melalui kultur jaringan akan diperoleh tumbuhan yang baru dengan cepat dan segera dapat berbunga. Dalam mempercepat pembibitan tumbuhan, kultur jaringan lebih cepat tiga puluh kali daripada cara tradisional. Dengan demikian, dapat mengatasi kekurangan dan keterlambatan bibit dalam masa tanam dan juga meningkatkan kuantitas panen. Dalam perbanyakan tumbuhan secar cloning pada tumbuhan hias dan tumbuhan bernilai ekonomi tinggi dapat dilakukan secara besarbesaran dengan kultur jaringan, misalnya pada kelapa sawit, kelapa kopyor dan sebagainya.



Rekayasa genetika tumbuhan dapat menciptakan tumbuhan yang dapat membentuk racun sendiri dari serangan insekta yang hendak memakannya. Dengan kata lain, tumbuhan dapat menghasilkan sendiri zat pelindung terhadap onsekta sehingga tidak perlu penyemprotan

inseksitida

.kecuali

itu

,

dengan

rekayasa

genetikadapat dihasilkantmbuhan bergizi , tumbuhan tanah kering , tumbuhan yang dapat memproduksi pupuk sendiri , umur mulai produksi pendek , dan seterusnya.

4. Bioteknologi Peternakan 

Untuk memproduksi obat dan vaksin secara hormonpertumbuhan terrnak ,



Melibatkan hewan dapat tumbuh lebih cepat dan makanannya lebih sedikit ,atau menjadi ternak yang lebih unggul.

BAB III PENUTUP III.1 Kesimpulan 1.

Bioteknologi

adalah

ilmu

yang

memanfaatkan

mahkluk

hidup

(mikroorganisme, hewan dan tumbuhan) atau bagian mahkluk hidup untuk membuat produk atau menyederhanakan proses. Bioteknologi juga dapat di artikan sebagai ilmu yang digunakan untuk memindahkan gen manusia ke sel bakteri, agar bakteri mampu memproduksi protein manusia bagi penderita defisiensi protein contohnya insulin untuk pasien diabetes. 2.

Bioteknologi

dibedakan

menjadi

konvensional dan bioteknologi modern

2

generasi,

yaitu

bioteknologi