Pintar Pelajaran Manfaat Teh Hijau Untuk Memperbaiki Fungsi Otak Pasien Hiv

Manfaat Teh Hijau untuk Memperbaiki Fungsi Otak Pasien HIV - Teh hijau telah dikenal mempunyai banyak manfaat bagi kesehatan, selain itu teh hijau ternyata juga bisa untuk memperbaiki fungsi otak pada pasien pengidap HIV. Penelitian terbaru menemukan bahwa senyawa alami pada teh hijau sanggup mengurangi komplikasi neurologis pada pasien pengidap HIV.

Hal ini dibutuhkan sanggup membuka jalan untuk pengobatan yang sanggup dipakai untuk gangguan otak pada pasien HIV. Joseph Steiner dan koleganya dari Johns Hopkins University telah menemukan bahwa, senyawa polifenol alami pada teh hijau berupa catechin, sanggup membantu untuk mencegah komplikasi neurologis.

Penelitian ini dipublikasikan di Journal of NeuroVirology

Selama ini terapi pengobatan yang dipakai untuk pasien HIV tidak sanggup mengkontrol replikasi virus yang terjadi di otak. Hal ini dianggap tidak efektif untuk mengobati komplikasi terkait yang berafiliasi dengan gangguan neurokognitif pada pasien pengidap HIV.

Teh Hijau (Foto: Thinkstock)

Penelitian sebelumnya telah memperlihatkan bahwa, brain-derived neurotrophic factor (BDNF) merupakan sebuah protein penting yang mendukung kelangsungan dan pertumbuhan neuron di otak. Protein ini aktif pada bab otak yang berfungsi untuk mengingat, berpikir, dan belajar.

Pada pasien HIV tingkat BDNF lebih rendah kalau dibandingkan dengan orang sehat. Dari hal ini sanggup disimpulkan bahwa protein ini mempunyai peranan terhadap gangguan kognitif yang diderita oleh pasien HIV.

Pada penelitian ini, Steiner dan koleganya telah menganalisis dampak dari sekitar 2000 senyawa yang mengandung zat alami dan obat-obatan yang telah disetujui FDA terhadap sel otak. Dari hasil analisis mereka menemukan bahwa, 9 senyawa yang terbukti sanggup melindungi neuron otak berasal dari teh hijau.

Senyawa tersebut sanggup dengan gampang melintasi penghalang pada darah yang menuju ke otak dan bisa meningkatkan potensi terapi pengobatan neurokognitif pada pasien HIV. Kendala utama pada terapi otak yaitu sulitnya obat yang selama ini dipakai menembus penghalang tersebut. Hasil penelitian ini tentunya bisa memperlihatkan impian bagi para pengidap HIV, alasannya yaitu sampai ketika ini belum ada terapi saraf yang tersedia untuk mereka.

Anda kini sudah mengetahui Manfaat Teh Hijau untuk Memperbaiki Fungsi Otak Pasien HIV. Terima kasih sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

i

Sumber : detikFood (Sabtu, 18/08/2012 10:52 WIB)

Pintar Pelajaran Bioteknologi Modern

Artikel Pengertian dan Macam-macam Bioteknologi Modern - Selain mendasarkan pada mikrobiologi dan biokimia, bioteknologi modern mendasarkan pula pada manipulasi atau rekayasa genetika (DNA). Ciri atau sifat bioteknologi modern, antara lain: steril, produksi dalam jumlah lebih banyak, kualitasnya standar, dan terjamin. Berbeda dengan bioteknologi konvensional, bioteknologi modern sudah memanfaatkan metode-metode mutakhir bioteknologi (currents methods of biotechnology), antara lain:

1. Kultur Jaringan

Kultur jaringan merupakan suatu teknik atau metode untuk mengisolasi bagian-bagian tumbuhan (sel, jaringan, atau organ seperti akar, batang, daun, dan pucuk) kemudian menumbuhkan bagian tersebut secara aseptis (teknik untuk mendapat kondisi suci hama) di dalam atau di atas medium budidaya (in vitro). Dengan demikian, bagian-bagian tumbuhan tersebut sanggup memperbanyak diri dan dapat menjadi tumbuhan lengkap kembali.

Isolasi atau pemisahan penggalan tumbuhan sanggup dilakukan secara mekanis maupun kimiawi (enzimatis). Kultur jaringan pada tanaman dapat dilakukan sebab setiap tumbuhan memiliki sifat totipotensi. Totipotensi yakni kemampuan sel tumbuhan untuk menjadi tanaman baru yang lengkap, jikalau ditumbuhkan dalam medium atau lingkungan yang sesuai.

Teknik kultur jaringan memerlukan syarat mutlak, yaitu keadaan steril pada alat, bahan, lingkungan (ruang kerja), maupun seluruh rangkaian kerjanya. Secara umum, rangkaian kerja teknik kultur ja ringan meliputi:

a. Persiapan

Tahap awal dalam kultur jaringan yakni menyiapkan eksplan, yaitu penggalan dari tumbuhan (sel, jaringan, atau organ) yang digunakan sebagai materi untuk memulai suatu kultur. Proses yang diperlukan untuk menghasilkan keadaan steril (bebas hama) atau terhindar dari mikroorganisme yang tidak diinginkan disebut sterilisasi. Sterilisasi alat dan materi sanggup dilakukan dengan menggunakan alat yang disebut autoklaf. Alat-alat dan materi yang diperlukan dalam kultur jaringan flora antara lain: botol kultur, pinset, scalpel (pisau kultur), cawan petri, erlenmeyer, pipet, akuades, dan medium kultur buatan. Seluruh alat dan materi tersebut harus dalam keadaan steril sebelum dipakai.

Tabel 7.1. Beberapa Medium yang Sering Digunakan dalam Kultur Jaringan

No.	Nama Medium dan Penemunya	Keterangan
1.	MS (Murashige dan Skoog) atau LS (Linsmaier dan Skoog)	Untuk kultur kalus pada banyak sekali tanaman, banyak mengandung garam-garam mineral dan senyawa nitrogen (amonium dan nitrat).
2.	BS (Gamborg)	Untuk kultur suspensi sel tumbuhan Leguminosae (terung-terungan).
3.	Nitsch dan Nitsch	Untuk kultur mikrospora dan kultur sel pada tembakau.
4.	WPM (Lloyd dan Mc Cown)	Untuk kultur jaringan tumbuhan berkayu.
5.	VW (Vancin dan Went) dan Knudson C.	Untuk tumbuhan anggrek.
6.	Kao dan Michayluk	Untuk kultur protoplas pada Cruciferae, Gramineae, dan Leguminosae.
7.	N6 (Chu)	Untuk serealia (padi)
8.	White (W63)	Untuk kultur akar yang mengandung garam-garam mineral dalam konsentrasi yang rendah.
Sumber: Indrianto, Teknik Kultur Jaringan, hlm. 33

Secara umum, medium yang digunakan dalam kultur jaringan harus mengandung garam-garam anorganik (unsur makro dan mikro), zat-zat organik (zat pengatur tumbuh), substansi organik yang kompleks (air kelapa dan ekstrak buah-buahan), materi pemadat medium (agar-agar), pH tertentu, dan materi perhiasan (arang aktif ). Beberapa kelompok zat pengatur tumbuh yang digunakan dalam kultur jaringan antara lain: auksin (IAA, 2,4 D, dan NAA), sitokinin (adenin, kinetin, zeatin, dan BAP), giberelin, asam absisat, dan etilen.

Zat pengatur tumbuh (ZPT) merupakan faktor yang mendukung proses pertumbuhan pada kultur jaringan tumbuhan. Hormon auksin memacu pembelahan sel, sehingga membentuk gumpalan atau massa sel yang belum terdiferensiasi, disebut kalus. Sel-sel kalus ini dapat berkembang menjadi tumbuhan baru.

b) Inokulasi

Inokulasi merupakan tahapan penanaman eksplan yang sudah steril ke dalam atau di atas medium buatan pada botol kultur. Teknik yang dilakukan untuk mendapat eksplan yang steril disebut teknik aseptis, dengan mengambil atau mengiris penggalan tanaman. Entkas dan LAF (Laminar Air Flow) merupakan peralatan utama untuk melakukan kerja secara aseptis.

c) Pemeliharaan

Tahapan sehabis inokulasi yakni meletakkan atau menyimpan botol-botol kultur secara rapi dan teratur pada ruang pemeliharaan (ruang inkubator), yaitu di rak-rak pemeliharaan. Selama pemeliharaan, kultur diamati secara rutin untuk mengetahui pertumbuhan dan perkembangan eksplan. Ruang inkubator harus dalam keadaan higienis dan dilengkapi dengan pengatur suhu ruangan serta sumber cahaya (lampu), sehingga mendukung pertumbuhan dan perkembanagan eksplan.

d) Aklimatisasi

Tahapan sehabis memelihara kultur yaitu menyesuaikan tanaman agar bisa menyesuaikan diri dengan lingkungan yang baru. Proses ini disebut aklimatisasi. Perlakuan sebelum memindahkan atau menumbuhkan tanaman hasil kultur jaringan pada lingkungan luar (lapangan), yaitu menumbuhkan kultur dalam suatu ruangan khusus (green hause), dengan mengatur faktor kelembaban, cahaya, dan suhu.

Gambar 1. Tahapan pembentukan tumbuhan gres (pada wortel)

Keterangan:

(a) wortel

(b) potongan wortel bentuk bulat (+ 1 cm)

(c) dibuang penggalan tepi sehingga berbentuk kubus

(d) dimasukkan ke dalam medium (mengandung zat pengatur tumbuh)

(e) tumbuh kalus

(f - i) tahapan perkembangan sampai terbentuk tumbuhan kecil

(j) tumbuhan wortel dewasa

Ada beberapa manfaat dan laba kultur jaringan tanaman, antara lain: menghasilkan tumbuhan atau individu gres dalam jumlah besar dan cepat (waktu relatif singkat); menghasilkan tumbuhan bebas virus, menghasilkan tumbuhan yang persis dengan induknya, sehingga sanggup melestarikan sifat tumbuhan induk; menghasilkan hibrid gres melalui persilangan somatis (melalui fusi atau penggabungan protoplas); menghasilkan tumbuhan haploid (melalui kultur mikrospora), sehingga untuk pemuliaan tanaman; untuk menyimpan plasma nutfah; untuk menyelamatkan embrio; hanya memerlukan daerah yang relatif sempit; serta semua penggalan tumbuhan sanggup digunakan.

2. Rekayasa Genetika

Tahun 1973 merupakan sejarah yang mengawali penelitian sebelum berkembangnya rekayasa genetika, yaitu pencangkokan gen mamalia ke dalam sel bakteri, sehingga menjadikan fenotip maupun genotip yang baru. Teknik rekayasa genetika sanggup dilakukan melalui:

a) Teknologi DNA Rekombinan (Recombinant DNA Technology)

Teknologi DNA rekombinan atau disebut juga Rekayasa Genetika adalah suatu metode biokimiawi atau manipulasi gen, dengan cara menyisipkan (insert) atau menggabungkan gen yang dikehendaki ke dalam suatu organisme. Hasil penggabungan DNA dari individu yang tidak sama ini disebut DNA rekombinan. Sementara itu, gen dari satu individu yang disisipkan atau digabungkan pada gen individu yang lain disebut transgen, individunya disebut transgenik (misalnya: tanaman transgenik).

Teknologi DNA rekombinan memerlukan suatu mediator atau vektor berupa plasmid basil (DNA berbentuk lingkaran yang terdapat di luar kromosom), sehingga merupakan bentuk teknologi plasmid. Adapun syarat-syarat vektor yang baik antara lain: mempunyai kemampuan untuk bereplikasi sendiri dan melaksanakan transkripsi; mampu memasuki sel; bisa menjadi penggalan genom sel; serta mempunyai ciri khusus, sehingga sel yang ditransformasi sanggup dikenali oleh sel yang tidak ditransformasi. Segmen DNA atau gen yang disisipkan akan berkembang di dalam sel individu peserta (inang atau host) dan tidak akan mengalami perubahan fungsi atau tetap berfungsi, sebagaimana pada sel yang diambil gennya.

Salah satu tumpuan rekayasa genetika yang sudah berhasil adalah penyisipan atau pemindahan gen insan sebagai penghasil insulin, ke dalam plasmid basil Escherichia coli.

Gambar 2. Rekayasa genetika untuk menghasilkan insulin.

b) Transplantasi Nukleus

Dua andal mikrobiologi (Robert Briggs dan Thomas King) adalah orang yang pertama kali melaksanakan percobaan transplantasi nukleus pada tahun 1950-an. Kemudian, John Gurdon melanjutkan penelitian tersebut. Mereka menghancurkan nukleus dari sel telur katak menggunakan radiasi sinar ultra violet dan menggantinya dengan nukleus dari sel usus embrio katak (berudu) yang sedang berkembang. Nukleus dari sel usus tersebut diambil dengan mikropipet. Bila nukleus berasal dari sel usus embrio muda yang belum terdiferensiasi, maka sel telur penerima (resipien) sanggup bermetamorfosis berudu. Perkembangan ini tidak terjadi, jikalau nukleus diambil dari sel usus berudu yang telah terdiferensiasi. Transplantasi atau pemindahan nukleus dari satu sel ke sel yang lain sanggup menghasilkan individu yang baru.

Gambar 3. Transplantasi nukleus pada katak

c) Kloning

Selain transplantasi gen, pembentukan individu gres sanggup dilakukan dengan teknik yang disebut kloning. Kloning yakni suatu metode untuk menghasilkan keturunan atau individu yang identik secara genetik dengan induknya. Pada tahun 1997, para peneliti dari Scotlandia (Ian Wilmut dan rekan-rekannya) berhasil menghasilkan seekor domba yang kemudian diberi nama Dolly. Pada penelitiannya, mereka mengambil sel telur dari satu domba dan menghilangkan nukleusnya. Selanjutnya, sel telur tanpa nukleus tersebut digabungkan dengan sel kelenjar susu (am bing) dari domba lainnya memakai aliran arus listrik. Setelah 6 hari ditumbuhkan dalam kultur, terbentuk embrio dan ditanam di dalam uterus domba lainnya (domba ke-3 yang menyerupai dengan pendonor sel telur). Akhirnya, domba tersebut melahirkan anak yang identik dengan domba pendonor sel ambing. Para andal sanggup saja menerapkan kloning pada manusia, sehingga dihasilkan klon dari insan itu sendiri (pria maupun wanita) yang mempunyai sifat identik.

Gambar 4. Kloning menghasilkan domba Dolly

d) Teknologi Hibridoma

Teknologi hibridoma yakni suatu metode penggabungan (fusi) dua macam sel dari organisme yang sama atau berbeda untuk mendapatkan sel hibrid (hibridoma) yang memiliki kombinasi kedua sifat tersebut. Proses penggabungan sel memakai tenaga listrik, sehingga prosesnya disebut elektrofusi. Teknologi hibridoma menghasilkan antibodi minoklonal, yaitu antibodi murni yang tidak terkotori oleh kuman atau protein lain. Teknik ini dikembangkan oleh Kohler dan Mistein, dengan menyuntikkan antigen ke dalam badan tikus atau kelinci. Selanjutnya, tikus atau kelinci tersebut membentuk antibodi. Sel pembentuk antibodi

dari limpa tikus atau kelinci dipisahkan dan diambil, kemudian meleburkan atau menggabungkan sel tersebut dengan sel kanker. Penggabungan kedua sel tersebut membentuk sel hibridoma. Sel penghasil antibodi hasil kultur sel hibridoma dipisahkan kemudian dikultur. Dengan demikian dihasilkan beberapa antibodi monoklonal dari beberapa kultur sel.

Gambar 5. Pembentukkan antibodi monoklonal melalui teknik hibridoma

Anda kini sudah mengetahui Bioteknologi Modern. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

---

Referensi :

Rochmah, S. N., Sri Widayati, Mazrikhatul Miah. 2009. Biologi : Sekolah Menengan Atas dan MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.

Pintar Pelajaran Manfaat Teh Hijau Untuk Membunuh Sel Kanker Prostat

Manfaat Teh Hijau untuk Membunuh Sel Kanker Prostat - Meskipun prosesnya lebih lambat obat-obat alami dan herba lebih disukai untuk menyembuhkan kanker. Penyakit mematikan inipun bisa dicegah dengan masakan alami. Seperti minum teh hijau yang mempunyai kandungan senyawa penggempur kanker prostat. 

Teh hijau diketahui mengandung, asam amino, flouride, antioksidan dan quercetin. Teh yang umum dikonsumsi masyarakat Jepang ini juga terkenal di China, Taiwan, Hongkong, Timur Tengah dan Asia Tenggara.

Teh hijau (Foto: Thinkstock)

Sebuah studi yang dilakukan oleh tim peneliti dari University of Missouri gres saja diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences. Para peneliti menemukan bahwa kombinasi senyawa yang ada di dalam daun teh hijau yaitu antioksidan dan radioactive gold nanoparticles, kedua senyawa ini bisa menghancurkan sel tumor.

Senyawa teh akan masuk ke dalam sel kanker dan menghasilkan gold nanoparticle yang sanggup membunuh kanker. Meskipun kadang kala mempunyai imbas samping beracun. Cara pengobatan gres ini tidak membutuhkan takaran yang tinggi menyerupai kemoterapi. 

Dalam studi, senyawa teh hijau yang ditemukan ialah epigallocatechin-gallate (EGCg). Merupakan antioksidan yang telah diketahui dalam penelitian sebelumnya bersifat melawan kanker.

“Gold nanoparticle telah diketahui sanggup berperan dalam membasmi sel kanker, meskipun diberikan dengan takaran rendah. Kanker prostat yang kasar bisa dengan efektif dihancurkan oleh senyawa ini”, ungkap Dr. Cathy Cutler, seorang profesor sekaligus penulis penelitian ini.

Anda kini sudah mengetahui Manfaat Teh Hijau untuk Membunuh Sel Kanker Prostat. Terima kasih sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Penulis : Dyah Oktabriawatie Waluyani
Sumber : detikFood (Sabtu, 21/07/2012 08:28 WIB)

Pintar Pelajaran Imbas Bioteknologi

Dampak Bioteknologi Positif dan Negatif Bagi Masyarakat dan Lingkungan - Sampai ketika ini, perkembangan ilmu masih akan terus berkembang di kemudian hari. Seiring perkembangan tersebut, bioteknologi mempunyai imbas aktual maupun imbas negatif.

1. Dampak Positif Bioteknologi

Bioteknologi mempunyai imbas (implikasi) bagi perkembangan berbagai bidan, baik bidang pangan, pertanian, kesehatan dan pengobatan, maupun bidang peternakan. Dampak aktual dari bioteknologi adalah dihasilkannya produk-produk yang bermanfaat bagi peningkatan kesejahteraan manusia.

a. Produk Bioteknologi pada Berbagai Bidang

Sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya, ilmu yang satu saling berkaitan dengan ilmu yang lainnya. Oleh sebab itu, perkembangan suatu ilmu juga berdampak pada perkembangan ilmu yang lain. Mikroorganisme yang dikembangkan dalam bioteknologi mampu mengubah materi mentah sampai mempunyai nilai tambah lebih tinggi, seperti pada pembuatan obat-obatan dan pembuatan makanan (mengubah bahan pangan). Beberapa produk bioteknologi sanggup kalian lihat pada tabel berikut.

Tabel 1. Produk Bioteknologi Konvensional dan Modern pada Berbagai Bidang Ilmu

No.	Bidang	Bioteknologi
		Konvensional	Modern
1.	Kesehatan dan Pengobatan	a.    Zat penghambat estrogen (untuk aktivitas KB). b.   Metabolit sekunder, menyerupai antibiotik penisilin oleh Penicillium chrysogenum dan P. notatum, khloromfenikol oleh Streptomyces venezuelae, gramisidin (Bacillus brevis), tetrasiklin (Streptomyces aureofaciens), dan streptomisin oleh Streptomyces griseus.	a.   Menghasilkan hormon pertumbuhan (STH = Somatotroph Hormon). b.  Manipulasi produk vaksin oleh Escherichia coli dan antibiotik gres hasil fusi sel. c.   Interferon, merupakan antibiotik yang dimodifikasi dan berfungsi untuk melawan melanoma (kanker darah) dan membantu menyembuhkan rematik tulang. d.  Antibodi monoklonal, untuk mendiagnosis penyakit dan meningkatkan kekebalan badan terutama terhadap kanker. e.   Protein hasil rekayasa genetika untuk mengatasi penyakit jantung dan stroke.
2.	Pangan	a.     Tempe dengan jamur Rhizophus oryzae. b.    Oncom dengan jamur Monilia sitophila. c.     Tape singkong dengan jamur ragi Saccharomyces cereviceae. d.    Keju dan yogurt dari susu dan memakai basil Lactobacillus sp. e.     Nata de coco, brem bali, kecap, tauco, minuman anggur, bir, sake, roti, cuka, asinan, minuman beralkohol, dan susu fermentasi. f.     Asam amino (asam glutamat) sebagai penambah rasa (MSG) dan lisin yang berperan dalam pembuatan roti.	a.   Makanan sup, keju, saus, kue, dan pizza. b.  Makanan dari materi kentang (keripik kentang) yang mengandung sedikit pati dan tidak banyak menyerap minyak ketika digoreng, sehingga lebih sehat dimakan. c.   Makanan anggun menyerupai cokelat, es krim, makanan sereal, dan beberapa makanan bayi. d.  Tomat yang basah banyak dan segar. e.   Minyak goreng kanola.
3.	. Pertanian	a.     Hidroponik (cara bercocok tanam tanpa memakai media tanah). b.    Pembuatan kompos padat. c.     Apel hasil persilangan yang mempunyai sifat segar basah dan tahan penyakit.	a.   Menghasilkan tumbuhan kedelai unggul (kedelai tengger dan kedelai camar hijau) melalui radiasi dan seleksi biji-biji kedelai. b.  Tanaman kedelai, jagung, kapas, dan kanola yang tahan terhadap herbisida atau insektisida. c.   Tanaman melon yang masak lebih lambat sehingga tetap segar lebih lama, dan stroberi yang lebih manis. d.  Biji gandum yang besar dan enak. e.   Jagung modern dengan biji yang besar dan segar berair.
4.	Peternakan	a.    Menghasilkan domba Marino berkaki pendek. b.   Sapi Jersey hasil seleksi, menghasilkan banyak susu.	a.   Anak zebra yang mempunyai garis-garis persis dengan induknya. b.  Babi dan ikan yang tumbuh besar dan cepat. c.   Domba Dolly hasil kloning yang menyerupai dengan induknya.
5.	Industri	a.    Mentega oleh basil asam laktat. b.   Asam sitrat oleh Aspergillus niger, asam laktat oleh c.    Lactobacillus sp. d.   Protein sel tunggal oleh Chlorella sp. dan Spirulina sp. e.    Enzim amilase oleh Aspergillus niger, Aspergillus oryzae, dan Bacillus subtilis. f.    Vitamin B12 oleh Pseudomonas sp. dan Propioni bacterium.	a.   Beberapa produk manipulasi vaksin.

Gambar 1. produk bioteknologi

Selain produk-produk yang telah disebutkan pada Tabel 1, produk-produk lain dari bioteknologi yang bermanfaat bagi peningkatan kesejahteraan yaitu:

1) Pembasmi hama tanaman

Penerapan bioteknologi untuk pembasmian hama tumbuhan dengan memanfaatkan mikroorganisme disebut biological control. Salah satu pola mikroorganisme yang digunakan adalah Bacillus thuringensis, yaitu bakteri yang dipakai sebagai patogen terhadap hama tumbuhan (ulat). Beberapa bakteri Bacillus thuringensis yang dikembangkan untuk membasmi hama tanaman adalah:

• Bacillus thuringensis varietas tenebrionis, menyerang kumbang kentang Colorado dan larva kumbang kayu.
• Bacillus thuringensis varietas kurstaki, menyerang banyak sekali jenis ulat tanaman pertanian.
• Bacillus thuringensis varietas israelensis, menyerang nyamuk dan lalat hitam.
• Bacillus thuringensis varietas aizawai, menyerang larva ngengat.

Selain pembasmi hama tanaman, rekayasa genetika juga bisa menghasilkan mikrobia (mikroorganisme) yang membunuh basil pembentuk salju (snow maker) atau kristal es yang merusak tumbuhan (Pseudomonas syringae).

2) Tanaman Pengikat Nitrogen

Bioteknologi sanggup menghasilkan tumbuhan yang bisa mengikat nitrogen bebas dari udara dengan memakai basil menyerupai Rhizobium dan Acetobacter.

3) Pengelola limbah

Bioteknologi sanggup menghasilkan mikroorganisme strain baru yang sanggup mengurangi polutan. Bakteri Clostridium butyricum digunakan untuk mengatasi limbah cair yang mengandung gula sebagai limbah buangan dari pabrik alkohol. Bakteri tersebut bisa menguraikan gula menjadi gas H2.

Bakteri kelompok metanogen (penghasil metana), yaitu Metanomonas mecanica sanggup menguraikan limbah bahan-bahan organik (kotoran ternak). Mikroorgansime sanggup dipakai dalam proses bioremediasi karena mengurangi bahan-bahan polutan dan meningkatkan kualitas tanah dan air.

4) Pemisah logam dari bijihnya

Bakteri Thiobacillus ferooksidans merupakan basil yang memperoleh energi hasil oksidasi zat anorganik (besi dan welirang pada batuan), sehingga tergolong dalam kemolitoautotrof. Bakteri ini dapat tumbuh subur pada lingkungan tanpa zat organik sebab sanggup menggunakan karbon eksklusif dari CO2 di udara dan sanggup tumbuh pada lingkungan asam.

Berikut ini ialah tahapan bakteri, dalam memisahkan tembaga dari bijihnya:

• Bakteri bereaksi dan melarutkan senyawa welirang dan besi dalam batuan. Selanjutnya, basil mengoksidasi Fe2+ menjadi Fe3+.
• Unsur S dalam FeS2 berekasi dengan ion hidrogen dan molekul oksigen membentuk H2SO4.
• Ion Fe3+ pada bijih yang mengandung CuSO4, mengoksidasi ion Cu+ menjadi Cu2+ dan bereaksi dengan SO4 2- dari H2SO4 sehingga membentuk CuSO4.

Reaksi selanjutnya ialah sebagai berikut:

CuSO₄ + 2Fe + H₂SO₄  -------->   2 FeSO₄ + Cu + 2H⁺

5) Menghasilkan bayi tabung

Pada umumnya, pasangan yang menginginkan bayi tabung adalah pasangan yang mempunyai kendala dalam menghasilkan keturunan (infertilitas). Beberapa penyebab infertilitas yaitu tersumbatnya saluran sel telur pada istri (35%), problem antibodi, lendir ekspresi rahim tidak normal, endometriosis, dan problem sperma suami.

Untuk menjalankan proses bayi tabung, pertama-tama sperma dari orang renta yang akan dipakai untuk membentuk bayi tabung disimpan secara terjaga (melalui pembekuan) pada suatu kawasan penyimpanan khusus yang disebut bank sperma. Pengambilan sel telur dilakukan melalui teknik yang disebut laparoskopi. Bayi tabung dihasilkan melalui penyatuan atau penggabungan sel telur dan sperma secara in vitro (di dalam tabung khusus dengan kondisi sama menyerupai kondisi di dalam rahim). Setelah mengalami masa kultur beberapa waktu, zigot atau embrio ditanam di dalam rahim wanita. Embrio semakin berkembang di dalam rahim dan akibatnya perempuan tersebut sanggup melahirkan.

Sebelum memakai metode bayi tabung, untuk menolong pasangan suami-istri tidak subur dipakai teknik inseminasi buatan, yakni penyemprotan sejumlah cairan semen suami ke dalam rahim dengan sumbangan alat suntik. Dengan cara ini, dibutuhkan sperma lebih mudah bertemu dengan sel telur. Namun, tingkat keberhasilannya hanya 15%.

2. Dampak Negatif Bioteknologi

Anda kini sudah mengetahui Dampak Bioteknologi. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

---

Referensi :

Rochmah, S. N., Sri Widayati, Mazrikhatul Miah. 2009. Biologi : Sekolah Menengan Atas dan MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.

Pintar Pelajaran Manfaat Teh Hijau Untuk Kesehatan Otak

Manfaat Teh Hijau untuk Kesehatan Otak - Teh telah usang dikenal sebagai salah satu jenis minuman terbaik untuk menjaga kondisi kesehatan, apalagi jika teh yang dimaksud ialah teh hijau. Bahkan bisa dikatakan teh hijau merupakan teh terbaik dari segala jenis teh yang ada. Fakta ini semakin diperkuat dengan temuan gres dari China yang menyatakan bahwa teh hijau tak hanya baik untuk jantung tapi juga bagi kesehatan otak.

Studi ini menemukan bahwa senyawa kimia yang dikandung teh hijau bisa mendorong pertambahan sel-sel otak sehingga sanggup meningkatkan daya ingat dan kemampuan pembelajaran visual bagi orang yang meminum teh itu secara rutin.

Teh hijau (Foto: Thinkstock)

"Ada banyak temuan ilmiah yang telah menandakan kegunaan teh hijau untuk membantu mencegah penyakit kardiovaskular, tapi kini ada bukti terbaru bahwa kandungan kimiawinya bisa berdampak terhadap prosedur seluler di dalam otak," ungkap ketua tim peneliti Profesor Yun Bai dari Third Military Medical University, Chongqing, China.

"Kami menduga senyawa kimia yang berjulukan EGCG (Epigallocatechin gallate) itu sanggup meningkatkan fungsi kognitif dengan cara menghipnotis pertambahan sel saraf otak atau neurogenesis di hippocampus, bab otak yang bertugas memproses informasi dari memori jangka pendek ke memori jangka panjang," lanjutnya menyerupai dilansir dari dailymail, Senin (10/9/2012).

Secara khusus, peneliti menemukan bahwa EGCG mendorong produksi sel pregenitor saraf yang sanggup menyesuaikan diri ke dalam aneka macam jenis sel layaknya sel punca (stem cell). 

"Untuk mendapat kesimpulan ini, kami melaksanakan percobaan pada dua kelompok tikus yang salah satunya telah diberi EGCG. Lalu keduanya dilatih selama tiga hari untuk menemukan platform yang terlihat dan tujuh hari untuk menemukan platform tersembunyi di dalam labirin yang ada di sangkar mereka," ujar Prof. Bai.

Hasilnya, tikus yang diberi EGCG membutuhkan waktu lebih sedikit untuk menemukan platform yang tersembunyi. EGCG pun terbukti bisa meningkatkan kemampuan berguru dan daya ingat tikus secara langsung.

"Temuan ini membantu kami memahami potensi EGCG yang terkandung dalam teh hijau, terutama dalam rangka melawan penyakit degeneratif dan memerangi hilangnya daya ingat yang diakibatkan penyakit atau kondisi tertentu," pungkasnya.

Studi ini telah dipublikasikan dalam jurnal Molecular Nutrition & Food Research.

Anda kini sudah mengetahui Manfaat Teh Hijau untuk Kesehatan Otak. Terima kasih sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Penulis : Rahma Lillahi Sativa
Sumber : detikHealth (Senin, 10/09/2012 08:55 WIB)

Pintar Pelajaran Teladan Bioteknologi

Artikel Contoh Bioteknologi Sederhana / Konvesional dan Modern - Pada dasarnya, bioteknologi yaitu suatu proses yang melibatkan banyak sekali biro biologi yang berupa mikrobia. Mikrobia ini dibiakkan pada suatu substrat yang berisi banyak sekali makronutrien maupun mikronutrien yang diharapkan oleh mikrobia dan disebut sebagai media tumbuh. Mikrobia yang dibiakkan akan menyintesis suatu bahan. Bahan tersebut berupa produk maupun jasa yang dapat dimanfaatkan manusia. Produk maupun jasa yang dihasilkan sangat tergantung pada mikrobia yang digunakan. Mikrobia mempunyai sifat pertumbuhan yang spesifik. Suatu biakan mikrobia sanggup tumbuh dan berkembang dengan baik apabila substrat dan kondisi lingkungannya sesuai. Perubahan pada substrat maupun kondisi lingkungan menentukan produk maupun jasa yang dihasilkan.

Secara prinsip, bioteknologi modern berbeda dengan bioteknologi konvensional. Perbedaan prinsip itu terutama pada cara memanipulasi sifat-sifat organisme.

Pada bioteknologi konvensional, manipulasi dilakukan pada kondisi lingkungan dan media tumbuh (substrat). Zat-zat tertentu ditambahkan dalam media tumbuh supaya mikrobia yang ditumbuhkan mampu menyintesis suatu senyawa, contohnya dalam memproduksi monosodium glutamat (MSG/vetsin). Produksi ini dibantu oleh kuman Corynobacterium glutamicum. Dalam medium tumbuh, ditambahkan vitamin biotin dalam jumlah yang sangat kecil.

Penambahan ini akan menjadikan membran plasma bakteri menjadi lemah (bocor) sehingga asam glutamat yang merupakan bahan utama MSG sanggup keluar dari sel bakteri. Hal serupa juga dilakukan dalam industri antibiotik. Pada bioteknologi modern, manipulasi tidak hanya dilakukan pada kondisi lingkungan serta media kultur, tetapi pada susunan gen dalam kromosom. Hal ini seiring dengan kemajuan pengetahuan insan yang telah hingga pada tingkat molekular.

Seperti yang telah diuraikan di depan, manipulasi yang dilakukan dalam bioteknologi modern ditujukan pada susunan gen dalam kromosom organisme. Oleh sebab itu, bioteknologi modern juga dikenal dengan rekayasa genetika. Rekayasa genetika adalah semua proses yang ditujukan untuk menghasilkan organisme transgenik. Organisme transgenik yaitu organisme yang urutan informasi genetik dalam kromosomnya telah diubah sehingga mempunyai sifat menguntungkan yang dikehendaki.

Ada beberapa prinsip dasar dalam rekayasa genetika. Pada bab ini kita hanya akan mempelajari 3 prinsip dasar, yaitu DNA rekombinan, fusi protoplasma, dan kultur jaringan.

1. DNA Rekombinan

DNA (Deoxyribonucleic acid) bertanggung jawab menentukan sifat makhluk hidup. DNA mempunyai susunan yang khas untuk tiap organisme. Untaian DNA ini sanggup diubah susunannya, sehingga diperoleh untaian gres yang mengekspresikan sifat-sifat yang diinginkan. Perubahan susunan DNA ini diperoleh melalui teknik DNA rekombinan.

Teknologi DNA rekombinan banyak melibatkan kuman atau virus sebagai vektor (perantara). Proses DNA rekombinan melalui 3 tahapan. Tahap pertama yaitu mengisolasi DNA, tahap kedua memotong dan menyambung DNA (transplantasi gen/DNA), serta tahap ketiga memasukkan DNA ke dalam sel hidup. Isolasi DNA dilakukan untuk menentukan dan memisahkan DNA maupun gen yang dikehendaki. Isolasi ini dilakukan dengan mengekstrak kromosom dari organisme donor. DNA dalam kromosom yang dipilih harus dipotong terlebih dahulu. Pemotongan gen dalam satu untaian DNA memakai enzim endonuklease restriksi yang berperan sebagai gunting biologi.

DNA dari suatu organisme sanggup diisolasi dengan memotongnya menjadi segmen-segmen kecil memakai enzim tersebut. Segmen DNA yang diperoleh, kemudian dimasukkan dalam suatu vektor. Vektor ini harus sanggup berikatan dengan gen, memperbanyak, dan mengekspresikan gen tersebut. Vektor (pembawa) pada proses ini berupa plasmid atau virus. Plasmid adalah rantai DNA melingkar di luar kromosom bakteri. Perhatikan Gambar 1.

Gambar 1. Sel bakteri

Plasmid maupun DNA virus harus dipotong terlebih dahulu agar sanggup dipakai sebagai vektor. Pemotongan ini juga menggunakan enzim endonuklease restriksi. Gen atau DNA yang telah diisolasi kemudian dicangkokkan ke dalam plasmid. Proses ini dikenal dengan transplantasi gen. Transplantasi dilakukan dengan cara mencangkokkan (menyambung) gen yang telah diisolasi ke dalam DNA plasmid vektor. Penyambungan gen tersebut memakai enzim ligase yang bisa menyambung ujung-ujung nukleotida dan berperan sebagai lem biologi.

Setelah penyambungan ini maka vektor mengandung DNA asli dan DNA sisipan (asing). Dengan demikian, diperoleh organisme dengan rantai DNA adonan atau kombinasi gres sehingga rantai DNA ini disebut DNA rekombinan. Rangkaian proses DNA rekombinan memakai vektor plasmid maupun virus dapat Anda simak dalam Gambar 2 berikut.

Gambar 2. Proses DNA rekombinan

DNA gres yang telah membawa segmen DNA cangkokan selanjutnya memasuki tahap akhir, yaitu dimasukkan ke dalam vektor sel kuman maupun virus. Pemasukan ini melalui pemanasan dalam larutan NaCl atau melalui elektroporasi. Selanjutnya, kuman ini (misal: Escherichia coli) melakukan replikasi dengan cara membelah diri. Melalui proses ini, diperoleh plasmid-plasmid hasil transplantasi gen (DNA rekombinan) dalam jumlah banyak

DNA rekombinan merupakan teknik yang paling banyak digunakan untuk menghasilkan organisme transgenik (melalui transplantasi gen). Selain melalui teknologi DNA rekombinan kita juga sanggup memakai prinsip lain untuk mendapat produk transgenik. Prinsip tersebut yaitu fusi protoplasma.

2. Fusi Protoplasma

Fusi protoplasma yaitu penggabungan dua sel dari jaringan yang sama atau dua sel dari organisme yang berbeda dalam suatu medan listrik. Hal ini akan menjadikan kedua sel akan tertarik satu sama lain dan jadinya mengalami fusi (melebur). Prinsip ini sanggup dilakukan pada sel tumbuhan maupun sel hewan.

Fusi protoplasma pada flora dilakukan melalui serangkaian tahap. Tahap-tahap tersebut diawali dengan menyiapkan protoplasma. Protoplasma biasanya diambil dari sel-sel yang masih muda sebab mempunyai dinding sel tipis serta protoplasma yang banyak dan utuh.

Tahap selanjutnya yaitu mengisolasi protoplasma sel yang telah dipersiapkan. Protoplasma diisolasi dengan cara menghilangkan dinding selnya. Dinding sel ini dihancurkan terlebih dahulu dengan memakai enzim kemudian dilakukan penyaringan dan sentrifugasi berkali-kali. Protoplasma yang didapat kemudian diuji viabilitasnya (aktivitas hidupnya) dengan cara melihat kegiatan organel, contohnya melihat aktivitas fotosintesisnya. Fusi protoplasma dilakukan dalam suatu medan listrik. Setelah sel-sel tadi mengalami fusi, tahap selanjutnya adalah menyeleksi protoplasma yang dihasilkan. Setiap sel mempunyai spesifikasi tertentu. Protoplasma yang terseleksi kemudian dibiakkan.

Fusi protoplasma pada sel binatang dan insan sangat berguna terutama untuk menghasilkan hibridoma. Hibridoma merupakan hasil fusi yang terjadi antara sel pembentuk antibodi dan sel mieloma. Sel pembentuk antibodi ini yaitu sel limfosit B, sedangkan sel mieloma sendiri merupakan sel kanker. Sel hibridoma yang dihasilkan sanggup membelah secara tidak terbatas seperti sel kanker, tetapi juga menghasilkan antibodi menyerupai selsel limfosit B. Hibridoma yang dihasilkan diseleksi sebab setiap sel menghasilkan antibodi yang sifatnya khas. Satu antibodi yang dihasilkan spesifik untuk satu antigen. Setiap hibrid ini kemudian diperbanyak (dikloning). Oleh sebab antibodi ini berasal dari satu klon maka antibodi ini disebut antibodi monoklonal.

Kedua prinsip di atas membutuhkan teknik lain agar organisme transgenik yang diperoleh sanggup ditumbuhkan. Hal ini penting untuk mengambarkan keberhasilan proses yang berlangsung, terutama untuk sel-sel tumbuhan. Sel-sel tersebut harus sanggup ditumbuhkan menjadi organisme utuh. Oleh karena itu, rangkaian proses rekayasa genetika pada tumbuhan membutuhkan teknik kultur jaringan. Apakah kultur jaringan itu?

Simaklah materi berikut untuk menjawab pertanyaan di atas.

3. Kultur Jaringan

Pernahkah Anda melihat dan mengamati flora cocor bebek (Kalanchoe pinata) tumbuh dari sehelai daunnya yang diletakkan di atas tanah? Tumbuhan tersebut sanggup tumbuh menjadi tumbuhan yang lengkap dari sehelai daunnya. Begitu pula dengan batang ketela pohon berbuku (Manihot utilisima) yang diletakkan di atas tanah. Batang itu sanggup tumbuh menjadi pohon ketela pohon yang lengkap dengan daun, batang, dan akar. Cocor bebek maupun ketela pohon sanggup berkembang biak secara vegetatif memakai serpihan tubuhnya (daun atau batang yang mempunyai nodus). Kultur jaringan juga memakai prinsip yang sama yaitu perkembangbiakan vegetatif pada tumbuhan.

Namun, terdapat perbedaan yang terang antara keduanya. Perbedaannya terletak pada serpihan yang ditumbuhkan. Pada kultur jaringan, flora yang lengkap sanggup diperoleh dari sel maupun jaringan tumbuhan. Perbedaan lainnya yaitu tidak semua flora sanggup diperbanyak memakai daun maupun batang (hanya flora tertentu saja). Melalui kultur jaringan, semua flora sanggup ditumbuhkan dari jaringan maupun sel pada suatu media buatan.

Teori yang melandasi teknik kultur jaringan ini yaitu teori Totipotensi. Setiap sel flora mempunyai kemampuan untuk tumbuh menjadi individu gres kalau ditempatkan pada lingkungan yang sesuai. Individu-individu yang dihasilkan akan mempunyai sifat yang sama persis dengan induknya.

Teori ini pertama kali dikemukakan oleh spesialis Fisiologi Jerman, yaitu G. Haberlandt pada tahun 1898. Teori itu diuji ulang oleh F.C. Steward pada tahun 1969 dengan menggunakan satu sel empulur wortel. Dalam percobaannya, Steward dapat menumbuhkan satu sel empulur itu menjadi satu individu wortel. Tumbuhnya satu sel menjadi tumbuhan yang utuh sebab sel maupun jaringan tersebut ditanam pada suatu media yang dilengkapi dengan banyak sekali macam makronutrien maupun mikronutrien yang diharapkan oleh tanaman. Medium tersebut juga diperkaya dengan hormon pertumbuhan, contohnya auksin dan sitokinin. Penambahan hormon ini tergantung pada kebutuhan tumbuhan dan tujuan pelaksanaannya. Misalnya apabila ingin menumbuhkan akar dari suatu jaringan, maka ditambahkan hormon auksin dalam medium. Namun, apabila ingin menumbuhkan tunas dari suatu sel maupun jaringan maka medium tersebut ditambah dengan sitokinin. Selain itu, hormon auksin mempunyai kemampuan untuk menutup luka dengan memacu pembelahan sel sehingga membentuk gumpalan kalus. Kalus ini berupa massa sel yang belum terdiferensiasi. Kalus juga sanggup ditumbuhkan dalam medium yang ditambah dengan sitokinin berlebih.

Tahap-tahap kultur jaringan dalam membentuk embrio dari sel somatik serupa pada tahap perkembangan zigot menjadi embrio. Perkembangan tersebut dimulai dari sel → globular → bentuk jantung → bentuk torpedo → bentuk kotiledon → bentuk plantlet (tumbuhan muda). Perhatikan Gambar 3 di atas.

Gambar 3. Perkembangan teknik kultur jaringan. Seluruh serpihan badan flora sanggup diperbanyak menjadi tumbuhan gres melalui teknik kultur jaringan.

Kultur jaringan bergotong-royong merupakan perbanyakan vegetatif seperti halnya pada pencangkokan maupun stek, hanya saja dalam menanam (mengkultur) cukup berupa jaringan atau sel saja. Selain itu, medium yang dipakai tidak berupa tanah, tetapi memakai medium buatan (biasanya berupa agar-agar yang diperkaya dengan hormon, vitamin, dan unsur hara). Kultur jaringan merupakan salah satu alternatif untuk mendapatkan tumbuhan gres yang mempunyai sifat sama dengan induknya. Teknik ini hanya membutuhkan jaringan maupun sel dari flora dan akan didapatkan tumbuhan sejenis dalam jumlah besar. Kultur jaringan sering disebut sebagai perbanyakan secara in vitro sebab jaringan ditanam (dikultur) pada suatu media buatan (bukan alami).

Kita sanggup memperbanyak hibrida dengan gampang dan cepat melalui kultur jaringan, demikian juga dengan usaha pelestarian tumbuhan langka atau tumbuhan lain yang mempunyai nilai hemat tinggi. Kultur jaringan merupakan salah satu rangkaian teknik rekayasa genetika sebab sanggup menumbuhkan sel-sel transgenik. Oleh sebab itu, sanggup pula dikatakan bahwa kultur jaringan sebagai alat (tool) dalam pelaksanaan rekayasa genetika.

Anda kini sudah mengetahui Contoh Bioteknologi. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

---

Referensi :

Sembiring, L dan Sudjino. 2009. Biologi : Kelas XII untuk Sekolah Menengan Atas dan MA. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta, p. 282.