Kertas Penerangan Modul 2 BIOTEKNOLOGI Semester 4 Sains Untuk Non Teknologi 2DVM

KOD DAN NAMA PROGRAM SAINS UNTUK NON TEKNOLOGI

SEMESTER 4 DVM

NO DAN TAJUK MODUL 2.0 BIOTEKNOLOGI

STANDARD PEMBELAJARAN

2.1 Memahami proses penapaian dalam penghasilan makanan2.2 Memahami kultur tisu

TUJUAN

2.1.1 Memerihalkan proses penapaian2.1.2 Memberikan contoh penggunaan proses penapaian dalam industri makanan.2.2.1 Memerihalkan tentang kultur tisu2.2.2 Menerangkan proses pengklonan2.2.3 Menerangkan proses kultur tisu2.2.4 Menyenaraikan kelebihan dan keburukan kultur tisu dan pengklonan.

NO KOD Muka: Drp:

NAMA PELAJAR

KURSUS

NO. KAD PENGENALAN

TARIKH

KOLEJ VOKASIONAL LANGKAWIJALAN BATU ASAH, 07000 LANGKAWI,

KEDAH

KERTAS PENERANGAN

NO KOD : KERTAS PENERANGAN Muka: 2 Drp: 12

2.1.1 Memerihalkan proses penapaian

1. Penapaian (biokimia), satu proses metabolik dengan elektron dibebaskan daripada nutrien yang sepenuhnya dipindahkan ke molekul yang diperolehi melalui proses penguraian nutrien yang sama.

2. Penapaian (makanan), proses menukar gula kepada karbon dioksida dan alkohol menggunakan yis.

3. Penapaian ialah perubahan kimia bahan organik kepada sebatian yang lebih ringkas oleh tindakan enzim, mangkin organik yang kompleks yang dihasilkan oleh mikroorganisma, seperti kulapuk, yis atau bakteria.

4. Enzim bertindak secara hidrolisis, iaitu proses memecahkan atau mencernakan terlebih dahulu molekul organik yang kompleks untuk membentuk sebatian dan nutrien yang lebih kecil (dan bagi makanan, lebih mudah dihadam).

PROSES PENAPAIAN

Proses penapaian adalah proses kimia yang mana mikrooganisma seperti yis digunakan untuk menghuraikan molekul gula atau molekul kanji kepada etanol dan karbon dioksida.

2.1.2 Memberikan contoh penggunaan proses penapaian dalam industri makanan.

https://ms.wikipedia.org/wiki/Penapaian_(makanan)


1. Yogurt dan produk susu masam terkenal dalam masyarakat Barat sebagai makanan probiotik. Produk yang sama, yang dibuat dari bahan mentah yang murah, didapati dalam kebanyakan makanan asli yang ditapaikan di seluruh dunia.

2. Pembuatan kicap soya juga menggunakan proses penapaian. Kicap merupakan sejenis makanan yang terkenal di asia yang diminati ramai.

3. Minuman alkohol turut menggunakan kaedah penapaian. Contonya melalui penapaian anggur dan epal yang digunakan bagi menghasilkan minuman beralkohol.

4. Aktiviti antimikrob beberapa bakteria asid laktik menentang Helicobacter pylori, yang diketahui menyebabkan kanser perut, digunakan dengan banyak pada minuman susu yang ditapaikan dengan asid, dan diterima dengan baik oleh pengguna di Korea.

5. Dengan menggabungkan teknologi penapaian susu Barat, dan kemahiran pemprosesan bijirin Timur, wujudlah makanan lakuran, seperti yogurt kacang soya dan yogurt beras. Risogurt merupakan contoh minuman sayur yang ditapaikan dengan asid laktik, yang dikaji di Korea, dibuat dari campuran protein beras dan kacang soya. Kebanyakan produk yogurt sayur boleh didapati di pasaran USA dan Jepun.

APLIKASI MITOSIS DALAM PENGKLONAN


1. Tujuan utama aplikasi mitosis dalam pertanian adalah untuk memperbanyakkan hasil tanaman.

2. Mitosis juga digunakan untuk meningkatkan mutu hasil tanaman, menghasilkan spesies baru dan menjamin keseragaman baka pada tumbuhan.

3. Aplikasi pengetahuan mitosis adalah luas dalam pengklonan.

4. Pengklonan ialah proses mencipta secara tiruan suatu individu baru yang mempunyai gen yang sama dengan induknya. Individu yang baru disebut klon.

5. Terdapat banyak jenis sel (haiwan dan tumbuh-tumbuhan) boleh dikeluarkan dari organisma yang wujud dan dikultur dalam persekitaran buatan untuk menghasilkan klon.

6. Teknik yang digunakan dalam pengklonan termasuk kultur tisu.

2.2.1 Memerihalkan tentang kultur tisu

1. Kultur tisu merupakan satu cara menghasilkan anak pokok yang lengkap bermula dengan sebahagian kecil tisu tumbuhan dalam eksplan (sel yang kerap membahagi), seperti daun, batang atau sel yang dikulturkan dalam medium kultur yang sesuai secara steril untuk membolehkan mitosis berlaku (tumbesaran).

2. Ia juga dikenali sebagai satu teknik memelihara sel atau cebisan tisu haiwan dan tumbuhan secara in vitro. In vitro merujuk sesuatu yang dijalankan di luar badan organisma, umumnya di balang kaca ataupun tabung uji.

3. Had-had aplikasi kultur tisu dalam pertanian: Tidak semua jenis sel atau tisu boleh dikulturkan. Penyediaan medium harus dijalankan dengan teliti. Pengkulturan tisu boleh mengalami perubahan atau perkembangan di luar jangkaan dan

berlainan daripada keadaan asalnya.

4. Kultur tisu digunakan dalam :- Mengkaji kanser daripada haiwan dan tumbuhan. Mengkaji jangkitan virus pada sel. Tindak balas biokimia dalam haiwan. Tindak balas sel terhadap dadah.

5. Selain itu, ia juga digunakan dalam penghasilan hormon dan menentukan kesesuaian antara bakal penderma dan penerima dalam kes pemindahan tisu.

6. Di Malaysia, ia digunakan secara meluas dalam pembiakan orkid. Umumnya, hujung pucuk orkid yang masih muda digunakan kerana mempunyai sel-sel yang giat

membahagi dan dikenali sebagai tisu meristem.\ Tisu ini dipotong daripada tumbuhan induk dan digunakan untuk kultur tisu yang dipanggil

eksplan. Kebersihan sangat penting dalam menentukan kejayaan kultur tisu, maka semua peralatan yang

digunakan mestilah dibasmi kuman.

2.2.3 Menerangkan proses kultur tisu


1. Kultur tisu ialah suatu teknik pembiakan yang melibatkan pemindahan tisu atau sel daripada

organisma tertentu ke dalam medium kultur yang sesuai untuk menghasilkan organisma baru yang

sama dengan induknya.

2. Individu baru yang dihasilkan sama dengan induknya dan dikenali sebagai klon.3. Medium kultur mesti disterilkan untuk membunuh mikroorganisma yang akan mencemar kultur.

Medium kultur mengandungi nutrien untuk proses pertumbuhan tisu atau sel. Kultur dieram dalam

suhu optima pada 37˚C dan pH optima.

4. Rajah berikut menunjukkan proses kultur tisu dalam penanaman orkid di Malaysia :

(a) Daun dan upih daun pada pucuk orkid dibuang. Hujung orkid dibasuh dan dirawat dengan bahan peluntur 10%

(b) Hujung pucuk orkid sepanjang 4 mm dipotong. Hujung pucuk mengandungi (sel meristem) meristem apeks.

(c) Tisu orkid dikultur dalam medium berzat yang disteril pada suhu dan pH optimum supaya mitosis berlaku untuk membentuk kelompok tisu yang disebut kalus.


2.2.2 Menerangkan proses pengklonan

(d) Kalus terus menjalani mitosis, membeza dan membentuk akar.

(e) Pucuk terbentuk dan banyak anak orkid terhasil

(f) Apabila pokok itu sudah mengeluarkan akar, ia dipindahkan ke pasu kecil yang ditempatkan pada suhu yang sama seperti di makmal.Pokok yang kuat kemudian akan dipindahkan ke ladang dan proses ini biasanya mengambil masa 4 hingga 6 bulan


1. Pengklonan merupakan teknologi untuk menghasilkan individu baru melalui pembiakan aseks

daripada induknya dengan melalui proses mitosis.

2. Individu baru mempunyai maklumat genetik yang seiras dengan induk dan disebut klon.

3. Dalam tumbuhan, teknik pengklonan melibatkan kultur tisu yang menggunakan apeks akar pucuk

dan bunga untuk menghasilkan klon.

4. Bahagian ini yang giat membahagi dikulturkan dalam medium yang bernutrien dengan campuran

hormon seperti auksin dan sitokinin.

5. Sel-sel dalam tisu tersebut mengalami mitosis dan berkembang menjadi sekumpulan individu baru

yang seiras dengan induknya.

6. Teknik pengklonan pada haiwan melibatkan pengeluaran nuklues daripada sel telur (ovum) yang belum disenyawakan dan menggantikannya dengan nuklues daripada sel diploid (sel somatik).7. Sel anak dihasilkan melalui mitosis daripada satu sel diploid tetapi bukan penggabungan gamet.

8. Teknik pengklonan satu haiwan ditunjukkan seperti dalam rajah berikut:

2.2.4 Menyenaraikan kelebihan dan keburukan kultur tisu dan pengklonan.

Sel soma (sel diploid) kambing biri-biri yang hendak diklonkan

Ovum yang kosong telah bercantum dengan nuklues sel soma (sel diploid) untuk membentuk embrio

Anak yang dilahirkan (Dolly), seiras dengan penderma sel somatik (sel diploid)


Kebaikan:

1. Bilangan klon yang banyak dapat dihasilkan dalam masa yang singkat (meningkatkan kuantiti).

2. Ciri-ciri yang baik pada tumbuhan dan haiwan induk dapat dipilih dan diturunkan.

3. Meningkatkan kadar dan mutu pengeluaran hasil tanaman.

4. Keseragaman baka tumbuhan tanaman terjamin.

5. Pengklonan boleh dijalankan bila-bila masa sepanjang tahun.

6. Menghasilkan spesies baharu

Keburukan:

1. Kerintangan klon terhadap penyakit dan perosak adalah sama. Sekiranya diserang penyakit atau

perosak, semua klon yang mempunyai kerintangan yang sama terhadap serangan tersebut akan

mati. Keadaan ini menyebabkan kepupusan spesies.

2. Pengklonan dijalankan dalam keadaan persekitaran yang terkawal. Sekiranya persekitaran luar

berubah, klon akan termusnah.

3. Pengklonan menghindarkan proses pilihan semula jadi.

4. Klon tidak menujukkan variasi dari segi genetik

Kertas Penerangan Modul 2 BIOTEKNOLOGI Semester 4 Sains Untuk Non Teknologi 2DVM

Science