Bioteknologi

Bioteknologi adalah penggunaan biokimia, mikrobiologi, dan rekayasa kimia secara terpadu dengan tujuan memperleh penerapan teknologi di bidang industri, kesehatan, dan pertanian dari kapasitas mikroba, sel, atau jaringan sebagai kultur.

Bioteknologi Pengolahan Bahan Pangan

1. Pembuatan Roti
   Roti dibuat dengan menggunakan bantuan khamir Saccharomyces cereviceae.


2. Pengolahan Produk Hasil Susu
   Contoh produk hasil susu adalah:
   
   • Keju: bakteri yang biasa digunakan untuk pembuatan keju adalah Lactobacillus dan Streptococcus.
   • Yoghurt: bakteri yang biasa digunakan untuk pembuatan yoghurt adalah Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus.
   • Mentega: bakteri yang biasa digunakan untuk pembuatan mentega adalah Streptococcus lactis dan Leuconostoc cremonis


3. Pembuatan Protein Sel Tunggal (PST)
   PST berasal dari organisme bersel tunggal atau bersel banyak yang strukturnya sederhana. PST dapat dibuat dari ganggang Chlorella, Spirulina, dan Scenedesmus, dari khamir Candida utilis, dan dari kapang berfilamen Fusarium gramineaum.


4. Produksi Asam Amino, Vitamin, dan Enzim
   Asam Amino
   Contoh:
   
   • Bakteri: Corynobacterium glutamicum digunakan dalam produksi asam amino treonin dan lisin.
   • Micrococcus glutamicus digunakan dalam pembuatan asam amino lisin.
   • Brevibacterium sp. digunakan dalam pembuatan asam amino glutamat.
   
   Vitamin
   Contoh:
   
   • Bakteri Pseudomonas dan Propionibacterium digunakan dalam produksi vitamin B12.
   • Bakteri Ashbya gossipi digunakan dalam produksi riboflavin.
   • Streptomyces oliveus dan Propionibacterium digunakan dalam produksi kobalamin.
   
   Enzim
   Contoh:
   
   • Amilase: diproduksi oleh bakteri Aspergillus niger dan Bacillus subtilis.
   • Protease: diproduksi oleh bakteri Aspergillus oryzae.
   • Lipase: diproduksi oleh bakteri Aspergillus niger

Bioteknologi Farmasi/Kedokteran

1. Pembuatan Vaksin Hepatitis
   Vaksin hepatitis dibuat degan cara memasukkan gen penghasil selubung protein virus tanpa DNA ke dalam sel khamir (Saccharomyces). Sel khamir tersebut akan menghasilkan selubung protein yang digunakan untuk membuat vaksin hepatitis.


2. Pembuatan Antibiotik
   Mikroorganisme yang dimanfaatkan dalam pembuatan antibiotik antara lain:
• Jamur Penicillium menghasilkan antibiotik penisilin.
• Jamur Cephalosporium menghasilkan antibiotik sefalosporin yang digunakan untuk obat radang paru-paru.
• Jamur Streptomyces menghasilkan antibiotik streptomisin yang dihunakan sebagai obat TBC.

Bioteknologi Pertanian
Mikroorganisme yang digunakan dalam bioteknologi pertanian antara lain:

1. Bacillus thuringiensis digunakan sebagai patogen ulat hama tanaman
2. Rhizobium dan Azotobacter berperan dalam penambatan nitrogen dari udara sehingga tanaman polong-polongan dapat memperoleh nitrogen dari bakteri tersebut.

Bioteknologi Pengolahan Limbah
mikroorganisme yag digunakan untuk pengolahan limbah antara lain:

1. Pseudomonas: digunakan dalam pengolahan limbah minyak karena mampu memecah ikatan hidrokarbon minyak.
2. Cladosporium resinae: digunakan dalam proses degradasi plastik
3. Acinetobacter calcoaceticus: digunakan untuk mengemulsi minyak sehingga dapat dipecah oleh mikroba.

Bioteknologi Pembuatan Plastik
Alxaligenes eutrophus dan Aurebasidium pullulans digunakan untuk membuat plastik.

Bioteknologi Bahan Bakar Alternatif
Salah satu bahan bakar alternatif yang sedang dikembangkan adalah biogas. Gas yang dijadikan sumber energi tersebut umumnya adalah metan (CH₄). Mikroorganisme yang digunakan dalam pembuatan biogas antara lain:

1. Kelompk bakteri fermentatif, yaitu Streptococci dan Bacterioides.
2. Kelompk bakteri asetogenik, yaitu Methanobacillus dan Desulfovibrio.
3. Kelompk bakteri metana yaitu, Methanobacterium, Methanobacillus, dan Methanococcus.

Bioteknologi Pertambangan
Thiobacillus ferooxidans berperan penting dalam pemisahan tembaga dari bijihnya. Bakteri ini merupakan bakteri litotrof atau pemakan batu dan tumbuh subur pada lingkungan yang miskin senyawa organik, karena mampu mengekstrak karbon langsung dari CO₂ di atmosfer.