Banyak orang yang tidak atau belum memahami pengertian bioteknologi.
Bisa dibilang, bioteknologi adalah bidang biologi yang menggunakan proses kehidupan, organisme atau sistem untuk menghasilkan produk atau teknologi untuk meningkatkan kualitas hidup manusia.
Bioteknologi sendiri terbagi menjadi beberapa jenis.
Untuk memudahkan Anda memahami pengertian dari bioteknologi, jenis dan contoh-contohnya, berikut adalah penjelasan mendetail tentang bioteknologi.
Pengertian Bioteknologi
Bioteknologi adalah penggunaan sistem biologis yang terdapat pada organisme atau penggunaan organisme hidup itu sendiri untuk membuat kemajuan teknologi dan menyesuaikan teknologi tersebut ke berbagai bidang yang bermanfaat bagi manusia.
Bioteknologi termasuk aplikasi di berbagai bidang, dari praktik pertanian hingga sektor medis, tidak hanya mencakup aplikasi di bidang yang melibatkan makhluk hidup saja.
Ya, ada berbagai bidang lain yang juga memanfaatkan kehadiran bioteknologi ini.
Menurut organisasi inovasi bioteknologi, pengertian dari bioteknologi adalah teknologi yang didasarkan pada biologi.
Bioteknologi memanfaatkan proses seluler dan biomolekuler untuk mengembangkan teknologi dan produk yang membantu meningkatkan kehidupan makhluk hidup dan kesehatan planet ini.
Banyak ilmuwan yang telah menggunakan proses biologis mikroorganisme selama lebih dari 6.000 tahun untuk membuat produk makanan yang bermanfaat, seperti roti dan keju untuk mengawetkan produk susu.
Jenis Bioteknologi secara Umum
Bioteknologi terus dikembangkan menyesuaikan zaman. Secara umum, bioteknologi berdasarkan prinsipnya di bagi 2 jenis yaitu konvensional dan modern.
1. Bioteknologi Konvensional
Bioteknologi konvensional menggunakan cara tradisional dalam prinsip untuk menghasilkan produk. Contohnya, tape yang dibuat dengan cara menaburkan ragi ke permukaan singkong dan mendiamkannya selama 3 hari.
Proses pembuatan tape tersebut memerlukan bantuan mikroorganisme berupa jamur Saccharomyces cerevisiae, jamur Aspergillus sp dan bakteri Acetobacter aceti. Hasilnya, mikroorganisme tadi mengubah rasa singkong menjadi lebih manis dan mengeluarkan aroma yang khas.
2. Bioteknologi Modern
Bioteknologi modern dalam prosesnya menggunakan teknologi reproduksi atau rekayasa genetika serta menggunakan alat-alat yang canggih dalam menghasilkan produk di bidang pangan, kesehatan, hingga bidang pertanian.
Di dalam rekayasa genetika tersebut terdapat rekombinasi DNA, yaitu proses penyatuan molekul DNA dari 2 spesies yang berbeda yang dilakukan di luar sel hidup.
Hal ini bertujuan untuk menghasilkan spesies baru yang lebih unggul. Contoh produk bioteknologi modern antara lain: jagung BT, tomat Flavr Savr, vaksin, hormon insulin, hingga bayi tabung.
Contoh Penerapan Bioteknologi
Tujuan penerapan Bioteknologi , contohnya adalah di jenis bidang berikut.
1. Bioteknologi Medis
Penggunaan sel hidup untuk membangun teknologi guna meningkatkan kesehatan manusia merupakan pengertian dari bioteknologi medis.
Penggunaan instrumen teknologi diperlukan agar kesehatan manusia dapat terjaga dengan lebih efektif. Bioteknologi juga membantu untuk mengenali penyebab dan strategi penyakit genetik dalam studi DNA.
Dengan bantuan bioteknologi medis yang diperlukan untuk kesehatan manusia, maka terciptalah vaksin dan antibiotik.
Berbagai tumbuhan direkayasa dengan rekayasa genetika untuk menciptakan antibodi biologis. Contoh bioteknologi medis adalah hadirnya vaksin.
Vaksin adalah bahan kimia yang memungkinkan sistem kekebalan tubuh untuk melawan virus lebih kuat saat menyerang tubuh. Vaksin diberikan dengan memperkenalkan penyakit dalam aliran darah yang dilemahkan.
Vaksin akhirnya menyebabkan tubuh merespons seolah-olah terinfeksi oleh penyakit tanpa merasa lemah.
Tubuh lalu melawan patogen yang lebih lemah dan mencatat struktur sel dari patogen melalui fase ini dan memiliki sel tertentu yang ‘memanggil’ penyakit dan menyimpan informasi di dalam tubuh.
2. Bioteknologi untuk Pertanian
Bioteknologi untuk pertanian berfokus pada produksi tanaman dengan menambahkan gen tanaman yang diinginkan. Sebagai gantinya, teknologi ini memungkinkan hasil panen meningkat.
Berbagai tanaman yang kebal terhadap wabah diproduksi dengan mentransfer gen dari Bacillus thuringiensis ke tanaman seperti kapas Bt dan Bt-brinjal.
Untuk mencapai tujuan yang diinginkan, hewan dengan karakteristik yang diinginkan juga dikembangbiakkan bersama. Contoh bioteknologi pertanian adalah menciptakan tanaman yang anti hama.
Daripada tanaman harus selalu disemprot dengan bahan kimia agar terbebas dari hama, maka bioteknologi menghasilkan teknik untuk mengembangkan budaya yang mengekspresikan karakteristik anti-hama secara alami.
Bioteknologi membuat tanaman menjadi sangat tahan terhadap hama. Contohnya adalah transmisi gen jamur Bacillus thuringiensis ke tanaman.
Tanaman menjadi tahan terhadap hama karena jamur menghasilkan protein (Bt) yang sangat efektif melawan hama.
3. Bioteknologi Industri
Penerapan bioteknologi untuk keperluan industri, termasuk untuk fermentasi industri merupakan pengertian dari bioteknologi industri.
Jenis bioteknologi ini meningkatkan produktivitas dan mengurangi dampak lingkungan multifaset dari proses industri seperti kertas, pemrosesan kimia dan tekstil melalui penggunaan teknik biologi molekuler modern.
Bioteknologi industri. mencakup sel seperti mikroorganisme atau sel seperti enzim untuk memproduksi barang di sektor yang berguna secara industri, seperti makanan dan pakan, produk kimia, deterjen, kertas, tekstil, biofuel, dan biogas.
Ada kemajuan substansial dalam dekade saat ini dalam Genetically Modified Organism (GMO), organisme hasil rekayasa genetika yang meningkatkan keragaman penggunaan bioteknologi industri dan kelangsungan ekonomi.
Selain itu, bahan mentah terbarukan yang digunakan untuk memproduksi berbagai bahan kimia dan bahan bakar mulai digantikan dengan petrokimia.
Dengan cara ini, maka bioteknologi industri secara aktif mendorong pengurangan emisi gas rumah kaca.
Contoh bioteknologi industri adalah mikroorganisme. Mikroorganisme digunakan untuk merancang dan memproduksi plastik atau tekstil baru.
Dengan mikroorganisme, maka industri bisa menciptakan sumber energi baru yang dapat diperbarui, seperti biofuel, dalam pemrosesan kimia.
4. Bioteknologi Lingkungan
Teknologi yang digunakan dalam pengelolaan limbah dan pencegahan pencemaran masuk dalam kategori bioteknologi lingkungan.
Jenis bioteknologi satu ini digunakan untuk membersihkan lingkungan dibandingkan dengan metode pembuangan tanah yang masih bersifat tradisional.
Setiap tubuh mencerna nutrisi dan akibatnya menghasilkan produk sampingan. Akan tetapi, berbagai spesies membutuhkan berbagai jenis nutrisi. Beberapa bakteri sering hidup dari komponen kimia produk limbah.
Untuk mengaktifkan bakteri yang sudah hidup di tanah maupun lokasi limbah atau menambahkan bakteri baru ke tanah, para ilmuwan lingkungan ini memperkenalkan nutrisi dari hasil bioteknologi ini.
Bakteri digunakan untuk mencerna limbah dan dengan demikian menjadikannya tidak berbahaya.
Contoh dari bioteknologi lingkungan adalah bioremediasi. Penggunaan metode bioremediasi membantu produksi enzim bioreaktor yang tidak hanya mencegah komponen limbah industri dan makanan saja.
Bioremediasi juga diharapkan bisa memungkinkan pembuangan yang efisien melalui sistem air tanpa menggunakan mekanisme pembuangan limbah padat.
Jenis Bioteknologi Berdasarkan Warna
Bioteknologi berdasarkan jenisnya bisa diklasifikasi dengan beberapa warna yang terbagi menjadi:
1. Bioteknologi Merah (Biofarma)
Biofarma ini berkaitan dengan obat dan produk hewan yang dapat membantu mengembangkan obat baru, terapi regeneratif, memproduksi vaksin dan antibiotik, dan teknik rekayasa genetika.
Biofarma ini sangat penting untuk menyembuhkan penyakit yang menggunakan manipulasi genetik.
2. Bioteknologi Putih (white biotechnology)
White biotechnology menarik inspirasi dari biotek industri untuk merancang proses dan produk yang lebih hemat energi, lebih sedikit polusi, dan hemat sumber daya yang dapat mengalahkan proses dan produk tradisional.
3. Bioteknologi Kuning (yellow biotechnology)
Bioteknologi kuning berkaitan dengan penggunaan bioteknologi dalam produksi pangan, misalnya dalam pembuatan anggur, keju, dan bir dengan cara fermentasi.
4. Bioteknologi Abu-Abu (grey biotechnology)
Bioteknologi abu-abu mengacu pada aplikasi lingkungan untuk menjaga keanekaragaman hayati dan menghilangkan polutan atau kontaminan menggunakan mikroorganisme dan tumbuhan.
Bioteknologi dengan warna ini sangat berguna untuk mengisolasi dan membuang berbagai jenis zat seperti logam berat dan hidrokarbon.
5. Bioteknologi Hijau (green biotechnology)
Green biotechnology menekankan pada pertanian yang melibatkan penciptaan jenis tanaman baru yang diminati oleh pertanian, biopestisida, dan pupuk hayati.
Area bioteknologi ini secara eksklusif didasarkan pada transgenik (modifikasi genetik), yaitu gen atau gen tambahan yang dimasukkan ke dalam DNA.
Gen tambahan mungkin berasal dari spesies yang sama atau spesies yang berbeda.
6. Violet Biotechnology
Violet Biotechnology menangani masalah hukum, etika dan filosofis seputar bioteknologi.
Bioteknologi ini dikaitkan dengan bioterorisme atau senjata biologis dan biowarfare menggunakan mikroorganisme, dan racun untuk menyebabkan penyakit dan kematian pada manusia, hewan peliharaan, dan tanaman.
Bagaimana? Sudahkah Anda memahami dengan jelas pengertian bioteknologi beserta jenis dan contoh-contohnya?
Hadirnya bioteknologi ini tentunya sangat membantu manusia dalam menciptakan terobosan baru, yang tentunya penting untuk keberlangsungan makhluk hidup lainnya.
Baca juga: Kultur Jaringan
