Bioteknologi

Bioteknologi adalah penerapan prinsip-prinsip ilmu pengetahuan dan teknologi terhadap proses dari bahan biologi (mikroorganisme) untuk menghasilkan produk dan jasa.
Bioteknologi merupakan usaha terpadu dari berbagai disiplin ilmu pengetahuan seperti ilmu kimia, biokimia, rekayasa genetika, teknik kimia, mikrobiologi, biologi, untuk mengolah bahan baku oleh mikroba, sel atau komponen subselulelarnya.

Rekayasa genetika adalah aplikasi genetika dengan mentransplantasi gen dari satu organisme ke organisme lain.
Ciri utama bioteknologi :
1. Adanya agen biologi berupa mikroorganisme, tumbuhan atau hewan.
2. Adanya pendayagunaan secara teknologi dan industri.
3. Produk yang dihasilkan adalah hasil ekstraksi dan pemurnian.

Bioteknologi berkembang juga karena ditemukannya teknik ini berkembang dengan ditemukannya enzim ligase (lem biologi) dan enzim endonuklease (gunting biologi).

Ada dua macam bioteknologi :
1. Secara konvensional, yaitu dilakukan dengan cara-cara yang masih tradisional. Contoh : Fermentasi.
2. Secara modern, yaitu dilakukan dengan menggunakan cara-cara modern seperti rekayasa genetika.


Proses bioteknologi pada kondisi tidak steril contohnya :
- Pengolahan air buangan.
- Pengomposan padatan dari sampah.
- Pembuatan etanol, asam asetat, butanol, aseton, dan berbagai asam organik.

Proses bioteknologi pada kondisi steril.
Proses ini dengan cara pengenalan teknik rekayasa yang rumit pada kultivasi massa mikroorganisme untuk menjamin bahwa proses biologi tertentu dapat berlangsung tanpa kontaminasi mikroorganisme. Contohnya :
- Pembuatan antibiotika seperti penisilin, streptomisin, tetrasiklin.
- Pembuatan asam amino, asam organik, enzim, steroid, polisakarida, dan vaksin.

Rekayasa genetika adalah manipulasi gen untuk mendapatkan produk baru dengan cara penyisipan bagian gen. Rekayasa genetika bisa juga disebut dengan pencangkokan gen atau DNA rekombinan.

Tahap-tahap dalam rekayasa genetika:
1. Memperoleh gen yang menjadi produk yang dibuat oleh pabrik mikroba.
2. Menyisipkan gen ke dalam mikroba.
3. Menginduksi mikroba untuk sintesis produk asing.
4. Mengumpulkan produk.

Unsur-unsur dalam rekayasa genetika:
1. Plasmid

Plasmid adalah lingkaran DNA kecil yang dapat bereplikasi sendiri, yang terdapat pada sel bakteri dan eukariota uniseluler. Fungsinya untuk memelihara sejumlah ciri-ciri yang stabil dari generasi ke generasi. Pada rekayasa genetika, plasmid berfungsi sebagai vektor atau pemindah.

2. Enzim

Enzim yang berperan penting pada rekayasa genetika adalah enzim pembatas endonuklease yang bertindak sebagai gunting biologi dan enzim ligase yag bertindak sebagai lem biologi. Dengan dua enzim tersebut maka bisa merekombinasikan gen-gen yang dikehendaki.

3. Transformasi

Untuk mengambil, memasukkan, memotong, dan menempelkan DNA ke dalam makhluk hidup lain harus diikutsertakan gen pengangkut khusus yaitu vektor (transformasi).