Prinsip-prinsip Bioteknologi

Tentu anda tidak asing dengan makanan bernama tempe , entah tempe goreng, tempe bacem, kering tempe, mendoan dan juga kecap yang merupakan makanan sehari-hari yang sering kita makan, demikian juga tape, asinan sayuran, dan yoghurt. Makanan dan minuman tersebut merupakan contoh sebagian kecil dari hasil produksi bioteknologi yang sudah kita rasakan manfaatnya dalam kehidupan kita.

Sebenarnya produk-produk makanan dan minuman tersebut merupakan hasil kerja suatu organisme yang telah dikenal dengan proses fermentasi atau peragian. Pernahkah terlintas dalam pikiran Anda, dari manakah makanan yang kita makan setiap hari itu berasal dan bagaimana pula cara pembuatannya?

Tempe merupakan salah satu contoh hasil dari bioteknologi. Coba Anda amati dan perhatikan cara pembuatan tempe. Tempe berasal dari kedelai, setelah mengalami proses dengan pemberian ragi tempe, maka akan dihasilkan tempe. Ragi tempe merupakan salah satu jenis jamur, yaitu Rhizopus oryzae, coba Anda ingat kembali pelajaran di kelas X tentang jamur! Karena hasil kerja dari jamur inilah akan dihasilkan suatu tempe.

Apa itu bioteknologi ?

Bioteknologi berasal dari bahasa latin, yaitu bio (hidup), tehnos (teknologi= penerapan) dan logos (ilmu) yang berarti ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip biologi. Jadi, sebenarnya bioteknologi bukan suatu disiplin ilmu, melainkan suatu ilmu terapan. 

Menurut Sardjoko (1991), bioteknologi adalah proses-proses biologi oleh mikroorganisme yang dimanfaatkan untuk kepentingan manusia. Bioteknologi bisa diartikan suatu pemanfaatan makhluk hidup atau rekayasa organisme sistem atau proses biologis untuk menghasilkan suatu produk yang bermanfaat bagi manusia yang menghasilkan suatu barang, atau dapat dikatakan pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah dengan menggunakan makhluk hidup untuk menghasilkan produk bagi kepentingan manusia.

Coba anda perhatikan bagan berikut !

Dari skema tersebut dapat diketahui terdapat komponen-komponen, yaitu adanya bahan yang akan diproses (contoh kedelai), organisme yang melakukan proses (contohnya ragi Rhizopus oryzae), prinsip-prinsip ilmiah dalam proses (cara kerja organisme), dan hasilnya berupa produk (contohnya tempe).

Apa prinsip-prinsip bioteknologi ?

Bioteknologi dalam praktiknya melibatkan prinsip-prinsip ilmiah, yaitu :

1) Proses metabolisme/fermentasi.

Dalam hal ini, bioteknologi memanfaatkan kemampuan organisme tertentu yang mampu melakukan proses fermentasi terhadap bahan organik tertentu sehingga dihasilkan produk baru dimana produk tersebut dapat dimanfaatkan oleh manusia untuk mencukupi kebutuhan hidupnya dan juga untuk kesejahteraan hidup manusia.

Satu contohnya adalah pemanfaatan yeast ( Saccharomyces cerevisiae ) yang kita kenal dengan sebutan ragi tape untuk merubah bahan mentah seperti singkong, beras ketan menjadi produk bernama tapai singkong atau tapai ketan.

singkong >>> fermentasi oleh yeast >>> tape singkong.

Produk yang dihasilkan dari proses ini bersifat memberi nilai tambah dari bahan mentah. Coba anda pikirkan, berapa rupiah harga singkong 1 kilogram ? dan berapa rupiah harga tapai singkong 1 kilogramnya ?

2) Proses rekayasa genetik

Dalam hal ini, bioteknologi melakukan proses rekayasa pada tingkatan molekuler berupa kegiatan "merubah" materi genetik sesuai dengan keinginan manusia untuk menghasilkan sesuatu yang dibutuhkan manusia melalui bantuan sel/jaringan atau organisme lainnya.

Contohnya adalah produksi hormon insulin. Di mana manusia melakukan rekayasa genetik terhadap materi genetik (plasmid)  sel bakteri Escherichia coli yang disisipi dengan gen pengendali sintesis insulin yang diambil dari jaringan pankreas manusia. Melalui tehnik ini, Escherichia coli "dipaksa" untuk melakukan sintesis hormon insulin yang dapat dimanfaatkan oleh manusia untuk pengobatan pasien diabetus melitus (kencing manis).

Escherichia coli  >>> plasmid + gen insulin manusia >>> Escherichia coli bergen insulin >>> hormon insulin rekayasa genetik

Jika kita amati, perkembangan bioteknologi selalu menggunakan organisme atau makhluk hidup dan bagian-bagiannya dalam menghasilkan suatu produk, misalnya
peragian, persilangan, pemutasian, penyambungan gen, pembuatan antibodi atau vaksin. 

Mengapa digunakan organisme atau makhluk hidup?
Seperti yang dilakukan sejak dahulu bahwa organisme ini mudah didapatkan, memiliki sifat yang dapat berubah-ubah sesuai dengan kebutuhan manusia, dapat berkembang biak, dan dapat dikembangbiakkan sebagai suatu sumber daya alam yang dapat dipulihkan, dapat menghasilkan produk untuk keperluan kebutuhan hidup manusia.
Kita harus bersyukur kepada Tuhan karena hidup di negara yang banyak mempunyai keanekaragaman organisme sehingga berbagai macam organisme ini dapat dimanfaatkan manusia untuk keperluan hidupnya yaitu untuk peningkatan produksi pangan, pertanian, peternakan, kedokteran, dan bidang lain.

Nah..itulah uraian mengenai prinsip-prinsip bioteknologi.

Semoga bermanfaat.