makalah gizi biomolekuler fix.docx

Download makalah gizi biomolekuler fix.docx

Post on 08-Oct-2015

54 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Genetika disebut juga dengan ilmu keturunan, berasal dari katagenos (bahasa latin) yang artinya bersuku suku bangsa atau asal usul.Secara etimologi artinya asal mula kejadian. Namun, genetika bukan merupakan ilmu tentang asal mula kejadian meskipun pada batas batas tertentu memang ada kaitannya dengan hal itu. Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang seluk beluk alih informasi hayati dari generasi kegenerasi. Oleh karena cara berlangsungnya alih informasi hayati tersebut mendasari adanya perbedaan dan persamaan sifat diantara individu organism, maka dengan singkat dapat pula dikatakan bahwa genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat. Dalam ilmu ini dipelajari tentang bagaimana sifat keturunan itu diwariskan pada anak cucunya, serta kemungkinan variasi yang timbul didalamnya. Genetika perlu dipelajari, agar kita dapat mengetahui sifat sifat keturunan kita sendiri serta setiap makhluk hidup yang ada disekitar lingkungan kita. Kita sebagai manusia tidak hidup autonom dan terisolirdari makhluk hidup disekitar kita tetapi kita menjalin ekosistem dengan mereka. Oleh karena itu, selain kita harus tau sifat sifat yang menurundari tubuh kita sendiri, kita juga harus tau pada tumbuhan dan hewan. Lagi pula prinsip prinsip genetika itu sama saja bagi semua makhluk. Perkembangan genetika ini dimulai sejak perkembangan bioteknologi berkembang, hal ini dengan di temukannya teknologi DNA rekombinan. Oleh sebab itu, perkembangan genetika semakin maju. Dengan adanya perkembangan DNA rekombinan ini maka optimasi biotransformasi dalam suatu proses bioteknologi dapat diperoleh dengan lebih terarah dan langsung. Teknologi DNA rekombinan atau rekayasa genetik memungkinkan kita mengkonstruksi, bukan hanya mengisolasi, suatu galur yang sangat produktif. Sel prokariot atau eukariot dapatdigunakan sebagai "pabrik biologis" untuk memproduksi insulin, interferon, hormon pertumbuhan, bahan anti virus, dan berbagai macam protein Lainnya. Teknologi DNA rekombinan juga memungkinkan produksi senyawa-senyawa tertentu yang jumlahnya secara alami sangat sedikit, sehingga tidak ekonomis bila diekstrak langsung dari sumber alaminya.

1.2. Tujuan1. Apa itu rekayasa genetika2. Apa manfaat rekayasa genetika3. Bagaimana rekayasa genetika dapat dilakukan4. Apa dampak rekayasa genetika bagi kehidupan

1.3 Manfaat1) Menjadi proses suatu pembelajaran2) Untuk mengetahui pengertian dari Rekayasa Genetika3) Untuk mengetahui proses Rekayasa Genetika4) Untuk mengetahui tujuan serta manfaat dari Rekayasa Genetika5) Untuk mengetahui dampak rekayasa genetika terhadap kehidupan

BAB IIPEMBAHASANAN

2.1 SEJARAH REKAYASA GENETIKA Rasa ingin tahu manusia dan keinginan untuk selalu mendapatkan yang terbaik dalam memecahkan semua masalah kehidupan membawa manusia untuk berfantasi dan mengembangkan imajinasinya. Hal inilah yang dialami oleh para ilmuwan di bidang biologi ketika mereka dihadapkan pada masalah kesehatan dan biologi. Mereka berimajinasi dan berandai-andai adanya suatu makhluk hidup yang merupakan perpaduan dari sifat-sifat positif makhluk hidup yang sudah ada. Pada awalnya, proses rekayasa genetika ditemukan oleh Crick dan Watson pada tahun 1953. Rekayasa genetika merupakan suatu rangkaian metode yang canggih dalam perincian akan tetapi sederhana dalam hal prinsip yang memungkinkan untuk dilakukan pengambilan gen atau sekelompok gen dari sebuah sel dan mencangkokkan gen atau sekelompok gen tersebut pada sel lain dimana gen atau sekelompok gen tersebut mengikat diri mereka dengan gen atau sekelompok gen yang sudah ada dan bersama-sama menaggung reaksi biokimia penerima. Secara sederhana, proses rekayasa genetika tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Setiap makhluk hidup terdiri atas jutaan sel individu yang masing-masing sel tersebut mengandung satu set gen yang identik. Gen-gen tersebut berfungsi memberikan perintah-perintah biologi yang hanya mengeluarkan satu dari ribuan perintah yang diperlukan untuk membangun dan menjaga kelangsungan suatu makhluk hidup serta menentukan penampakan yang dimunculkan dalam bentuk fisik suatu makhluk hidup. Setiap gen mengandung ribuan rantai basa yang tersusun menjadi sebuah rangkaian dimana gen tersebut berada dalam kromosom sebuah sel. DNA mudah diekstraksi dari sel-sel, dan kemajuan biologi molekuler sekarang memungkinkan ilmuwan untuk mengambil DNA suatu spesies dan kemudian menyusun konstruksi molekuler yang dapat disimpan di dalam laboratorium. DNA rekombinan ini dapat dipindahkan ke makhluk hidup lain bahkan yang berbeda jenisnya. Hasil dari perpaduan tersebut menghasilkan makhluk hidup rekombinan yang memiliki kemampuan baru dalam melangsungkan proses hidup dan bersaing dengan makhluk hidup lainnya. Dengan kata lain makhluk hidup rekombinan memiliki sifat unggul bila dibandingkan dengan makhluk asalnya. Perkembangan rekayasa genetika sebagai bagian dari perkembangan bioteknologi. Bioteknologi ini semakin mencapai puncaknya ketika diciptakannya rekayasa genetika sekitar tahun 70-an, dengan ditemukannya cara pencangkokan sepotong informasi genetika asing ke dalam mikroba. Penemuan ini memberikan sentuhan baru terhadap pandangan Haldane yaitu; apabila tidak dapat menemukan mikroorganisme yang dapat membuat apa yang Anda inginkan maka ciptakanlah makhluk tersebut dengan cara perekayasaan genetika. Teknologi rekayasa genetika merupakan transplantasi atau pencangkokan satu gen ke gen lainnya dimana dapat bersifat antar gen dan dapat pula lintas gen. Rakayasa genetika juga diartikan sebagai perpindahan gen. Misalnya gen pankreas babi ditransplantasikan ke bakteri Escheria coli sehingga dapat menghasilkan insulin dalam jumlah yang besar.

2.2 REKAYASA GENETIKA Rekayasa genetika merupakan salah satu teknik yang dilakukan untuk mengkombinasikan gen yang sudah ada dalam suatu makhluk hidup sehingga susunan gennya menjadi berubah. Gen yang telah direkayasa susunannya tersebut dapat menyebabkan suatu makhluk hidup menghasilkan suatu senyawa/produk tertentu yang diinginkan kita. Melalui rekayasa genetika manusia menciptakan tanaman, hewandan mikroorganisme baru. Secara tradisional, pemuliaan tanaman, dan rekayasa genetika sebenarnya telah dilakukan oleh para petani melalui proses penyilangan dan perbaikan tanaman. Misalnya melalui tahap penyilangan dan seleksi tanaman dengan tujuan tanaman tersebut menjadi lebih besar, kuat, dan lebih tahan terhadap penyakit. Selama puluhan bahkan ratusan tahun yang lalu, para petani dan para pemulia tanaman telah berhasil memuliakan tanaman padi, jagung, dan tebu, sehingga tanaman-tanaman tersebut mempunyai daya hasil tinggi dan memiliki kualitas panen yang lebih baik. Para ilmuwan telah berhasil mengungkapkan kode genetis yang menentukan sifat-sifat khusus semua makhluk hidup dan kini telah mampu mengkombinasikan gen-gen yang kalau secara alami, tidak akan pernah berkombinasi. Perubahan genetis bukan sesuatu yang baru, karena secara alami dapat terjadi melalui peristiwa yang disebut mutasi. Teknik yang paling dikenal untuk mengubah makhluk hidup secara genetic adalah DNA rekombinan (rDNA). DNA adalah singkatan dari Deoksiribonukleat Acid, suatu molekul yang mengkoda intruksi biologis. Pada tahun 1978 beberapa ahli seperti Werner Arber, Hamilton Smith, dan Daniel mendapatkan hadiah nobel untuk penemuannya tentang Endonuklease restriksi, yaitu enzim yang dapat memotong DNA. Paul Berg untuk hybrid SU-40-I (Simin Virus-40 bakteriofage I) dalam teknik DNA rekombinan. Dengan enzim tersebut, kini manusia dapat memotong-motong dan mengeluarkan gen dari tempatnya pada kromosom, dan memindahkannyake sel individu lain atau jenis makhluk lain, dan dapat bekerja normal dalam tubuh penerima atau yang mengalami rekayasa itu. Perlengkapan yang diperlukan untuk rekayasa genetika adalah : (1)enzim pemotong gen yaitu Endonuklease retriksi, (2) enzim penyambung gen yang dikehendaki yaitu Ligase, (3) vektor yang membawa gen yang akan disisipi/dititipkan dapat berupa plasmid bakteri (gen diluar kromosom bakteri) atau virus, dan (4) inang. Adapun tahap-tahap rekayasa genetika adalah sebagai berikut :a. mendapatkan gen yang diinginkan (gen yang diinginkan dari suatu indifidu dipotong dengan enzim endonukleaserestriksi), b. gen dengan enzim ligase,c. vektor yang sudah membawa gen titipan dimasukkan ke dalam inang, d. vektor dalam sel inang ditumbuhkan, e. isolasi produk dari inang, f. penyempurnaan produk.

2.3 PRINSIP DASAR REKAYASA GENETIKA Prinsip dasar rekayasa genetika adalah penyisipan informasi genetika ke dalam organisme, replikasi gen, pembelahan (duplikasi) sel dan DNA, mutagenesis (mutasi gen baik yang spontan maupun denganinduksi), DNA rekombinan dan pengklonan gen. Ada beberapa prinsip dasar dalam rekayasa genetika antara lain Rekombinasi DNA, fusi protoplasma, dan kultur jaringan.a. Rekombinasi DNA Proses mengidentifikasi dan mengisolasi DNA dari suatu sel hidup atau mati dan memasukkannya dalam sel hidup lainnya, itulah rekombinsi DNA. Rekayasa genetika ini merupakan suatu cara memanipulasikan gen untuk menghasilkan makhluk hidup baru dengan sifat yang diinginkan atau disebut juga pencangkokan gen. Dalam rekayasa genetika digunakan DNA untuk menggabungkan sifat makhluk hidup. Hal itu karena DNA dari setiap makhluk hidup mempunyai struktur yang sama, sehingga dapat direkombinasikan. Selanjutnya DNA tersebut akan mengatur sifat-sifat makhluk hidup secara turun-temurun.Prinsip dasar teknologi rekayasa genetika adalah melakukan perubahan susunan asam nukleat dari DNA (gen) dan menyelipkan gen baru ke dalam struktur DNA organisme penerima. Gen yang diselipkan dan organisme penerima dapat berasal dari organisme apa saja. Pada proses rekayasa genetika organisme yang sering digunakan adalah bakteri Escherichia coli. Bakteri Escherichia coli dipilih k